关键词：卫生管理、作用、运筹模型、现状、前景
摘要：在卫生事业管理中，随着卫生服务规模的扩大，卫生资源需求的增加，要求卫生服务经济投入越来越多，而政府财政难以满足所有的卫生需求，如何在保证人民基本卫生服务需要的情况下，规划卫生服务，使得投入最小或效率最高，已经成为卫生管理运筹学的重要任务．而卫生服务费用的飞涨限制了一些居民对卫生服务的利用，使用运筹学进行定量管理和规划会减少卫生服务的成本，从而有利于控制卫生服务的价格，增加居民对卫生服务利用的经济可及性．
运筹学：“运筹学是应用分析、实验、量化的方法，对经济管理系统中人力、物力、财力等资源进行统筹安排，为决策者提供有依据的最优方案，以实现最有效的管理．”定义表明运筹学是应用系统的、科学的、数学分析的方法通过建立卫生管理和求解数学模型，在有限资源的条件下，计算和比较各个方案可能获得的经济效果，以协助管理人员做出最优的决策选择．或者说，运筹学是运用数学方法来研究人类从事各种活动中处理事物的数量化规律，使有限的人、材、物、时、空、信息等资源得到充分和合理的利用，以期获得尽可能满意的经济和社会效益的科学．
运筹学研究的内容丰富，涉及面广，应用范围大，已形成了一个相当庞大的学科．包括：线性规划、整数规划多、目标规划、动态规划、网络分析与网络计划、存贮论、排队论、决策论、对策论、预测技术、综合评价。
运筹学简单地说就是研究投入一定的情况下如何产生最大的效益，或在要获得一定的效益前提下如何把投入降到最小．这是各行业管理的目的．运筹学就是基于管理的这个目的而发展起来的．在卫生事业管理中，随着卫生服务规模的扩大，卫生资源需求的增加，要求卫生服务经济投入越来越多，而政府财政难以满足所有的卫生需求，如何在保证人民基本卫生服务需要的情况下，规划卫生服务，使得投入最小或效率最高，已经成为卫生管理运筹学的重要任务．而卫生服务费用的飞涨限制了一些居民对卫生服务的利用，使用运筹学进行定量管理和规划会减少卫生服务的成本，从而有利于控制卫生服务的价格，增加居民对卫生服务利用的经济可及性．
运筹学研究问题的特点就是从系统的观点出发，研究全局性的规划问题．如医院内医护人员要求多存储药品和医用器材，而库房工作人员则希望少存储以减少损耗和工作量，而管理者的决策则是从全局出发，使整个医院的损耗尽可能的小，发挥的功能尽可能的大．一个防疫站有多个科室，每个科室都希望得到较多的资源，但总的资源是有限的，管理者就必须从整个防疫站要完成的任务出发，合理分配资源，追求总的效益．比如在一段时间可以集中人力、物力搞防疫；一段时间又可以集中力量搞食品卫生．所谓最优决策，往往不是对系统中某一部分为最优，而是对全局而言．比如当用于传染病预防方面的资金有限时，不能均匀地把钱花在每种传染病的预防上，而是首先考虑那些危害大、技术上易行、花钱少的优先防治，才能提高其总效益．
运筹学的应用已经在管理工作中带来了大量的财富。一般是问题的规模越大，越复杂，应用的效果就越显著。特别是电子计算机的迅速发展，使得运筹学在许多公共和非赢利系统中的应用越来越多，并取得了很大的成效．
1972年barnoon和wo 1f 用运筹学摸型研究了诊断过程、贝叶斯分析和统计决策理论及其与临床决策的关系，建立了诊断性化验效率的量度，对比了各种临床决策的死亡率和伤残率，从而为临床医生选择诊断化验项目，做出临床决策提供了依据．1973年北大西洋公约组织在伊斯坦布尔召开生态学决策问题的数学分析会议，charnes等报告了关于控制噪音、水和空气污染的最优模型以及在生产和污染之间如何保持平衡而获得总的经济效益最大的问题．这就不仅把生产和环境卫生统筹考虑，而且确定了它们之间的定量关系．1973年fe1dstein和sundaresan在南朝鲜研究如何合理分配资源（人力、资金、装备、设施）以控制结核病流行，降低死亡率和经济损失．他们主要应用线性模型、成本效益分析网络、把效益分为卫生效益、经济效益和社会效益，研究的结果应用于全国的结核病防治．70年代中期，马丁等用替论、随机模拟模型和线性规划研究了英国城市中垃圾收集、水源设置、老年人保健中心及其它服务网点设立的最优方案．1975年gass等用运筹模型帮助决策者制定城市发展、卫生服务建设、水源开发、空气污染控制和废物处理的最优方案．
dow1ing（1976）用线性规划模型详细研究了综合医院内在各科人员、设备固定的条件下如何提高对住院病人的服务数量和质量．1977年haveman等用运筹方法对国家卫生保险、社会保险、儿童保健计划等进行了成本效益分析，避免了卫生规划中的盲目性，使人们对于各种保险的重要性有了量的认识；coleman等分析了健康维持组织（hm0）如何确定服务内容和服务方式，怎样筹集资金才能最好地满足顾客的愿望，最可能得到联邦政府的赞许．80年代初，parker、lassner、antoine、mtango等在以色列、埃及、巴西、海地、坦桑尼亚等国研究了初级卫生保健资金筹集策略选择、以降低5岁以下儿童死亡率为主要目的的初级卫生人员任务分派方案、控制疟疾及其他常见寄生虫病方案选择及卫生资源合理分配问题．
目前，国外运筹学已应用到卫生服务的各个方面，如医疗、预防、卫生科研、卫生教育、环境保护、卫生用品生产、各机构的规划、管理、控制、评价．公共卫生学院普遍开设了运筹学课程，并已成为卫生管理专业的主要课程之一．运筹技术已为很多卫生管理者所掌握，在很多单位，应用计划评审技术（pert）对各种卫生计划进行评审和控制已成为一项常规．
当前运筹学在我国卫生事业管理中的应用还不普遍，主要原因：一是信息的储存比较落后，很多单位不重视卫生统计工作，不理解统计工作的重要作用，统计方法和内容不正确，目的性不明确，不能充分利用现有资料为管理决策服务；二是常用计算程序包开发不够；三是卫生规划、管理人员尚缺乏运筹技术的训练．
不过随着管理的科学化，在我国运筹学越来越受到广大管理者的重视，近年来在医院管理中也有了一些运筹学应用的例子．周振波等对一县医院的住院问题进行了排队分析，从医院和病人两方面的利益出发，提出了最佳病床使用率是在80—85%之间，而不是越高越好．王庆芳等利用随机模拟方法预测病人门诊量和b超申请量，从而合理安排人力，制定预约方案．朱慧敏等应用计划评审技术研究了在医院各科室现有人力情况下如何通过控制各科室挂号以使服务流量为最大的问题．
在卫生管理中，可应用运筹模型来解决的问题难以穷举，可归纳为下述方面：
1．卫生系统的规划设计运筹学中的规划论、排队论、网络分析等方法，可用于医疗网点的规划与管理、新建医院的选址与规模、急救中心的设计与运作以及区域卫生规划等．
2．卫生资源配置与利用运筹学中的规划论、决策分析方法可用于大型医疗设备的配置与管理、卫生人力资源的开发与合理利用、建立卫生资源合理配置与利用的评价体系．
3．药品库存管理运筹学中的存贮论，可用于多种药品库存管理、确定合理的库存策略、计算最佳的库存量．
4．血库的管理用存贮论方法可以在满足对血液需求时尽量减少迟延时间，保证供应的血液是最高质量的，且又尽量减少血库设施的经营费用．
5．疾病控制管理运筹学中的规划论、决策论、成本效益分析等方法，可用于控制某种流行病发病率的方案的制定、控制某种疾病发病率的各种干预措施的成本效益分析与评价等．
6．财务管理规划论、决策论、价值分析、统计分析等方法，可用于经济项目的预测、预算、成本分析、现金管理、再投资决策等．
7．医学教育目标规划、预测分析等可用于医学教育的规划和投资、教职员工配置、编制课程表、教室和实验室的规划和利用、招生和就业预测等．
8．贵重医疗卫生设备的更新运筹学中的规划论、决策论、网络分析可用于确定在何时更新设备可使总成本最小．
9．病人营养饮食最优组合方案确定应用运筹学中的规划论可解决：如何配料使一定成本下营养最高，或在满足需要营养的情况下使成本最小．
【关键词】运筹学农业院校农业系统
【中图分类号】O22【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)12-0013-03
【Abstract】This article firstly describes the development history of operations research in agricultural university, then introduces the changes and development of course nature, course contents and teaching methods in the teaching of operations research in agricultural university, the applicatioon prospects of the teaching combined with research are discussed at the end of paper.
【Key words】Operations researchAgricultural universityAgricultural system
一、运筹学课程在农业院校的历史
运筹学是一门20世纪30年代在英美发展起来的科学,首先应用于军事,二战结束后转入民用,[1]20世纪50年代后期,由钱学森、许国志将其引入我国,并由华罗庚等一大批科学家结合国情加以大力推广。运筹学主要是以建立数学模型的方法,辅之以计算机运算,来研究和解决各类系统中的最优化问题。在钱学森提出的系统科学体系结构中,运筹学和控制论、信息论一样,属于基础科学之下的技术科学,可应用于各类工程技术,如军事系统工程、能源系统工程等各类系统工程。[2]运筹学在农业系统工程中也有着广阔的应用空间和众多优秀应用范例,可用于粮食调运、场地选址、劳力安排、作物布局、沟渠管道铺设等诸多方面,[3～4]例如我国运筹学运用初期最广为人知和容易明白的“打麦场选址”问题,曾于1988年获国家科技进步二等奖的“黄淮海平原农业时空开发配置模型”,曾于1996年获国家科技进步三等奖的“全国粮食产量预测”等。1985年在西安举办了首届非运筹专业运筹学课程教学讨论会,我国的一些农业院校,如华中农业大学、西北农林大学、华南农业大学等院校中已有多年开设运筹学课程的历史,一般作为经济管理、工程、计算机与数学等专业的必修或专业选修课程。目前,随着高校课程体系设置的全面改革与调整,农业院校里运筹学课程面临着新的挑战与机遇。
二、农业院校运筹学课程变化与发展
1.课程性质的扩展
一方面,因为培养方案的改革需要进行课程压缩与调整,所以运筹学在一些原来将其作为专业必修课或专业选修课的商学院、工学院中面临着学时压缩或者被取消的局面;另一方面,越来越多的农业院校将运筹学纳入了公共选修课范围,使得更多农科专业的学生也有机会接受运筹学优化思想和方法的学习,农业院校中普及运筹学教育有如下两点益处:
(1)有助于调整和完善农科专业学生的知识和技能结构。运筹学是一门典型的应用技术性学科,能应用于各个领域,运筹学课程能帮助农科大学生提高科学管理与决策的水平,学习到一些经济与管理的基础知识,从而拓宽知识面,提高综合素质,增强就业适应能力。
(2)有助于学科交叉而产生农科专业上的拓展性应用。运筹学的本质决定了,一个好的运筹学实践必须具备两方面的条件,一是对运筹学模型方法的熟练应用,二是对所研究专业问题的深入了解,两者缺一不可,紧密结合。通过对农科专业大学生开设运筹学公选课程,突破了运筹学应用瓶颈,使他们成为两个条件都具备的复合型人才,更好的在所学专业中应用到运筹学优化决策的思想与方法,从而产生学科交叉所带来的科技创新、拓展性应用等诸多优势。
2.教学内容的调整
运筹学作为一门较新的学科,本身在不断的发展着,较之几十年前,又有不少新的分支,如多目标规划、预测、稳定性理论等,因此授课内容根据专业需要也不断有新的内容加入并对原有内容进行调整,如物流、交通运输等专业学生应加强运输问题、存储、网络流等方面内容,工科专业学生,可增加稳定性理论,而生物专业学生,可加强动态规划、图与网络内容等。运筹学内容的扩展使得更有条件有针对性的开展教学,做到因材施教。
另一方面,运筹学中一些新的算法,如内点算法、分支定界法等算法的更新,降低了学习过程中的数学模型的复杂程度,使得农科专业大学生学习起来更加容易,只要具备一定高等数学、线性代数和概率统计方面的数学基础知识和计算机基础,就能较好的学习和应用。因此,新算法的引入也有助于农业院校中运筹学的普及教育。
此外,在早期的运筹学教学中,主要强调数学模型和方法的应用,而现在除了工程、计算机和数学专业的学生仍然将此作为学习重点以外,其余专业的学生更多地注重运筹学的应用与实践。从20世纪90年代中期开始,全球的运筹学教育中逐步呈现出案例教学的发展趋势,目前我国有越来越多运筹学教材中加入案例教学的内容,如胡运权的《运筹学基础与应用》即在第四版时增加了案例作为综合练习。对非理工科专业大学生引入实践案例教学,有助于培养更多的各专业的管理人才。
3.教学方法的改进
从增强学生实际应用能力出发,运筹学的教学方法不再是单一的课堂讲授,而是大比例的增加了上机实验和案例讨论的学时,从而形成了集“理论学习――实例讨论――上机求解”三大步骤为一体的完整学习过程,更好的锻炼了学生分析问题与解决问题的能力。
依据“学生为主体、教师为主导、思维训练为主线”的教学思想,采取多种教学形式来挖掘学生的学习潜能,凸现学生学习主体地位。教学中给学生展示一些重要结论、方法的思维过程,开启学生智慧,同时有计划的组织安排学生写小结、写小论文,并进行问题的讨论和探索。例如,在线性规划、目标规划、动态规划等数学规划的学习中,更多地启发学生自己去体会运筹学“初始方案――最优检验――方案调整”这种逐步调整直至最优的思维模式,以使学生对这种算法思想有更深刻的体会,并可联系到学习生活中,只要坚持正确的目标(最优检验),不断的进步和改进(方案调整),则不论起点高低(初始方案),都可以最终到达理想境界(最优方案),以加强学生印象。再如,启发学生用反证法去“发现”贝尔曼的“最优化原理”,使他们认识到科学定律并不总是高深晦涩,动态规划这一重要分支的理论基础“最优化原理”其实来源于一个众所皆知的简单道理,更好的领悟到运筹学来源于实践、应用于实践的特点。
4.教学条件的进步
近十年来,教学条件得到了极大的改善和发展。首先是高等院校中普遍具有了多媒体授课的条件,使得运筹学课堂上可以摒弃教师满堂讲授、算法推导的内容设置,而采取以多媒体教学和黑板板书相结合为主,以理论教学和案例教学为主线,通过典型案例引导、重点讲授原理、理论,结合课堂上应用计算机软件上机求解、个人研究与小组讨论相结合的设计性课题分析等课堂内容的设置,使学生掌握基本理论和方法,掌握常见的典型模型并初步掌握将实际问题抽象成模型的方法和技巧。
其次,运筹学上机软件有了更多的选择。2000年以前国内介绍运筹学上机软件及模型实现的资料十分匮乏,上机时大多采用国内一些院校自行编写开发的一些运筹学软件包,能实现的模型有限。发展至今,运筹学上机软件已经有了极为丰富的选择,推出了一批介绍如何利用EXCEL、LINDO、LINGO、WINQSB、MATLAB等软件实现运筹学模型的教材,使得实验老师有了更多的参考和选择,可以根据学生专业和学时的差异来安排上机软件和上机内容,使之具备运用计算机软件求解、分析各类运筹学模型的能力。同时,高等院校近年来大多改善了实验机房上机条件,建设了课程支持网站,使得教学条件全方位得到提升,为提升运筹学教学质量奠定了坚实的物质基础。
5.考核方式的多元化
考核方式对学生学习起着风向标的导向作用,近年来运筹学的教学考核呈现出多元化发展趋势,从单一的结业考试发展到将课堂讨论、课外论文、上机实验等全方位学习过程都纳入到考核体系,使课程成绩不仅反映了对基础知识的掌握与应用,也反映了自学能力、研究能力与用计算机解运筹学问题的能力。
三、农业院校运筹学教学的意义
农业院校中的“运筹学”教学有着天然的优势,在农业经济、农业工程、生命科学、生物技术、环境保护、农业生态等诸多研究领域中存在着丰富的可研究领域,能够将运筹学的优化思想和模型应用于其中,这些都为运筹学教学提供了宝贵的案例和课题资源。在每节运筹学课堂,笔者都要求学生去搜集运筹学模型方法应用于自己所学专业的论文并将此作为一次课外考核,以引导学生思考运筹学与自己专业的结合点。近年来,在本科毕业论文和研究生论文中也越来越多的看到了运筹学的应用,如用目标规划做农业系统区划,用层次分析、灰色系统等进行系统分析与评价,用蒙特卡洛模拟、系统动力学做系统预测等。
农业院校坚持“运筹学”教学对于学科的发展有着深远的意义。正如卫生部部长陈竺在2007年科协年会上发言开篇所指出,系统生物学已经成为生命科学研究的最前沿。目前系统生物学的研究大多是运筹学模型的应用,运筹学中的数学规划、组合最优化己经成为生物信息学、系统生物学研究中的重要工具,广泛地用于生物分子序列比较,蛋白质结构预测和复杂网络的结构探索等方面的研究,[5]近来又有研究者尝试着将排队论模型应用于基因代谢途径研究,也产生了创新性的成果。可见,运筹学与生物学科的进一步紧密结合,研究方法手段的进一步成熟,必将快速推动学科的发展,使这一交叉学科成为21世纪初的科学研究热点和重点。农业院校中农科、生命科学占据着重要地位,为紧跟当今学科发展前沿,在农科专业中进行运筹学的公选课、通识课的普及教育是十分必要的。
运筹学在生物信息学、系统生物学等方面的应用,反之也为运筹学的理论研究和实践开辟了新的领域,打开了一扇通向新探索和新创造的大门。[5]农业院校通过将运筹学模型和定量方法在传统农业领域的应用,将大大提高农业院校的运筹学研究地位,提高运筹学研究水平,同时也将有助于我国早日达到运筹学应用的国际先进水平的目标。
四、农业院校加强运筹学教学途径
1.注重专业差异,实施因材施教。
农业院校运筹学教学面临着教学对象专业差异较大的现实情况,应根据各专业将运筹学作为必修课、专业选修课或公选课开设的不同性质,在选择教材、设计课程大纲、教学进度、教学案例、制作电子课件等时,均需根据对象不同而分别设置,做到因材施教,尽量贴近学生专业,促进学生的学以致用。例如对于授课专业较为复杂的公选课,着重于实际应用能力的培养,主要采取案例教学、计算机求解的方式,避免学生在解题技巧、作业上耗费过多精力而产生畏难情绪,同时也使学生有充分时间熟悉案例,提高实践能力。坚持注重专业差异,实施因材施教,是保证运筹学教学质量,扩大授课面的根本所在。
2.关注学科发展,积极革新内容。
关注运筹学研究领域新的发展,将新的理论和应用及时引入到课堂上,使学生能紧跟发展前沿,引导他们思考如何在自己专业内应用新理论方法,训练他们发现知识和解决问题的思维过程,以培养良好的学习和研究习惯。另一方面,由于运筹学分支众多,每个分支都在农业领域有着丰硕的应用成果,因此在介绍每个分支的模型和方法时,尽量结合学生所在专业教师的研究方向和最新成果,以激发学生兴趣和获得更多的认同感,由此,也使得教师更了解校内研究和应用现状,有助于学科交叉催生新的研究课题和研究合作,实现了教学与科研的相互促进。
3.结合数学建模,优化课程体系。
运筹学是数学建模中的重要的基础课程,近年来全国大学生数学建模竞赛蓬勃发展,参加人数众多,产生了较大的影响,将运筹学和数学建模培训相结合,优化了校内的资源配置,也使学生掌握的知识更为扎实全面。此外,要解决好不同课程之间内容的重叠和交叉的问题,例如运筹学中的“决策论”中的决策数方法,也出现在管理学课程的内容中,运筹学中最小数在数据结构课程中也有涉及,因此需要将运筹学相关课程整合起来,优化课程体系,实现课程的优化与融合,以推动运筹学的进一步发展。
五、总 结
正如运筹学在过去几十年的发展历程一样,农业院校中运筹学课程也经历了高潮与低谷的交叠。尽管将运筹学作为专业必修、选修课程的专业在部分农业院校中有所减少,但是无论是将定量、模型和计算机方法引入到传统农科等专业中的发展潮流,还是大学生数学建模竞赛近年来的蓬勃发展,都为运筹学在农业院校的进一步发展提供了良好的时机和环境。一方面运筹学自身正在不断完善着教学的内容、方法和手段,以更好培养学生的综合技能,另一方面运筹学将作为一门基础的优化课程,以选修课、公选课等形式介绍给更多专业的学生,更好的促进教学与科研的结合,促进农业领域中更多的使用运筹学方法来定量分析与解决问题。
参考文献
1 Friderich S. Hiller, Mark S. Hiller.Introduction to Operations Research[M].New York, US: McGraw-Hill Company, 2005:145～156
2 上海交通大学编.智慧的钥匙:钱学森论系统科学[M].上海交通大学出版社,2005
3 李日志.运筹学在农业中的应用(1)[J].江西农业科技,1983.1:30～31
关键词：运筹学；lingo；线性规划；运输问题
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）11-0253-02
《运筹学》是利用现代数学研究各种广义资源的运用、统筹及相关决策等问题，其目的是根据问题的要求，通过分析与运算，使有限的资源发挥最大的效益。这门课程所要求的数学基础面比较广，由于大部分非数学专业的学生数学基础不扎实，所以在《运筹学》教学中就应该淡化理论推导，多强调方法的应用。因此，必须要重视运筹学的实验教学，通过计算机软件和有效的案例分析，讲解如何从实际问题出发分析、建立数学模型，通过对模型的求解来解决实际问题。
目前，常用的运筹学软件有Excel，Lingo，Matlab等。相比较而言，Excel软件学生较熟悉，操作简单，利用其规划求解功能求解线性规划问题比较方便，因此对于软件应用能力不强的学生，较简单的规划问题可以利用该软件。然而，很多实际的优化问题，数据量大、模型复杂，利用该软件处理并不方便。Matlab也可以求解优化问题，但需要学生对该软件的使用较熟悉，在课时紧张的情况下，对没有学习过该软件的学生而言，不适合将其作为教学软件。本文将结合《运筹学》的部分知识点，通过实例介绍Lingo在《运筹学》教学中的应用。
一、Lingo软件对《运筹学》教学的促进
LINGO是Linear Interactive and General Optimizer的缩写，即“交互式的线性和通用优化求解器”，由美国LINDO系统公司（Lindo System Inc.）推出的，可以用于求解非线性规划，也可以用于一些线性和非线性方程组的求解等，功能十分强大且易用。
经典的解法是单纯形法，它的基本思想是先确定一个初始的基本可行解，然后判断是否为可行解或问题是否无界，如是停止，否则，去寻找一个能使目标函数有所改善的更好的基本可行解，一直迭代进行，直到最终找到最优解或判断出问题是无界的。对于非数学专业的学生来说，原理是需要强调的，但他们更多的是要懂得如何求解，那么求解最简单的方法就是利用Lingo软件。
在课堂上可以直接教学生如何利用Lingo求解简单的线性规划问题，让学生对该软件有个初步的印象。
从上面的求解过程来看，利用Lingo来求解该问题时，输入的程序代码几乎和其数学模型的表达式相同，学生很容易接受，这对于大部分学生的烦躁学习心态是一个很好的疏导。对于比较复杂的数学模型，Lingo引入了集合和属性等建模语言，借此可以表达一系列相似的约束条件，从而可以快速方便的表达大规模的优化问题。
又例如在讲运输问题的求解方法-表上作业法时，那么这堂课会很枯燥，一直在做一些加加减减的事，学生也会感觉烦琐、乏味。如果引用Lingo来进行讲解的话，枯燥麻烦的问题将会变得简洁明了，学生听起来也很轻松。
得到最优调运方案如表2，与人工利用表上作业法算的结果一致。
从以上两类问题的求解Lingo求解，不难看出将Lingo引入《运筹学》教学中的必要性。
二、课堂教学与学生上机相结合
《运筹学》课程的出发点是培养学生解决实际问题的能力，课堂教学是其中重要的环节。课堂上应讲清楚具体案例建模的运筹学思想、Lingo求解的过程、结果解释等，要求学生能演示其他类似案例，提供实验报告。此外，由于运筹学课程知识量大，仅仅依赖课堂学习，学生很难理解并吸收基本理论与方法；同时，运筹学软件的灵活应用也离不开不断的练习。因此，加强学生上机实践，不仅可以进一步理解理论知识，还可以提高计算机软件应用能力。
三、结束语
《运筹学》对非数学专业学生来说是一门难度极大的课程，不仅涉及深奥的数学理论、冗繁的演算过程，而且与纷繁复杂的实际问题紧密相连。许多学生对运筹学怀有恐惧心理，缺乏学习兴趣。在运筹学教学中，引进Lingo教学，较好地将理论与实践结合起来。软件教学简化了理论推导，避免了冗繁的数学演算，使教师讲授理论知识时直观明了，学生学习也不是那么枯燥无味，调动了学生学习的积极性，培养了学生学习的兴趣。此外，引入Lingo软件教学，使学生在运筹学理论学习与实践应用之间搭建了一座桥梁，提高了解决实际问题的能力，真正达到了学以致用的目的。
经过近几年的软件教学实践，学生学习运筹学的积极性有所提高，改变了对运筹学的恐惧心理，学习效果有了明显提高。总之，教师在运筹学教学中，引入软件教学，适应了时代与学科发展的需要，有利于教学效果的提升。软件教学不但是运筹学教学改革的突破口，也是培养学生创新思维、理论与实践相结合能力的一条重要途径。
参考文献：
[1]胡运权.运筹学教程[M].北京：清华大学出版社，2005.
关键词：运筹学 教学改革 教学理念
中图分类号：G642.0
文献标识码：A
文章编号：1004-4914（2013）07-231-02
一、运筹学课程的意义
运筹学“Operational Research”（缩写为O.R.）起源于第二次世界大战初期的军事任务，成功地解决了许多重要作战问题，例如，组织适当的护航编队使运输船队损失最小；改进搜索方法，及时发现敌军潜艇；改进深水炸弹的起爆深度，提高了毁伤率；合理安排飞机维修，提高了飞机的利用率等，显示了科学的巨大威力。可以说，它从实践中得到发展，反过来又为实践而服务，是一门实践性、应用性很强的交叉学科。战后，科学家转向研究在民用部门应用运筹学方法的可能性，从而促进了运筹学在民用部门的发展，伴随着科学技术和生产的迅速发展，运筹学已渗入很多领域里，发挥了越来越重要的作用。例如，教育、环保、交通运输、人力资源管理问题等；还广泛应用于能源、预测、会计金融、销售、存储、计算机与信息系统、设计、城市服务系统、保健与医疗、电气、加工工业、第三产业等。因此，学习和研究运筹学不但具有理论意义，也具有实践意义。同时，运筹学本身也在不断发展，形成了数学规划、动态规划、图与网络分析、排队论、决策分析、存贮论、对策论、搜索论、计算机模拟等分支，已经成为具有坚实的理论基础和完善的体系结构的科学方法。
二、运筹学课程的特点
运筹学课程涉及的基础知识内容比较丰富、与实际问题结合比较紧密、发展很迅速，是一门综合性多学科交叉的科学分支，因此，很多的高等院校的数学系、管理学院、经贸学院以及工学院的一些专业都开设了运筹学。其具体特点可概括如下：
1.广阔性。运筹学理论方法已渗透到服务、经济、库存、搜索、人口、对抗、控制、时间表、资源分配、厂址定位、能源、设计、生产、可靠性等各个方面，并且不受行业、部门的限制。
2.最优性。运筹学以整体最优为目标，从系统的观点出发，力图以整个系统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突。对所研究的问题求出最优解，寻求最佳的行动方案，所以它也可看成是一门优化技术，提供的是解决各类问题的优化方法。
三、运筹学课程教学中存在的问题
伴随着科学技术和生产的迅速发展，运筹学的理论方法和应用范围得到了深入和拓宽，对运筹学课程的教学内容及方法也提出了新的要求，同时也就使当前运筹学课程教学中存在的问题暴露出来。
1.没有明确的教学理念。教学理念是从事教学活动的指导思想和行动指南，可以说，有什么样的教学理念就会产生什么样的教学行为，教学行为受教学理念支配，明确表达的教学理念对教学活动有着极其重要的指导意义。很多教师教学重点是讲授复杂的运筹学数学模型和巧秒的数学方法，没有将重心放在加强学生运用运筹学方法解决实际问题的能力，这样的学生缺乏处理现实生活中的实际问题的能力。因此，在市场经济不断发展的今天，若不能以市场为导向进行施教，而在教学过程仅局限于课程的教学任务，那么课程本身也就失去了学习的价值。
2.没有适当的选择教学内容。运筹学是一门多学科交叉的学科，但教学时数是有限的。因此，教学内容的选择存在一定的盲目和随意，甚至存在着教学内容因教材而设或因教师而设的现象。这样的学生不会了解所学习的知识在今后专业课中的应用，就会感觉所学知识枯燥无味，只能被动地学习。
3.没有灵活的教学方法及手段。目前，很多运筹学教师仍采取“以教师为中心”的教学方法，虽然，在运筹学的教学中，现代化教学手段已逐渐开始应用，但有时过度依赖课件，并没有发挥现代化教学手段的优势，使学生疲于观看课件，没有思考时间，师生之间互动性差，很难调动学生学习的积极性。在传统的教学任务完成后，学生应用运筹学解决实际问题的能力很差，更难去解决实际问题。
4.没有重视实验教学。运筹学是一门实践性很强的学科，它涉及了很多的计算机软件，很多教师只重视推导理论性的定理，忽略模型应用的实验教学，结果是学生只会掌握书本上的定理及公式，不会应用运筹学优化软件（如lingo、lindo、matlab等）求解运筹优化的实际问题问题。
5.没有多样的课程考核方式。很多高校的运筹学课程是以学生平时作业分数加期末考试成绩作为考核学生学习的效果，这样的学生只会套用现成的算法，机械地计算，并没有实现运筹学课程的目的，偏离了运筹学教学的本质。
四、运筹学课程教学改革的思路和建议
1.以市场为导向，提升教学理念。运筹学是一门应用性、实践性很强的交叉学科。因此，教学理念不要局限于解题方法的传授甚至灌注，而要重点关注其在实际应用中的作用。在教学过程中，应当以科研项目为载体，发挥合作教育形式的教学理念，把书本知识、科研实践及实际应用经验结合起来进行知识的传播，更能加强培养学生从实际出发分析解决问题的能力。因此，以市场为导向的教学理念应当得到重视。
2.明确教学目的，调整教学内容。目前，运筹学教材的内容大都涵盖了规划论、动态规划、图论、存储论、决策论、排队论等内容，而各个高校的学生学习能力相差甚远，很难找到针对性较强的教材。因此，教师在运筹学的实际教学中，要根据学生的实际情况选取相应教材，并在授课内容上有所侧重。例如，对于线性规划、整数规划、动态规划、图与网络分析等基本内容，教师必须要讲授。管理学专业的学生可相应地增加库存论知识；金融专业的学生，可以根据当前股票市场，研究最优投资方案；道路交通专业的学生，应加强网络优化的内容。
3.调动学生学习积极性，探索新的教学方法和手段，为了调动学生的学习积极性，教师应主动抛弃“满堂灌”的教学方法，根据知识的传授适宜由浅入深，由直观到抽象的特点，宜采用启发式教学方法，案例式教学模式和现代化教学手段相结合的方式，使学生能够真正理解掌握运筹学的基本概念和思维方法，并从中获得学习上的乐趣。（1）采用启发式教学方法，发挥学生的主体作用。苏霍姆林斯基曾说：教师的语言修养，在极大程度上决定着学生在课堂上脑力劳动的效率。运筹学课程的逻辑性很强，因此在讲授方法上应多采用启发式，如在讲授动态规划求最短路时，教师首先可以通过提出游戏，鼓励学生提出自己的观点与看法，讨论是否能用其他的方法来解决此问题，从而启发学生的逆向思维，并适当辅以课堂讨论，激发他们的学习热情。课堂讨论的主题应事先布置，然后学生以小组形式在课堂上进行汇报，充分发挥学生的主体作用。（2）引入案例式教学模式，体现数学建模思想。案例式教学是模拟实践的教学活动，是培养学生应用能力和实践能力的有效方法。因此，在教学过程中应该设计应用性较强的案例，在体现问题实践性的同时，也体现数学建模的思想，比如学校排队打水的优化模型，是否能快速地打到水是学生所关心的。因此，可以组织学生对本校水房的现状进行考察，然后利用数学的方法对考察结果进行分析和研究，提出合理化建议。通过案例提供现实背景，可以为教材上抽象的数学理论赋予现实的经济含义，使学生的理解更直观。通过亲自观察分析，学生不仅掌握了运用运筹学模型和方法解决实际应用问题的流程，而且学会了分析问题、解决问题的方法，体会了用科学知识解决实际问题的妙处。（3）适当运用多媒体课件，有效增加师生互动。运筹学课程的特点是“五多一少”，即表格多、模型多、图形多、案例多、算法多，理论推导少。教师如果在授课上花费很多时间画图、制表，不仅效率低、信息量少，而且可观性也差。因此，运筹学课程比较适合使用多媒体进行教学，但是多媒体课件的使用应遵循用之有度、用之有效、用之有时的原则。如图与网络分析适宜用多媒体进行教学，可观性比较好；但灵敏度分析，却适宜用板书的形式进行详细的讲解。将多媒体课件与板书讲授进行有机的结合，增加师生互动，体现多媒体现代教学技术在教学中的应用。
4.重视实验教学，提高学生实践能力。运筹学是一门实践性很强的学科，运筹学实际应用的模型解题运算量较大，重复劳动较多。伴随着计算机技术的迅速发展，许多数学软件都具有了优化计算的功能，在教学中应当增加实验教学，使学生了解数学软件的优化计算功能，增强学生的实践能力。
5.改变传统考核办法，培养学生的综合能力。根据运筹学课程的特点，应将传统的单一模式考试变为综合考试，即基础知识和实践能力考核相结合。基础知识考核侧重学生对基本理论和基本概念的理解与掌握，实践能力考核侧重平时的实践操作技能，对于平时的实践操作技能，可以让学生自己结合实践编写应用案例，并利用计算机软件或编制算法程序在规定的时间内给予解决。通过完成平时的作业，既加强了阶段性的训练，又为期末考试打下了较好的基础，从而改变只重结果不重过程的学习模式，培养了学生的综合能力。
随着互联网的快速发展， 运筹学的教学还应该借助网络功能，教学大纲、教案、实验指导、教学录像等内容全部上网，便于学生随时上网学习和下载；开发网上答疑系统，学生可以在任何时候提出问题，教师的回答也可以为多个学生从信息共享中受益。同时为开阔学生的视野和知识面，培养学生的科研意识，还应介绍运筹学领域前沿的发展成果，让学生了解学科发展的动态，为本科生的毕业论文选题注入新鲜血液。
运筹学是一门理论与实践并重而且具有特殊重要地位的课程，虽然是一门年轻的应用学科，但是其发展速度却非常迅速，因此，其教学改革应该受到人们的重视。运筹学课程教学改革的目的在于既要重视运筹学基本理论和方法的掌握，又要加强学生解决实际问题能力的培养。这就需要我们不断地追寻能够提升学生学习积极性的素质教育方法，切实提高课堂教学质量，通过各环节各种形式的训练和考核，提高学生的综合素质与能力，真正实现学以致用。
[本文为黑龙江科技学院教研项目]
参考文献：
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关键词：教学模式；教学手段；考核方法
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）21-0048-02
《运筹学》最早起源于第二次世界大战，20世纪50年代引入中国，钱学森将运筹学应用到中国国民经济计划以后，在工程建设、企业管理、科研规划等方面发挥了巨大作用和效益。它是一门应用性和实践性都很强的综合性学科，运用分析、试验、量化的方法，它使用许多数学理论来研究系统中人、财、物的组织管理并对其进行统筹安排，为从事社会实践和应用科学研究的人员提供了完整的数学方法，也为从事数学等理论研究的科研人员提供了广阔的应用领域。
目前我国高等教育中的运筹学教学模式，教学内容陈旧，教学手段落后，虽经多年改革，但教育模式并没根本变化，不能适应21世纪培养应用性高素质人才的需要。应用型人才培养是使学生在拥有基本专业基础知识的前提下，突出体现较强的实践动手能力。运筹学将数学模型、经济管理与计算机应用三者融为一体，具有理论性、应用性、多学科交叉性等特点。随着教育教学观念的不断更新和信息技术的飞速发展，传统的运筹学教学逐渐不能适应时展的要求，运筹学教学改革势在必行。
一、《运筹学》课程的特点及教学过程中发现的问题
《运筹学》这门课程理论性和实践性都很强，培养经管类学生对实际问题定量分析的能力，会利用运筹学软件对数学模型进行求解，在高等教育应用型人才培养的大环境下显得非常重要。
二本院校经管类学生很难用学过的数学模型解决实际问题。一方面是数学模型本身难以理解；另一方面，学生基础相对较差，通过教师讲授，学生把数学模型和求解方法理解以后，却很难深入到具体行业或市场进行具体项目的实战。由此可能导致学生学习兴趣的降低，创新能力培养的欠缺。
（一）运筹学比较抽象，学习难度大
运筹学综合性强，公式、原理多，计算步骤复杂，要求学生具有较深的高等数学、线性代数、概率论与数理统计及程序设计基础等知识，同学们大都感觉比较抽象，学习难度大。因为二本院校经管类专业的学生往往文理兼收，特别是文科背景的学生，数学基础薄弱，逻辑思维能力较差，看到教材里面大量的数学定理、数学公式、复杂的数学模型及其计算过程，很容易产生畏惧心理，甚至厌倦心理。本身晦涩、难懂的运筹学，很容易使学生感到枯燥乏味而产生厌学情绪。
（二）教材内容陈旧，教材建设难以体现应用性
运筹学的内容主要包括：线性规划、运输问题、目标规划、动态规划、图与网络分析、网络计划、排队论、存储论、对策论。对于不同专业、不同层次、不同高校的学生，教学内容的选择存在随意性。
目前国内运筹学教材主要有：《运筹学》教材编写组编写的《运筹学》（第三版）；胡运权主编的《运筹学教程》（第三版）；吴祈宗主编的《运筹学》（第3版）；郝英奇等编著的《实用运筹学》等。这些教材主要内容大都偏重于基础知识、基本模型的讲解，缺少解决实际问题时建立模型的步骤，缺少对怎样由具体案例抽象出数学模型的方法，很难实现培养应用型人才的教学目标。这就要求在运筹学的教学中，对教材以及授课内容的选取上要“精挑细选”。因为运筹学的分支多，涉及的领域广。每个分支能够解决的问题、建立的模型以及解题的方法不同，面对如此众多的内容，凭有限的课时就无法完成教学任务。所以教材建设和教材内容方面都难以适应应用型人才培养的需求。
（三）教学手段单调，教学方法落后
目前《运筹学》主要依托黑板和多媒体课件的授课方式。采用黑板加板书，传达的信息量小，课堂效率相对较低；采用多媒体教学方式，讲课的速度快，学生往往跟不上教师的思路。大家知道排队论里面的泊松流有三个条件，即无后效性，平稳性和稀有性，直接告诉学生这些条件是什么，学生难以理解，所以必须用概率论上的公式进行推导证明，如果用多媒体讲课，学生没有足够的时间来思考，就会降低教学效果。
教学方法主要是课堂上教师讲，学生听，平时的作业和测试较少。一学期结束，教师完成教学大纲上指定的教学内容，学生们虽然基本上掌握了基础知识，但并没有真正学会《运筹学》课程的灵魂，即运用所学到的运筹学模型解决各行各业中的实际问题。这样的教学方式虽然使学生掌握了一些模型的解法，但怎样应用学过的运筹学模型的创新能力却普遍偏低。
（四）在考核方式过于单一
《运筹学》主要以期末考试的卷面成绩作为衡量学生学习好坏的依据，平时的教学中往往会忽略创新能力和实践能力的锻炼。《运筹学》的用处在于其为解决决策问题提供了定量的方法，要发挥运筹学的强大生命力，需要积极开展教学研究，推动《运筹学》课程在教学内容、教学方法、教学手段等方面的改革和创新。下面主要从课程教改方面给出一些思路和可操作的措施。
二、《运筹学》课程教学改革思路及措施
目前，课堂教学仍然是《运筹学》教学的主要手段，教师通过课堂给学生灌输大量的知识，重理论，轻应用。在这种模式下，学生只是被动接收课本，引不起主动探索求知的兴趣，也难以做到模型的应用，因此有必要对《运筹学》课程进行教学改革。
（一）明确教学目标，修订教学大纲，确定教学内容
根据二本院校“应用型人才培养”的思路，制定如下教改目标：根据本课程应用型、实践性强的特点，积极探索新的教学方法，把培养高素质、应用型人才作为课程改革的根本目标，把课程体系改革作为教学改革的核心，不断转变教学观念。
运筹学是一门以定量分析为主的应用性学科，所以教学目标是培养学生的实际应用能力，能结合管理上的思想方法，应用计算机技术和数学手段建立数学模型来解决实际问题。“应用性”这就使得它的主要任务是让学生掌握解决问题的思想方法，从而能做到在实际工作中“学以致用”。然而，目前不少高校《运筹学》教学大纲没能充分体现出运筹学这一特征。所以，明确运筹学的教学目标以后，修订教学大纲，从而确定新的教学方式，对改进运筹学教学有着重要意义。
（二）改进课堂教学内容，激发学生学习热情
要取得良好的教学效果，就必须解决“讲什么，怎样讲”这个问题。现在大学生普遍缺少学习主动性，缺乏探索问题、研究问题的热情，这就要求教师要想办法改进传统的课堂教学，激发学生的学习热情。
1.合理选取教学内容，提高学生自学能力。传统的教学中，教师上课“满堂灌”，下课“立马走”，要想改变这种教学方式，教师就必须“精心提炼”，即对多本运筹学教材进行概括、总结，提炼每一章节的重点、难点以及重要的算法，在课堂上讲解；教师还要做到“舍得放手”，就是将一些简单的容易掌握的基础知识，让学生提前预习，自学掌握；对于一些扩展性的案例留给学生课下相互讨论，自主学习。这样既精简了课堂内容，又锻炼了学生自学的能力。
2.采取案例教学，激发学生学习兴趣。案例教学，是一种开放式、互动式的新型教学方式。在教学中要穿插与课堂内容有关的前沿案例，比如最近提出的“支付宝运筹学”：支付宝将推出一项名为“视网膜支付”的功能，即客户只需打开支付宝客户端，点击“视网膜识别”按钮，将眼球对准手机前摄像头进行扫描识别，付款和收款的双方的信息匹配后，便可完成支付。正是因为运筹学应用性强，才使得它在枯燥中彰显独特魅力。
在案例讨论的过程中，不但能增强学生对运筹学应用性的认识，而且能促使他们掌握解决实际问题的基本思路，从而在学习中感到一种成就感，这样就会提高对运筹学的学习兴趣，增强团队协作和沟通交流的能力，在一定程度上增强教学效果。
（三）构建合理的课程教学体系
《运筹学》课程体系的建设具有复杂性，需要学校投入经费，需要教师爱岗敬业、努力钻研业务，还需要教育主管部门给予政策的支持等。下面给出构建一种合理的课程教学体系的具体方案。
1.研制运筹学计算机辅助教学软件，编写运筹学试题库管理系统，实现教考分离，对教学效果做出科学正确地评价，促进教师教学水平的提高。
2.根据不同专业、不同层次的学生的特点，结合教师平时工作和科研经验，编写不同层次学生（本科生、专科生）的教材及部分章节的教学案例。
3.建设一支结构合理，高学历、高素质、高效率的师资队伍。使教师队伍人员数量充足，年龄层次合理，知识结构科学，同时积极开展教学研究活动。
（四）传统板书教学和多媒体教学相结合
应该把板书教学与多媒体教学手段相结合，发挥各自优势。对一些基本的概念、定义和案例材料及算法步骤等教学内容，可有效地利用多媒体手段，最大限度地激发学生学习的积极性和主动性；而对于一些推理、证明等内容，最好用板书教学，这有利于学生跟着老师的思路积极思考课堂上的内容。
比如，用表上作业法求解运输问题，步骤有四大步，计算量很大，还要绘制表格，如果用板书，整个过程要花费至少一节课的时间，相反，如果用多媒体课件，不但能很好的演示表上作业法的思路和步骤，还会节省很多课堂时间。然而，多媒体教学的局限也很多，不能过分追求多媒体课堂教学的快节奏、大信息量。比如一些定理的证明，理论的推导等相对比较难于理解的内容，最好用板书把整个推导的思路展现给学生。因此在教学手段的选择上，采取多媒体技术与传统板书的优势互补是提高教学效率提高教学效果的好办法。
（五）加强上机实践教学，培养学生的创新能力
在《运筹学》的教学中，教师尽职尽责讲解，学生认认真真学，如果学生不亲自体验运筹学的算法流程，学生就很难真正理解运筹学中那些概念代表的经济含义，将来在实际工作中遇到实际问题，仍然会无从下手。所以，在运筹学的教学中加入实践教学，是培养学生应用能力的重要手段。
随着计算机技术的发展，让学生体验到一个运筹学案例从分析到解决的整个过程变的容易实现。目前和运筹学相关的软件有Lindo、WinQSB、Matlab等，利用这些软件可减轻大量复杂繁多的计算，培养学生的实际操作与动手能力。另外，对于信管专业也可以让学生用某种程序设计语言，编程实现教材上的一些重要算法，从而开拓思路，提高创造性思维能力和独立思考问题与解决实际问题的能力。
（六）改革考核和评价方式
期末考核“一张卷”的考试方式只是考查了学生对基础知识和解题技巧的掌握，难以把握学生解决实际问题的能力，所以《运筹学》的考核方式应该是多样化的。专业不同所学内容不同，期末考核要分专业、分层次进行，考核方式可由期末试卷、试验成绩和平时作业三部分组成。多种考查方式的结合可让学生摆脱单一的应试学习，对于一些善于思考的同学，对原有的算法提出一些新改进、新观点，这些“新”东西往往可以激发他们的好奇心和求知欲。对擅长编程的学生可以写算法一类的论文，对数学基础较好的学生可以写偏理论性的论文。这样做可以发挥学生的特长，调动其积极性，为今后的毕业设计打下良好的基础。
三、结论
本文在调查大量的二本院校《运筹学》教学实际情况的基础上，分析了《运筹学》教学过程中存在的问题和不足，提出了《运筹学》教学改革的思路与措施，较好处理了“三大关系”，即理论性与应用性的关系；课堂教学与实践性教学的关系；现代教学手段和传统教学方式的关系。大大提高了学生学习的积极性和主动性，取得了良好的教学效果。同时我们也深刻明白，《运筹学》的教学改革是一个长期探索的过程，其教育理念的更新、教学内容的扩充、教学方法的变更等都促使教师不断学习、不断提高教学能力。相信经过不断地探索和努力，二本院校学生的学习积极性会得到调动，分析问题和解决问题的能力会得到培养，《运筹学》教学效果和质量会不断提高。
参考文献：
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[2]王天虹，宋业新，戴明强.在运筹学教学中培养学生运筹决策能力的实践与思考[J].科教文汇（下旬刊），2010，（2）.
关键词 物流管理；运筹学；资源配置；最优化
中图分类号 F252
文献标识码 A
文章编号 （2014）13-0112-01
物流业是指物品从发出地实体流动向接受地的过程。当货物数量不断增加，运送方式日趋多样化时，如何配置运送物品时的资源成为较少物流企业成本，使企业利益最大化的关键。这其中就要运用到运筹学的思想，在既定的条件下，寻找能使目标函数最大化的组合。
一、运筹学与物流管理之间的关系
运筹学课概括为“依照给定条件和目标，从众多方案中选择最佳方案”，即在实行操作管理的各个领域，运用数学方法和包括概率论、数理分析、线性代数等在内的工具，对需要进行管理的问题统筹规划人、财、物的组织、调度等，作出决策使系统运行最优解而必须使用的的一门应用科学。
在科学技术快速发展的社会，企业间的竞争变得异常激烈。减少开支，节约成本成为了企业管理中首要的问题。因此，随着科学管理被越来越多的企业所重视，运筹学作为管理学的核心与基础，自然有着极其重要的作用。作为管理工具，运筹学在企业产品定价问题，生产库存问题，运输问题等等一系列方面可以提供最优化模型。而物流系统的主要功能是将物品用最小的成本在两地之间进行运输，其追求的是一种及时快速，能够最大程度节约人力物力的物流服务。从这一点上讲，是与运筹学解决资源最优配置的目的不谋而合的。
物流管理较运筹学的起步较晚，但现代社会运筹学在物流企业中的作用不断扩大。将两者结合在一起，才能更好的实现达到企业节约成本的目的。
二、运筹学在物流系统中的运用
运筹学的主要理论包括规划论、图论、排队论、博弈论等。在物流运输这一庞大的系统中，每个环节都可以与运筹学中的理论相对应。规划论中的线性规划可以用来求解物资配送、人员分配等问题；整数规划可以用来求解工作人员及机器数目、厂房选址等问题，动态规划可以解决最优路径生产调度、设备更新等问题。图论可以直观的将构建的模型反映出来，运用最短路径和最大流等理论知识，可以求解运输费用最小化、运输路径最短等重要问题。排队论可以使物流运输时最大程度得利用场地资源，解决运输机或货车应从哪个入口进入、如何离开等问题，提高物流系统的运作效率。
因此，物流系统中几个关键的环节，包括运输、储存、装卸、搬运、流通加工、配送等，都可以用运筹学中与之对应的方法。
三、运用运筹学节约物流成本
（一）基于线性规划的运输成本最优化问题
Z表示的是运输所需的总费用，利用上述所给模型进行求解，即能得到一个使运输费用最小的调配方案。
（二）基于图论的物流网络优化问题
设某种物资从m个仓库发出，称之为出发点，需要运输至n个目的地，成为收货点，在制定运输方案时，首先需要画一个示意图，表明收发点的大致所在位置、货物的收发量、运输路途的长度。在示意图上出发点用“”表示，收货点用“”表示，将收货量标记在其中。收发点之间的运费及其线路的长度标记在路途示意线的旁边。然后做运输物资的流向图，物资运输的方向用“”来表示，把调运物资的量记在“”的右边并加括号表示和运输线路长度的区别，这样就构成了如下所示的物资调运流量图。
在物流调运中，将物资从发点调运到收点的运输方案有很多，但我们优化物流网络的目的是使用运输力量最小的方案。
（三）基于排队论的仓库人员配置问题
设某仓库中，需要s个具有相同能力的工作人员为运货车辆装载，平均每人每小时可装载μ辆货车，平均每小时有λ辆货车需要装载，设货车到来服从泊松分布，服务时间服从负指数分布。
根据排队论的基本理论，我们可以轻易地看出在这里运货车辆是顾客，工作人员是服务设施。我根据排队论中关于标准的M/M/C的算法
多个服务站下 ， 表示系统中没有运货车辆的概率， 表示系统中有n个顾客的概率。因此平均队长为 。平均等待时间为 。为了使系统中的运货车辆不会排成无限的队列，s必须满足条件： 。
四、结语
物流业的发展离不开科学技术的支持，其中尤以运筹学为主。运筹学通过将物流系统中各个环节的变量和所要优化的目标抽象成模型，通过模型来理论的配置资源，使资源得到最合理的利用，从而达到节约成本、提高利润的目的。
参考文献：
[1]熊义杰.运筹学教程[M].北京：国防工业出版社，2004.
[2]宋伟刚.物流工程及应用[M].北京：机械工业出版社，2003.
[关键词] 运筹学 管理科学 商学院 分级教学
本文得到上海市教委2009年《运筹学》重点课程建设项目资助。
引 言
在商学院多年从事运筹学教学的基础上，笔者比较并深刻体验了使用中文教材和英文原版教材两种语境下的各种不同。使用中文教材时，课程与教材同名都叫“运筹学”。而使用英文教材，则是因了联合国国际贸易中心（ITC）的推荐，课程和教材统统改为“管理科学”（Management Science）。两种语境，教学侧重点的差异十分明显，教学心得和学生反馈亦迥异。本文比较它们的异同及该课程在我校的定位和教学实践的变迁并提出个人思考。
商学院运筹学课程的定位
“运筹学”在我国高校早已普遍开设。虽然何谓运筹学，至今尚无统一且确切的定义，但与英文“管理科学”类似，包含规划论、排队论、决策论、对策论、图与网络分析、存储论等内容基本是固定的，只是因专业或课时不同各有取舍而已。虽然近年亦常见名为“管理运筹学”、“物流运筹学”等明显偏重应用的教材，但与英文教材不同的是，中文同类教材直接用“管理科学”称呼的几乎没有。既然“运筹学”与“管理科学”内容基本一致，为什么中文课程名称多舍后者而就前者？笔者认为，差异较多地来自对运筹学与管理学关系的理解不同，课程体系的偏重不同，表现为称呼不同。
中文语境下“运筹学”明显地偏重定量方法自身，数学色彩浓厚，数学化处理方式明显：概念、定理、算法和推导构成课堂的主旋律。
英文语境下的管理科学则有狭义和广义之别。狭义上，管理学界存在所谓管理科学学派（亦称计量管理学派）。该学派认为管理科学与运筹学是同一语：为解决复杂系统的管理决策问题，可以借助各类模型和计算机作为工具，寻求最佳的计划或方案，以达到企业优化目标。Stafford的解释更干脆：所谓管理科学就是运筹学在商业方面的应用。
再看广义。首先，管理理论是指管理学学者经过反复验证修订后，用以解释管理现象的理论。管理学界公认的分支就有：企业管理（含生产、营销、财务、人力资源开发与管理等）、管理工程（含质量控制与可靠性管理、物流管理、战略管理、决策分析、管理信息系统等）、工商管理、管理心理学、管理思想史、计量管理学等。广义管理科学已经渗透到管理的各个领域，形成了内容广泛、门类齐全的与社会科学、自然科学并列的第三类科学。其中许多分支仅将运筹学作为最重要定量分析工具之一，如物流系统工程。其次，运筹学模型难以量化在管理实践中最复杂也是最重要的人的因素，仅仅利用侠义的管理科学定量方法解决复杂经营环境下的组织问题必然会面临诸多实际困难。英国兰卡斯特大学管理学院对此的最新解释是：管理科学专注于建立和应用已经被证明确实能帮助说明管理问题的模型和概念，并解决实际管理问题。
在美国历史上曾出现过两个与运筹学有关的专业团体：美国运筹学协会（ORSA）和管理科学学会（TIMS）。前者专注于建立数学模型和模型的优化算法、模拟及随机过程分析方法。后者考虑的问题则要宽泛许多，强调对更一般性问题科学方法的应用并研究管理问题本身，涉及运筹学、统计学、会计学、金融学、信息系统和组织心理学等。只是到了1995年才在争议中合并为运筹学和管理科学学会（IFORMS）。
可见，“运筹学”与“管理科学”关系紧密但却有区别。侠义的管理科学既不注重运筹学的数学基础，也不探究管理学原理，而是侧重依据客观数据、最优化标准和各种数学方法处理管理问题，追求经济和技术上的合理性，是将科学方法和工具应用于管理过程。而广义管理科学能为系统地改善组织的决策过程提供更广泛的工具，运筹学等“硬”决策工具的应用可使之具有更鲜明的科学性，也是现代管理实践基本功之一。但运筹学远不能涵盖广义管理科学全部内容，特别是其中的“软”决策方法，作为一门课程也不可能作此要求。
所以，在管理学越来越清晰呈现出定性与定量交叉化趋势下，商学院完全有必要开设“运筹学”课程。不过，即便从培养目标看，也不宜突出其数学特性，而应将之作为管理问题的数量化工具，凸显其在优化资源配置方面的作用。也就是说，将“运筹学”定位在狭义管理科学上更合理。绝大多数英文“管理科学”教材在大量删减运筹学数学理论的同时增添大量实用管理模型和案例就是一种说明：既鲜明突出了运筹学在管理学中的应用价值，又使“管理科学”的称呼更适合于商学院的氛围和应用导向，便于学生突破对数学的思考范畴，同时提升对管理学进行科学思考的水平。
商学院运筹学课程的设计
既然商学院运筹学课程应淡化数学色彩，恰当地予以设计十分必要。
1.运筹学的核心是应用
运筹学被公认是一门从起源到发展脉络都体现出极强实践性的学科，其精髓在于分析问题和解决问题，库存、运输、项目、财务、人力资源管理和生产计划等领域都是其擅长之处。对商学院而言，学校目标是“培养应用型人才”，其中经管类学生有机会了解广义管理科学的诸多分支，知识面庞杂，思维活跃，特别欢迎实践性强的知识但手中较少有效的定量工具。所以，运筹学的教学若能充分体现学以致用的原则，对不同专业学生设计出有针对性的内容模块，则可体现该课程的定位，亦容易激发学习积极性。
2.运筹学不是数学课
我们在多年教学经历基础上探索的结果是：作为管理学科学化标志之一，运筹学打通了管理学与数学的界线，在培养商学院学生习惯于利用定量工具思考管理问题（图1所示步骤），从而提升作为科学人的素养方面的重要性不言而喻。但多年的教学互动和来自学生的反馈也提醒我们：运筹学课程最后的着力点应在管理（步骤 I）。
这是因为，首先，运筹学包含的内容十分丰富，而商学院相应学时数一般并不多；其次，经管类各专业学生的经济、管理类知识比较齐全，对图1步骤 I 比较容易上手，在对计算机运算结果给予合适经济和管理含义解释方面也有一定优势，但数学基础普遍不很扎实，要在十分有限的课时内接受并熟悉运筹学复杂的数学推导、精巧的算法思路和计算机编程（图1步骤 II 和 III）并不容易；第三，不同层次、专业和类型的学生，专业培养目标不尽相同，学生对本课程的认知和诉求也存在明显差异。例如，理工类专业学生就比较擅长图1中步骤 II 和 III。所以，若偏重算法和编程却轻视应用，像数学课那样罗列一大堆定理和公式，对算法予以严格推导，运筹学就会在商学院学生面前失去其多学科横向交叉联系、强调解决实际管理问题的特色，出现厌学、为考试而学习、无法实现从理论到应用的过渡等现象也就不足为奇。
3.运筹学离不开计算机
现代企业管理中影响某一事务的因素往往错综复杂，即使能建立起定量模型，其后续计算大多极为繁复。若仅仅依靠传统的算法获得模型结果往往需要相当长时间，就会使定量模型的意义大大下降。计算机的出现极大提高了模型的求解效率，使运筹学模型在日常管理中的应用成为可能。正因为此，在企业管理实践中，不再是是否应当使用计算机，而是计算机怎样才能更好地用于支持决策。所以，在商学院运筹学教学过程中强调并深度融入相应计算机软件的使用是必要的。
教学探索与实践
表面上看，同样一门课，我校经历了“运筹学”到“管理科学”的名称变动，但实际上体现了从数学化的运筹学到应用为主管理科学的教学实践的演变。
1.分级教学
从学生实际出发，因材施教是将几乎处于同一水平的学生放在一起分别教学的一种教学手段。这种教学体系，根据学生的个体差异，按照不同科目的不同学习能力的高低将学生群体划分成不同的级别或层次，有针对性地进行分班教学。有效的分级教学，能使教师节约精力、突出重点、积累经验。能让学生尽可能地在各自的“最近发展区”得到充分的自由发展，谋求各个层次的学生都能获得成功的体验，促进学生的素质得到全面提高。所以说，分级教学是建立在“以学生成才为本”理念基础上，为实现教学目的的一致性和教学过程的互异性所进行的重要实践，因材施教是分级教学的核心思想。教育部在最新的《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中也指出，要注重因材施教，关注学生不同特点和个性差异。
针对不同课时数的不同专业，我校将运筹学课程分成了A、B两级进行分级教学。具体来说，A级教学中数学处理手法较多，兼顾模型的建立和算法的分析。B级则更注重启发学生在面对管理中存在的大量最优化问题时运用运筹学方法建立模型而非算法分析。例如，其中的一个案例问题是：虽然已经具备现代化定位和通讯设施，若要上海出租车调度系统充分发挥效能，可以利用哪些运筹学模型作为后台支撑？
实践中，我们的分级教学使用不同教材，还对内容进行了较大力度的取舍处理。规划论各专业必修。其他一些分支，则各有增减。如工商管理专业适当增加项目管理内容；物流专业增加存储论部分内容，介绍延迟策略及其模型；人力资源管理专业会增加绩效评估内容；信息管理类专业，则增加计算机模拟和信息价值评估方法等内容，受到学生欢迎。
2.厚积薄发，突出运筹学与其他学科的交叉
我们始终把运筹学课程看作是对思维方式的一种培养，是为商学院学生提供“打开一扇窗”的机会：除了要有科学管理意识，更需掌握管理科学的方法。
面对知识面较广的商学院学生，要想上好运筹学课并凸显其实用性，教师需具备充分的定量和经济、管理学知识。例如，库存模型通常将需求区分为固定和相对复杂的随机两类。当学生对需求满足特定分布的假设产生疑惑时，教师就应当能够适时介绍需求数据的获取及利用统计学软件对其分布加以判断的方法，这可加深学生对运筹学交叉性的理解。再比如，对偶价格与资源价值、运输模型算法与经济学帕累托最优原理、敏感性分析与市场波动、数据与市场调研等相关概念都体现了运筹学与经济、管理千丝万缕的联系和交叉，教师足够的知识积累才能应对裕如。唯其这样，不少现代管理方法，如绩效评估、MRP、JIT技术、设备管理计划、ABC分类法等，才能在管理类专业的运筹学课程中得到充分展现。这样做，除突出了运筹学的实用性，也有利提高学生对该课程及其相关课程的兴趣，有益于他们对管理学从理论到实践的全面了解。
3.让头脑思考，让机器运算
利用计算机软件辅助教学，体验运筹学“人―机系统”的特质，在各高校早已不新鲜。我们发现，这一教学模式也可能使商学院学生处于被动地位。主要原因是，这种训练方式的前提是学生需要对各类算法和程序（图1步骤II 和 III）十分熟悉，然后才可能或利用EXCEL软件或自行编程实现算法从而完成模型的求解。这种要求显然不是我校学生的长处，若刻意要求，只可能伤害学习积极性。
我们在探索后认为：既然商学院运筹学课程的重点在应用，熟练使用专业软件比了解程序本身更重要。所以，我校坚持采用专用软件“Management Scientist”。除了该软件极端易学节省时间外，还有助于突出教学重点（图1步骤I），使教、学双方都将有限的课时集中在管理模型的修改、合适性方面。具体的做法是，在课后练习中专门安排部分开放性习题，要求学生对管理问题自行设定不同的优化目标和约束并给出最优的决策方案。这就需要学生在建立不同的运筹学模型后对最优解进行比较。如此一来，一方面由于计算量大，若没有软件辅助，几乎不可能完成上述要求。另一方面，学生也能从中领悟到：通过比较软件输出的结果，可以反向思考我们对管理目标和约束条件设定的合理性及可行性，体验“让头脑思考，让机器运算”的现代管理实践。
参考文献：
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【关键词】运筹学 课程建设 教学改革
一、引言
运筹学作为高等院校经济管理类专业的专业必修课程，其目的是为学生学习专业课程奠定理论基础，培养学生的系统优化的思维方法和逻辑推理能力，使学生能够运用模型技术、数量分析及优化方法分析解决各类系统优化问题，全面提升学生应用运筹学知识分析解决实际问题的能力，使他们真正成为应用复合型人才。
现代运筹学的发展已经历了70多年，其应用范围也从最早的军事活动扩展到了众多行业和领域。而且运筹学还在不断的发展中，新的思想、观点和方法不断地出现，并有向大规模和复杂化发展的趋势。基于运筹学课程的种种特点，不断改革完善本课程的教学内容和教学环节是非常有必要的。
二、当前教学中存在的问题
（一）教学目的不明确。
目前运筹学的教学，仍然存在重理论、轻应用的倾向，教学的目的在于让学生理解和掌握运筹学的各个分支对应的模型和算法。同时，教学目的不明确，必然导致教学内容重点的偏离，结果是过分偏重数学，而不是管理应用，导致学生把运筹学看成是纯粹的数学课，一些数学功底较弱的学生甚至会产生畏惧心理，放弃学习。达不到预期的教学效果。
（二）教学方法和教学理念落后。
在教学过程中，没有结合实际问题讲解相关内容，只是照本宣科地讲解课本的理论知识。
在教学方法上，没有结合先进的教学手段和工具，采用平铺直叙，较少结合案例，让学生觉得枯燥乏味，晦涩难懂，从而丧失学习动力，与学生之间缺乏信息沟通，不能掌握学生的学习情况，影响最终的教学效果。
（三）实践教学环节不足。
学生虽然掌握运筹学的基本思想和算法的思想和步骤，但是缺乏上机实际操作的实践经验，大大降低了课程应用的可操作性，不利于学生今后的实际工作。
三、对策与建议
（一）加强对课程的介绍，明确教学目的。
在教学过程中，要结合不同专业的教学要求，通过案例形式向学生介绍与专业密切相关的实际应用背景，提起学生学习的兴趣和动力。 并制定相应的教学目标和相关的教学内容安排。
（二）改进教学方法和教学理念。
运筹学作为一门应用背景十分强的课程，在教学过程中不能让学生只是为了考试而学习，而要让学生真正理解每一个分支的基本思想、模型和相应的算法。结合实际问题能够建立正确的数学模型，并能求解和分析所得结果。
在教学过程中，要多采用先进的教学手段和教学工具，如多媒体教学，计算机辅助计算等。既能生动形象的讲解相关的内容，又能增加学生学习的兴趣。通过启发式教学，引导学生积极思考，深入学习，提升教学的质量和学生吸收知识的效率。
（三）强化理论教学与实践教学环节的互动。
实践教学是运筹学过程中一个重要的教学环节，是培养学生应用能力的重要手段。通过上机操作或者鼓励学生参加全国大学生数学建模竞赛等活动，让学生把所学到的知识应用到实际问题的解决，真正做到学以致用，进而提高学生学习的兴趣。
四、结束语
运筹学作为应用于经济与管理类专业的基础性学科，已具有扎实的理论基础和很高的应用价值，特别是随着计算机应用的不断发展和管理者对科学决策认识的不断提高，运筹学成为管理者随时应用的决策工具。本文考虑从明确教学目的，改进教学理念和教学方法以及理论教学与实践教学相结合等方面促进运筹学的教学，提高教学质量。希望本文观点能对提高运筹学的教学效果起到一定的促进作用。
参考文献：
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