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浅析运筹学课程中微课的应用
摘要：为了将微课应用于高校教育，构建新的教学模式，提高高校教学质量，本文在分析教学现状的基础上，以运筹学课程教学改革为例，引入微课教学模式。主要对运筹学体设计过程及微课设计意义、课程特点等方面进行探讨，改变传统的教学模式的同时，提供高校教学改革方面有益的参考。
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微课是围绕特定知识和教学环节进行教师教学活动的视频短片[1]，最初是由北爱荷华大学的LeRoy A. Mc Grew教授从60s的课程中发展而来。微课是微视频网络讲座的简称，其载体是微教学视频。微课是针对特定的知识或教学环节，形成情境化的多模式学习方式[2]。
运筹学课程微课教学，是在传统理论教学和实践教学基础上发展起来的一种新型教学模式，教学核心内容主要是课堂短视频教学，通过视频学习能够让学生亲身感受到各个知识点的来龙去脉。视觉效果可以增强学生的理解力与记忆力。除了课堂视频教学，微课堂还包括教学设计、练习测试、教师评阅、学生反馈等辅助教学资源。所以，微课堂使学生更积极地参与其中，极大地激发了学生学习的兴趣，提高了课堂教学的质量[3]。
1、运筹学微课程特点
运筹学是现代管理学的一门重要专业基础课，是公共事业管理专业课程的重要组成部分，它是20世纪30年代初发展起来的一门新兴学科，其主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据，是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。该学科是应用数学和形式科学的跨领域研究，利用统计学、数学模型和算法等方法，去寻找复杂问题中的最优或近似最优的解答。运筹学作为一门用来解决实际问题的学科，在处理千差万别的各种问题时，一般有以下几个步骤：确定目标、制定方案、建立模型和制定解法。
微课堂教学能激发学生的学习兴趣，充分调动学生学习的主观能动性，是微课堂教学成功与否的关键[4]。结合公共事业管理专业的特点，最优化决策是管理人员的最终目标，因此，还必须结合实际方案，让学生亲自确定方案、下结论、给出最优化决策。而在现实生活中，实际方案需要考虑的因素非常复杂，所以更需要学生多参与，多体会，把理论知识与实际应用有机结合，特别是在模型建立这一环节。则在拍摄微课时，还应深入到身边的例子中去。
从微课堂目前的教学效果上看，学生明显比传统课堂更积极，更有兴趣，参与度更高，学习成绩也有大幅提升，不再是老师讲学生听的传统教学模式。微课堂能让学生在视觉体验的过程中感受最优化决策的整体决策过程，激发学生的学习兴趣。随着信息技术的高速发展，学生可以根据自己的兴趣爱好，去收集他们感兴趣的专业知识，再加上移动终端的迅速普及，学生可以根据自己的需要随时随地学习，这种移动学习更符合当今时代的发展。
2、运筹学微课教学设计思路
运筹学课程是一门理论性非常强的学科，在教学过程中引入微课教学，让学生利用课余时间合理安排，课前进行视频资料的学习，课上与教师进行深入的交流，可以就计算过程中出现的问题进行探讨、研究，在运筹学课程中进行微课教学切实可行。运筹学教学改革微课堂设计思路见图1。
1)以线性规划的标准型为基础，线性规划的单纯形法、对偶单纯形法及目标规划的单纯形法为主线将课程串联起来，建立一个内容完善、结构清晰、目标明确的运筹学微课教学体系。2)一个知识点、一个案例、一个计算方法的微课设计思路[5]，将线性规划的单纯形法、对偶单纯形法、目标规划的单纯形法的计算过程及知识要点，拍摄成视频录像，每个知识点视频8至10分钟，简短易学。3)借助于学校网络教学平台，用微课改变传统教学模式，将视频及知识点资料上传到网络平台，即课后可以与学生进行广泛的交流互动，教师可以根据学生的反馈，及时进行知识点和视频的修改和调整，不断完善该教学体系[5]。
3、运筹学微课设计的意义
基于运筹学内容的教学知识模块，其中单纯形法贯穿始终，而单纯形法的计算需要有线性代数、矩阵论知识作为重要支撑才能顺利完成计算。因此，若利用传统的教学方式，可能会导致学生过目即忘，而以短视频的方式呈现，学生可以根据自己的需要，反复学习，自主学习，一个例子一个计算方法，使学生对方法的掌握更加透彻，对知识的记忆及理解更加深刻。除单纯形法外，图解法也是求解线性规划最常见的方法，而该方法需要图文并茂地呈现给大家，在图表中发现解的变化过程，微视频恰好可以体现这一边特点。因此微课堂在运筹学中的应用有其重要的意义，可以让传统的教学变得更生动。观察解由静到动的变化，可以让学生更容易地掌握最优解的产生过程。
本学期通过微课教学，学生的学习兴趣有了明显的提高，课堂参与也更积极，借助于移动设备，学生随时随地都可以学习，很多沉迷于手机的学生也主动利用手机学习了。因此微课教学对高校教学改革具有深远的意义，还有待我们进一步研究。
4、结语
好的教学方法是提高教学质量的坚实基础，将微课成功应用于运筹学课程教学，在很大程度上取决于微视频的特点、课堂师生互动及课后师生交流的结合程度。微课提供了一个简单的途径，学生可以单独进行课前预习，并为学生开放课堂时间，让他们和教师相互参与，创造一个更加轻松的、能够积极参与的学习环境。在运筹学教学中的应用是一种良好的教学方式，我们应积极探索、提高教学质量[5]。
参考文献：
[1]张立楠.微课在“藻类与藻类增养殖学”课程教学中的应 用探索[J].农产品加工,2016(13):83-85.
[2]Hu T.S.(2013).The illustration of microlecture produc-tion and evaluation indicators in middle school and elemen -tary school. ictrolecture training conference b yministry of education in dongguan.
[3]孙战 军.专 业 视听 技 术改 变 教 育 面 貌 有 力 推 动 教 育 信 息化[J].中国教育信息化,2012(5):95-100.
[4]张贇彬.食品营养学课程教学改革与探索[J].农产品加 工(学刊),2012(2):146-148.
[5]田建军,张保军,刘嘉琪,张慧敏,张开屏.微课在高校“乳品 工艺学”教学过程中的应用[J/OL].农产品加工:1-3[2019-07-20].
孙玲玲.微课在运筹学课程中的应用[J].科技视界,2019,(28):117-118. DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.28.051.
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2020年5月28日，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》，全面推进高校课程思政建设。《纲要》指出，全面推进高校课程思政建设是深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神、落实立德树人根本任务的战略举措，高校要深化教育教学改革，充分挖掘各类课程思想政治资源，发挥好每门课程的育人作用，全面提高人才培养质量。
2020-11-21
随着现代科学技术的飞速发展,运筹学相关研究日渐深入,应用范围日趋广泛,在军事领域中的作用也越来越重要。军事运筹学是应用数学和计算机等科学技术方法系统研究各类军事活动,并为决策优化提供理论和方法的军事学科,具有多学科综合交叉、注重实际应用、应用范围广、注重方案的最优性等特点。
2020-08-10
《运筹学》是一门把科学的方法应用于建立和求解数学模型，以便采取行动解决实际问题的科学。也就是运用科学的方法（如分析、试验、量化等）来决定如何最佳地运营和设计各种系统的一门学科。[1,2]运筹学也是一门综合性学科，其整合了数学、计算机及其其他相关科学内容，以期获得最优的结果做出最准确的决策。
2020-08-10
在全球能源消费日益增长的背景下，除了建造新的发电厂外，“需求响应”为缓解紧张的电力需求提供了一个经济有效的方法。在需求响应模式下，供电商在电力批发市场价格升高或系统可靠性受威胁时给电力用户发出电力价格变更信号或诱导性调整负荷通知，电力用户根据这些信号改变习惯用电模式，错峰用电，从而保障电网稳定，并抑制电价上升的短期行为。
2020-07-08
RGV是一种无人驾驶、能在固定轨道上自由运行的智能车。它根据指令来控制移动方向还有距离，具有一个机械手臂、两只机械手爪加一个物料的清洗槽，能够完成上下料及清洗物料等任务。2003年，Malmborg教授及其课题组首先提出自动小车存取系统，它主要包括轨道导引小车系统，通过RGVS小车进行货物存取。
2020-07-08
专利是知识产权的主要表达形式，在当今知识经济、科技引领的时代下，已成为企业发展和竞争的制高点。专利质量体系与企业的运营发展息息相关，企业传统的产品市场占有量发展模式逐步采用创新竞争模式。对于企业而言，专利是保护自身产品、防御对他人侵权的重要武器；是企业技术创新能力的证明；是企业规划开辟多源收入的重要手段。
2020-07-08
在工程设计中，材料不均匀、安装误差等问题的存在，往往会对结构性能造成各种影响甚至破坏。传统结构设计没有考虑施工过程中的不确定因素，而实际施工中载荷和材料性质等不断变化，这些不确定因素会使失效概率不断增大。为了确保产品的结构可靠性，有必要对不确定结构可靠度分析方法进行研究。
2020-07-08
“魔鬼在细节”。做好国际工程项目，要如履薄冰，因为往往一个细节的疏忽，就会导致项目成本大幅增加。做好一个项目，业主和承包商之间需要一种良好的合作氛围。对于承包商来说，不能过于计较一城一池的得失，该放弃的放弃，该争取的争取，最终会形成一个共赢的局面。
2020-07-08
依据《孙子兵法》对国家情报战略进行系统运筹，能够明确在国际情报对抗中的情报主体与情报客体的资源与结构，所面临的问题和所受的限制，指导国家情报工作有目的地进行“造形”与“治气”，创造情报主体的行动优势，取得情报对抗的胜利，为国家安全与发展保驾护航。
2020-07-08
自由粒子优化算法作为基于量子算法模型中的骨架模型，结构简洁，易于实现，通过对算法进行策略的改进，会使得算法的性能得到很好的提升。在自由粒子模型下的零势阱和谐振子模型下的高斯势阱的启发下，将优化问题中的目标函数进行势阱等效和泰勒近似实现量子模型下的转化，通过粒子在空间中的存在形式指导优化算法的寻优过程，实现量子模型的搜索机制。
2020-07-08
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期刊名称：大学数学
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主管单位：中华人民共和国教育部
主办单位：大学数学课程教学指导委员会(原数学与统计学教学指导委员会),合肥工业大学
出版地方：安徽
专业分类：科学
国际刊号：1672-1454
国内刊号：34-1221/O1
创刊时间：1984年
发行周期：双月刊
期刊开本：大16开
见刊时间：7-9个月
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2019-12-28
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