1. Características de la disciplina de la investigación operativa
La investigación operativa utiliza métodos analíticos, experimentales y cuantitativos para realizar investigaciones sobre los recursos humanos, materiales y financieros en el mundo. sistema de gestión económica. Hacer arreglos generales para proporcionar a los tomadores de decisiones las mejores soluciones basadas en evidencia y lograr la gestión más efectiva. Su núcleo es el estudio de teorías y métodos óptimos. La investigación de operaciones es rica en contenido y tiene muchas ramas, formando tres campos de desarrollo diferentes: aplicación de la investigación de operaciones, investigación de operaciones y matemáticas de la investigación de operaciones. En el "Catálogo de especialidades universitarias e introducción a las especialidades" promulgado por el Ministerio de Educación en 1998, los cursos de investigación de operaciones figuraban como los principales cursos de economía y gestión. Los cursos de investigación de operaciones se han convertido gradualmente en uno de los cursos básicos en matemáticas aplicadas, ciencias de la gestión, gestión de ingeniería, ciencia de sistemas, gestión de la información, computadoras, fabricación de maquinaria, transporte y otras especialidades. Por lo tanto, los cursos de investigación de operaciones no sólo deben satisfacer las necesidades de enseñanza de las carreras de ciencias e ingeniería, sino también tener en cuenta los requisitos de las carreras de economía y gestión.
La investigación de operaciones tiene las siguientes características:
(1) Análisis cuantitativo. La investigación de operaciones utiliza diversas herramientas matemáticas y métodos de juicio lógico para realizar análisis cuantitativos de modelos extraídos de problemas prácticos para brindar apoyo a las decisiones cuantitativas para la gestión y la toma de decisiones.
(2) Optimidad. La denominada optimización incluye dos significados: primero, buscar la optimización general en términos de espacio; segundo, buscar la optimización general en términos de tiempo.
(3) Practicidad. La investigación de operaciones es un tema muy práctico. La investigación de operaciones se utiliza ampliamente en economía, gestión, diseño de optimización de ingeniería, control de optimización de ingeniería, sistemas informáticos y de información, planificación y gestión urbana, utilización integral de recursos, gestión ambiental y otros campos.
(4) Múltiples sucursales. Debido a que la investigación de operaciones está orientada a problemas prácticos, ha formado muchas ramas y está en constante desarrollo. Las ramas de la investigación de operaciones incluyen programación lineal, programación entera, programación no lineal, programación de objetivos, modelos gráficos y de redes, teoría de almacenamiento, teoría de colas, teoría de juegos, métodos de secuenciación y planificación maestra, análisis de decisiones, programación dinámica, previsión, teoría de búsqueda y servicio estocástico. teoría y teoría de la confiabilidad.
(5) Utilizar los ordenadores como herramienta de resolución de problemas. Dado que generalmente hay muchas variables en los problemas prácticos, cuando se utiliza la teoría de la investigación de operaciones para resolver problemas prácticos manualmente, la carga de trabajo de cálculo es muy grande y a menudo es probable que se produzcan errores, por lo que se deben utilizar herramientas informáticas para resolverlos. De hecho, el rápido desarrollo de la tecnología informática ha promovido un mayor desarrollo de la investigación operativa y su aplicación en la práctica.
2. Análisis de la situación docente actual
En la actualidad, los cursos de investigación operativa en nuestra escuela son de ciencias (incluidas matemáticas, matemáticas aplicadas y estadística), gestión (incluidas ciencias de la gestión). , ingeniería de gestión, se ofrece a estudiantes de pregrado en gestión inmobiliaria, marketing, gestión logística, administración de empresas y gestión financiera) e ingenierías (gestión de la información y sistemas de información, ingeniería financiera). Los estudiantes de las carreras de ciencias e ingeniería son estudiantes de ciencias, algunas de las carreras de administración son estudiantes de artes liberales y el resto son estudiantes de artes liberales y ciencias. En términos relativos, los estudiantes de ciencias tienen una mejor base matemática, mientras que los estudiantes de artes liberales tienen una base matemática relativamente pobre. Cómo permitir que los estudiantes reconozcan, comprendan, dominen y dominen este curso en el mismo tiempo y espacio, para lograr la combinación de teoría y práctica, para resolver problemas prácticos y para lograr verdaderamente el propósito de aprendizaje de este curso, requiere algunos intentos y reformas. en el proceso de enseñanza. En la actualidad, es probable que ocurran los siguientes problemas y deficiencias comunes en el proceso de enseñanza de los cursos de investigación operativa en nuestra escuela:
1. A medida que crecen, las motivaciones de aprendizaje de los estudiantes universitarios se vuelven cada vez más utilitarias. Sólo están interesados en los cursos que consideran útiles y sólo persiguen requisitos de crédito para otros cursos. La participación activa en el aprendizaje no es suficiente, el ambiente del aula no es lo suficientemente activo, es difícil interactuar activamente con el maestro y el efecto general del aprendizaje es promedio. Se centran en memorizar conocimientos de libros de texto e incluso memorizan métodos y pasos de cálculo.
2. Es necesario reforzar los métodos de enseñanza científica. La Investigación de Operaciones es un curso práctico. Muchos profesores utilizan en la enseñanza el método tradicional de enseñanza en pizarra, que no es lo suficientemente flexible y contiene poca información. Por ejemplo, para explicar el método simplex en programación lineal, dibujar una tabla simplex y resolver un problema con tres iteraciones en una clase, puede que no haya suficiente tiempo. Los maestros solo dibujan tablas aisladas en la pizarra, los estudiantes aceptan pasivamente la clase, la interacción maestro-alumno es deficiente, la retroalimentación de la información de enseñanza y aprendizaje no es oportuna y el desempeño de los estudiantes es difícil de mejorar.
3. No se presta suficiente atención a la enseñanza experimental y al análisis de casos. Dado que la mayoría de los profesores se especializan en matemáticas en universidades clave, prestan demasiada atención a la explicación de definiciones, derivación de teoremas y capacitación en cálculo manual cuando enseñan a estudiantes universitarios de investigación de operaciones, y no enseñan las teorías y métodos del análisis y problemas de investigación de operaciones aplicada. Como resultado, los estudiantes tienen una buena comprensión de las teorías básicas y los métodos de resolución de modelos de la investigación de operaciones, pero no pueden aplicar el conocimiento que han aprendido para analizar y resolver problemas prácticos. Hay muy pocos casos en los que la investigación de operaciones se utiliza para resolver problemas prácticos, y es aún más difícil resolver problemas prácticos sin utilizar software de optimización de la investigación de operaciones (como lingo, lindo, math, matlab, etc.). ).
4. El método de evaluación del curso es relativamente sencillo. Las calificaciones de las tareas y exámenes finales de los estudiantes generalmente se utilizan como métodos para evaluar la efectividad del aprendizaje de los cursos de investigación de operaciones, lo que lleva a los estudiantes a aplicar solo los algoritmos de los libros y calcular mecánicamente a mano, ignorando el propósito del curso de investigación de operaciones de cultivar a los estudiantes. ' capacidad para resolver problemas prácticos y desviarse de la investigación de operaciones La esencia del aprendizaje.
3. Sugerencias para la reforma docente
1. Dividir la enseñanza en carreras para reflejar las características profesionales.
Las diferentes carreras requieren diferentes conocimientos de investigación operativa. Según los objetivos de formación y las características de la carrera, el propósito de la enseñanza debe estar claramente definido, el contenido de la enseñanza debe establecerse por categoría y los métodos de enseñanza deben ser diferentes. diseñado científicamente y se debe prestar más atención. Por ejemplo, los estudiantes de matemáticas aplicadas deben enfatizar las matemáticas de investigación de operaciones y la investigación de operaciones, y centrarse en la prueba de algoritmos y la derivación de principios durante el proceso de enseñanza. También deben tener la capacidad de escribir programas de computadora para resolver problemas, dominando así las teorías y métodos básicos de optimización de la investigación de operaciones, y dominando los modelos y métodos de las principales ramas del curso. La investigación de operaciones en las carreras de gestión económica debe enfatizar la aplicación y la naturaleza científica de la investigación de operaciones. El propósito de la enseñanza debe centrarse en la comprensión de los conceptos básicos de los estudiantes, el dominio de los principios básicos y la aplicación de los métodos básicos, para que los estudiantes puedan aplicar las ideas y principios de. investigación operativa y métodos para analizar y resolver problemas, al tiempo que fortalece la enseñanza práctica y adopta una variedad de métodos prácticos flexibles para resolver algunos problemas prácticos en campos de aplicación práctica, sentando una base sólida para que los estudiantes sigan estudiando e investigando en esta dirección.
2. Reformar métodos y métodos de enseñanza.
(1) Utilizar la enseñanza heurística.
La actitud de aprendizaje de los estudiantes afecta directamente la calidad de la enseñanza. Por lo tanto, los estudiantes deben desempeñar activamente el papel principal en el proceso de enseñanza, como la enseñanza heurística, para dar rienda suelta a la inteligencia de los estudiantes y estimular su entusiasmo. para aprender. Por ejemplo, al explicar el método de rama y límite de programación entera, cuando solo hay dos ejemplos de resolución de restricciones, puede elegir dos estudiantes con diferentes niveles para practicar en clase para inspirar a los estudiantes a usar métodos gráficos para resolver problemas, y así animar a los estudiantes a sacar inferencias y hablar libremente.
(2) Reformar los métodos de enseñanza, aplicar los últimos logros científicos y tecnológicos y resaltar la aplicabilidad.
El tiempo de escritura en la pizarra en el modelo de enseñanza tradicional es también un tiempo para que los estudiantes descansen, piensen y se preparen, pero a veces parece monótono e ineficiente, con poca información en el aula y poca observabilidad. Para las actividades docentes de investigación operativa, una materia integral con rico contenido, gran cantidad de información y razonamientos y cálculos complejos, también se deben utilizar plenamente los métodos de enseñanza modernos. Al combinarlo con la tecnología educativa moderna, utilizamos las últimas tecnologías educativas modernas, como multimedia e Internet, para optimizar la enseñanza de los cursos de investigación de operaciones y aprovechamos al máximo los recursos de enseñanza en línea para fortalecer la educación interactiva de los estudiantes, de modo que los estudiantes puedan seguir al tanto de las tendencias de desarrollo de la investigación de operaciones, dominar nuevas ideas y dominar nuevas ideas para mejorar la previsibilidad y la aplicación de los cursos de investigación de operaciones. El uso de estos últimos logros científicos y tecnológicos para ayudar a la enseñanza puede mejorar en gran medida la eficiencia de la enseñanza, aumentar las oportunidades de los estudiantes de estar expuestos a problemas prácticos, mejorar su capacidad para resolver problemas prácticos y hacer que la enseñanza sirva mejor a las aplicaciones prácticas.
(3) Mejorar los métodos de enseñanza.
Cambiar la enseñanza tradicional en un solo aula por una combinación de enseñanza en el aula, conferencias especiales, experimentos informáticos, participación en la práctica social y otras formas.
La celebración de conferencias especiales puede ampliar mejor los horizontes de los estudiantes, permitirles comprender la dirección del desarrollo y las tendencias de vanguardia de la investigación de operaciones y sentar las bases para cultivar talentos internacionales con una perspectiva global. La realización de experimentos informáticos puede cultivar las habilidades innovadoras de los estudiantes, principalmente; a través de tres Para lograr esto, podemos crear un modelo de investigación de operaciones que pueda ser reconocido por las computadoras, escribir programas de algoritmos de investigación de operaciones y usar software informático para resolver el modelo. Participar en la práctica social puede mejorar la capacidad práctica de los estudiantes y permitirles usar. El conocimiento de la investigación operativa para resolver problemas prácticos y contribuir a la producción social. Ser evaluado en actividades prácticas permite a los estudiantes sentir personalmente las necesidades prácticas y el valor social de aprender este curso, aumentar sus conocimientos y talentos y obtener una sensación de logro en la práctica.
(4) Establecer múltiples métodos de contacto y plataformas de aprendizaje.
Establecer una plataforma de red interactiva basada en la red del campus escolar y establecer una plataforma de comunicación de red interactiva para profesores y estudiantes. Los profesores colocan planes de lecciones electrónicos y otros recursos didácticos en el sistema de red para que los estudiantes los consulten, revisen o descarguen. Hacer pleno uso de la tecnología moderna para proporcionar a los estudiantes la información de contacto de los maestros, fortalecer el contacto a través de tecnologías modernas como QQ y el correo electrónico, responder las preguntas de aprendizaje de los estudiantes de manera oportuna y estimular el interés de los estudiantes.
3. Fortalecer el análisis de casos y la formación en modelización.
Simplemente explicar las teorías básicas y los ejemplos de los libros de texto dará a los estudiantes la ilusión de que la investigación de operaciones es teóricamente sólida pero no puede resolver problemas prácticos. Por tanto, es necesario fortalecer la enseñanza de casos en el proceso de enseñanza. La enseñanza de casos tiene las siguientes características distintivas: Primero, tiene un propósito. En segundo lugar, la autenticidad. En tercer lugar, optimización de resultados. El fortalecimiento de la enseñanza de casos puede profundizar la comprensión y la aplicación de los conceptos de investigación operativa de los estudiantes; el fortalecimiento de la enseñanza de casos conduce a cultivar las habilidades innovadoras de los estudiantes a través de la enseñanza de casos, los estudiantes pueden mejorar su capacidad para analizar problemas, cooperar entre sí y comunicarse entre sí; .
El Concurso Nacional Anual de Modelado Matemático para Estudiantes Universitarios es una de las actividades extracurriculares de ciencia y tecnología más importantes en colegios y universidades de mi país. El principal método de modelado matemático proviene de la investigación de operaciones. En la actualidad, el concurso de modelos ha recibido gran atención por parte de casi todos los colegios y universidades. Aunque nuestra escuela ha logrado buenos resultados desde que participó en el Concurso Nacional de Modelado Matemático para Estudiantes Universitarios, todavía existe una cierta brecha en comparación con otras universidades. Por lo tanto, los profesores pueden llevar el modelado matemático al aula de acuerdo con la situación real de nuestra escuela, presentar adecuadamente temas de concursos de modelado anteriores, alentar a los estudiantes a participar activamente en concursos de todos los niveles y promover la enseñanza de la investigación operativa a través de concursos.
4. Cambiar el método de evaluación.
Los exámenes son un medio poderoso para probar la efectividad de la enseñanza y promover la enseñanza. Sin embargo, el método de examen tradicional solo evalúa el conocimiento teórico y las habilidades de resolución de problemas, mientras que el enfoque del examen de investigación operativa debe ser la conciencia de optimización de los estudiantes. y capacidad para resolver problemas prácticos. Por lo tanto, en comparación con otros cursos, el método de evaluación de la investigación operativa debe ser abierto y diverso. El método de evaluación de este curso no solo debe reflejar la capacidad de los estudiantes para dominar los conocimientos básicos, sino también resaltar la capacidad práctica y la conciencia de innovación de los estudiantes. Por lo tanto, la evaluación del desempeño debe incluir una evaluación de los conocimientos básicos, una evaluación de la capacidad práctica y una evaluación de la capacidad de innovación. La evaluación de conocimientos básicos se utiliza para mejorar la comprensión y aplicación de teorías y algoritmos básicos de los estudiantes, principalmente a través de ejercicios después de clase para cada clase. La evaluación de habilidades prácticas examina principalmente la capacidad de los estudiantes para realizar modelos matemáticos preliminares y aplicar la teoría de la investigación de operaciones; para resolver problemas prácticos simples, los estudiantes deben resolver varios problemas de aplicación, solo modelar sin resolver, la evaluación de la capacidad de innovación es principalmente guiar a los estudiantes a utilizar los métodos de optimización que han aprendido organizando varios casos de modelado matemático en optimización; solo para establecer modelos matemáticos, sino también para utilizar software de optimización relevante para resolver resultados precisos.
5. Introducir el origen y las fronteras teóricas actuales de esta rama.
Las diferentes ramas de operaciones tienen sus propias características y métodos clásicos, como el método simplex de programación lineal, la condición de Kuhn-Tucker de programación no lineal, el método de dibujo lineal de la teoría de juegos, etc. Estos métodos clásicos tienen sus propios fundadores y antecedentes. La introducción de celebridades y la historia de cada rama ayudará a los estudiantes a comprender la historia del desarrollo de la investigación de operaciones y a tener una comprensión general de cada rama de la investigación de operaciones desde una perspectiva macro. Al mismo tiempo, la presentación de celebridades también puede ayudar a ampliar los horizontes de los estudiantes, aumentar su interés en aprender, activar el ambiente en el aula y mejorar la eficacia de la enseñanza.
Cuatro.
Conclusión
El objetivo principal de la investigación operativa es proporcionar una base científica para que los gerentes tomen decisiones. Es uno de los métodos importantes para lograr una gestión eficaz, una toma de decisiones correcta y una gestión moderna. Con la continua profundización de la reforma de la educación superior en mi país, es necesario utilizar la investigación operativa en la enseñanza para mejorar la capacidad práctica de los estudiantes para resolver problemas específicos. Creemos que a través de una serie de reformas en la enseñanza de la investigación operativa, se deben establecer diferentes propósitos y contenidos de enseñanza para los estudiantes de diferentes carreras, y se deben adoptar diferentes métodos y medios de enseñanza para combinar el papel protagónico de los docentes, el papel principal de los estudiantes y En estrecha combinación con el papel auxiliar de la tecnología educativa moderna, los estudiantes pueden dominar teorías y métodos básicos, tener una gran capacidad de aplicación práctica y lograr resultados de enseñanza satisfactorios.
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