单位文秘网 2021-07-19 08:23:17 点击: 次
企业等企事业单位和统计、农业等经济管理部门从事统计调查、统计信息管理、数据分析、数据挖掘、质量管理等管理工作,也可以在银行、证券及保险等金融机构从事风险管理、投资管理、量化分析等工作。
统计学本科学生应注重培养统计分析能力和创造性解决实际问题的能力。采用理论教学、实训教学、产学研合作等全方位培养模式,既培养学生掌握统计学基本理论、逻辑推理、方法模型,又通过案例教学方式培养学生数据收集、统计建模、数据分析的应用能力,又通过与企事业单位合作让学生参与社会实践,让学生学会运用所学知识解决实际问题,并在实际锻炼中促进统计知识学习。
二、原“运筹学”课程存在的问题
1.注重数学理论讲授,目标定位不明确。
“运筹学”是原上海金融学院校级重点课程,该课程已经开设有10多年的历史。运筹学是一门应用科学,主要研究解决实际问题的数学方法,并最终为决策者提供解决实际问题的决策方案。求解过程主要包括根据实际问题建立定量分析的数学模型,并通过模型求解得到最优或较优的解决方案。在此过程中,学生分析问题的能力得到提高。但“运筹学”课程现有教学模式在内容和方法上都着重强调数学理论基础,课程讲授以理论介绍、推导证明为主。这种讲课方式虽然可以让学生对运筹学数学基础理论有深刻的了解,但限制了学生应用能力和创新意识的强化,不利于运筹学在经济统计应用型本科专业中的有效应用。
2.教学方法单一,学生参与度不高。
原来“运筹学”课程现有教学方法采用的是单一方法:以教师课堂讲授为主、课下学生练习为辅。学生和教师之间很少互动,学生被动地处于“学”、“听”的状态。这种被动的学习模式,学生很容易分心。特别是现在移动互联网发达,学生很容易受到外界诱惑,难以真正参与整个学习过程,非常不利于培养学生的创新思维和分析问题、解决问题的能力。
3.教学内容过于枯燥,学生学习主观能动性低。
经过几十年的发展,“运筹学”这一学科体系已经很完善,涉及的数学知识点较多,包括线性规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图与网络分析、网络计划技术、排队论、决策分析及对策论等内容[1]。主要围绕类似于数学建模竞赛的过程学习。先是建立数学模型,接着对数学模型求解等问题展开。其中包含大量数学理论基础和复杂的计算过程,“运筹学”课程的难度系数较大,很容易导致金融数学专业的学生认为“运筹学”是一门需要非常深厚的数学基础的纯数学课程,使学生产生恐慌心理,对课程提不起学习兴趣。
4.考核方式单一,学生不注重平时的学习。
原来的“运筹学”课程采用传统的考核方式,学生平时不注重练习、复习,考试前才突击学习,从而学得不够扎实,考完后就和没学过一样。为了避免这一现象,考核方式改为平时成绩就是总评成绩,平时成绩分成5个部分,如果其中任何一部分松懈,将会影响总评成绩,不能提高学生平时上课的学习积极性,教学效果不佳。
三、经济统计应用型本科专业“运筹学”课程教学方式的改进
美国大学于1998年10月率先倡导了“以学生为中心”的理念。这一理念很快就被联合国教科文组织写入世界高等教育大会宣言[2]。该《宣言》指出:“在当今这个创新的世界,大学生教育显然需要以学生为中心的新的视角和新的方式。”学习和借鉴美国大学的经验,以学生为中心,课内与课外相结合,教学与研究相结合的教学方式,将有助于我们实现培养目标:在各类金融机构、金融监管部门及教育、科技等领域从事金融分析、量化投资、风险管理的“应用型、复合型、创新型、国际化”专门人才。
1.以学生为中心,明确经济统计应用型本科专业“运筹学”课程的定位与培养目标。
1998年10月,美国大学率先倡导的“以学生为中心”的理念,被联合国教科文组织写入世界高等教育大会宣言。以学生为中心,根据社会发展对人才的需求和高等教育发展与改革的方向,我们将经济统计应用型本科专业“运筹学”课程定位于能解决实际问题,具有一定的经济预测和决策能力。将运筹学理论基础与统计分析分析方法高度融合,提高该课程对经济统计专业本科生实践能力和创新能力培养的支撑作用,真正发展学生的实践能力和创新能力。通过运筹学教学对学生从以下几个方面进行培养:(1)夯实的数学基础。“运筹学”课程的知识体系含量较大,涵盖线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、图与网络分析及决策论、排队论等内容,学生通过该课程的学习应掌握解决实际问题的最优决策方案(最优化算法)。这就要求我们在课堂讲授时应注意把相关内容的基本数学原理介绍清楚,为后续熟练应用夯实基础。(2)强调理论联系实际。考虑到受众是经济统计学专业的学生,而非纯数学专业的学生,因此本运筹学课程教学目标不应仅仅局限于了解相关算法的数学原理,更重要的是强调学生的综合运用能力。充分尊重每一个学生,既鼓励学生在课堂上积极参与有关教学内容的讨论,又鼓励学生在课外自主地学习、锻炼和提高。例如,鼓励学生通过各种方式方法,比如调研、问卷、找其他人询问等找到自己感兴趣的案例进行分析,再在课堂上集中对一些共性问题进行分析、讲授,使得学生在掌握相关统计知识、数学理论知识基础之上,进一步掌握相关知识的扩展与应用,把运筹学理论思想和实际应用紧密联系起来,做到活学活用。
2.创新教学方式,课内与课外相结合,教学与研究相结合。
(1)调整授课内容。通过本课程学习,学生掌握最优化的基本理论与方法、掌握经济问题中的基本优化模型及求解。因此,开设“运筹学”课程的目的是使学生运用最优化理论把经济统计中实际问题构建成数学模型,选择适当的优化方法,求出最优解全过程的训练,提高学生分析和解决实际问题的能力,为进一步学习后继课程打下坚实的基础。
(2)授课方式。使用案例教学法,本课程授课都是从实例引入,从实际经济问题出发。先讲清问题的背景,如何通过合理的假设和简化分析建立出相应的经济数学模型。让学生感受到模型的魅力,以及如何用数学语言描述实际问题。在课堂中经常引入与实际生活息息相关的例子与算法相结合;强调如何用求解结果解释实际现象,检验模型。这种方法既突出了教学的重点,又给学生留下了进一步思考的空间。可以活跃课堂气氛,提高学生的课堂学习兴趣和积极性,使传授知识变为学习知识、应用知识,真正达到提高素质和培养能力的教学目的。例如:为了让学生理解如何用数学语言描述实际问题,又能结合日常生活,举了两个例子:
例2:上课的时候正好下雨,于是我让学生把下雨的过程也用数学语言描述出来。一开始学生一头雾水,下雨怎么能用数学语言描述呢?我让他们先用文字描述“一开始雨慢慢变大,接着保持当前的雨量,然后就慢慢变小了,最后就停了”。先让学生感受数学怎么描述慢慢,就是单调。一会儿,接着,然后就是数学当中的分段。慢慢变大就是单调递增,慢慢变小就是单调减小,保持不变就是数学中的常数函数。假设雨量S与t有关,得到以下分段函数:
到底如何确定a,b,可以根据收集的雨量确定。学生通过这两个实际生活中的例子,对用数学语言描述问题立马有了认识,兴趣大了起来。讲案例的同时,鼓励学生在和朋友吃拉面或者看到下雨的时候可以聊这两个案例,同时引申到其他实际问题。
在讲授单纯型算法的过程中,把算法的过程比喻成找对象的过程。单纯型算法与找对象的联系与对比:
Step 1 将线性规划问题转化成典式,求出各个非基变量的检验数。(对象标准、要求)
Step 2 判断所有非基变量的检验数是否非正,若是,则结束;否则转step3。(相处过程检验标准,不合适,分手,再找)
Step 3 选取一个检验数大于零的非基变量为进基变量;(企图找另一个期望值更高的)
Step 4 若进基变量所对应的约束条件系数全为非正数,则原问题无界,结束;否则,按最小比值原则确定出基变量;(如果有几个可能对象,淘汰最差的)
Step 5 进行迭代(用方程组的初等行变换法确定新的基对应的典式及检验数),转step2。(再找到一个更好)
對于非线性规划部分,课内把无约束问题的非线性规划解法的思想变成算法,再让学生课后编程实现,每个同学必须对程序进行演算,经过答辩之后才能获得该项成绩。
在动态规划部分,我们主要讲授确定性的定期多阶段决策问题中的资源分配问题。
在最后对策论内容中,我们主要讲授博弈论的内容。除了讲授正常的内容外,还让学生做了以下游戏:
每位学生从1-100中选择一个数字。选择到最接近全班平均数的2/3的学生为胜利者。数字最接近的5个学生可以额外获得5分平时分。得到正确答案加10分。
通过游戏,学生对博弈论的兴趣很大,深刻体会博弈模型与最优化模型的本质区别是什么?课后经常讨论生活当中的博弈论问题。
3.教学方法。
(1)运筹学的传授与数学软件数据分析技能培养相结合。经济统计应用型本科重在实用技能培养,在上课的同时,大力推广Matlab软件与数据分析教学方法,探索体现实验金融计算能力和数据分析能力培养的途径,体现实验教学置入课程学习的模式,旨在培养应用型金融数学本科人才。
(2)广泛使用案例教学、项目教学法,改进实验、实训、社会实习教学环节的考核评价。“运筹学”课程开展了案例教学和项目教学,通过聘请行业教师授课,整合不同知识背景的教师,共同为学生打造特色课程案例授课,组织学生进行专题案例讨论和分析,提高学生整合知识分析解决实际问题的能力。
(3)培养学生动手能力,精心设计情景式教学。实现理论与实践的紧密结合,决定了“自我学习”的重要性,学生只有通过自己动脑思考,动手亲力亲为,自己发现解决问题,才能学到真正的知识。为此,我们在非线性规划及动态规划章节中安排计算机编程内容,提高学生解决金融问题的基本能力,弥补传统课堂教学不足的矛盾。
(4)开发学生研究潜能,有序探索研究型教学。按照教学相长的原则,把老师的研究项目向学生开放,吸收学有专长的学生参与项目研究教学,通过学生自主选择课题和研究项目,既鼓励师生共同组建研究团队,又鼓励学生在老师带领下参与商业案例竞赛,从设计方案和解决问题中学习。
4.考核方式。
由于这一门课程是专业方向选修课,没有最后的集中考试,平时成绩就是总评成绩,因此,如何让学生平时就重视本门课程非常关键。基本每一个关键知识点都在课堂内要求学生完成配套练习,规定时间内交作业,前5名学生可以加平时成绩。拖后的同学不收作业,不计平时成绩。如果发现作弊的同学,全班同学当次作业成绩取消。这样大大避免学生上课不专心听课、玩手机的现象,教学效果大大增强。
综上所述,在现有研究成果基础之上,针对经济统计应用型本科专业“运筹学”课程教学过程中存在的教学目标定位不明、教学方法单一、教学内容枯燥等问题,从教学方法、教学方式两方面提出解决办法,坚持以学生为中心,课内与课外相结合,教学与研究相结合,实现了理论和实践相结合,充分调动了学生的学习积极性,培养了学生分析问题和解决实际问题的能力,取得了良好效果,使学生具备了优良素质。
参考文献:
[1]刁在筠.运筹学[M].北京:高等教育出版社,2013.
[2]张晓鹏.美国大学创新人才培养模式探析[J].中国大学教学,2006(3).
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