蒲 松,夏 嫦
(1.成都工業(yè)學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,四川 成都 611730;2.成都文理學(xué)院 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,四川 成都 610401)
隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快和信息社會(huì)的來(lái)臨,網(wǎng)絡(luò)文化發(fā)展迅猛,傳統(tǒng)價(jià)值觀念和話語(yǔ)體系的不斷變化,對(duì)民族乃至國(guó)家精心架構(gòu)的意識(shí)形態(tài)樊籬造成巨大沖擊。大學(xué)生是接受新生事物能力較強(qiáng)的一個(gè)群體,具有對(duì)文化觀念的變化較敏感的特點(diǎn)。多元文化背景容易造成當(dāng)代大學(xué)生的價(jià)值觀扭曲、理想信念淡化,價(jià)值觀念與主流要求出現(xiàn)偏離。黨的十八大以來(lái),在習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于教育的重要論述的指導(dǎo)下,全國(guó)學(xué)校就“怎樣培養(yǎng)人”的問(wèn)題進(jìn)行了不同程度的探索與思考。2020 年6 月,教育部印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》提出全面推進(jìn)課程思政建設(shè),使各類(lèi)課程與思政課程同向同行,構(gòu)建全員全程全方位育人大格局。
“運(yùn)籌學(xué)”是一門(mén)以系統(tǒng)工程思想為指導(dǎo),定量分析方法為手段,綜合數(shù)學(xué)建模、計(jì)算機(jī)軟件與管理學(xué)等知識(shí)以獲得最優(yōu)決策的一門(mén)學(xué)科,是理工科和管理類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課。由于運(yùn)籌學(xué)內(nèi)容多,涉及多個(gè)分支,每個(gè)分支都可以獨(dú)立成體系,而且將數(shù)學(xué)、管理與計(jì)算機(jī)編程三者融為一體,呈現(xiàn)多學(xué)科性,難度大,學(xué)生普遍積極性不高,但運(yùn)籌學(xué)教學(xué)內(nèi)容豐富,若能在運(yùn)籌學(xué)中融合職業(yè)素養(yǎng)、德育價(jià)值等思政元素,可以賦予知識(shí)點(diǎn)以溫度,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與更深層次的感悟?,F(xiàn)有研究多從宏觀角度提出了運(yùn)籌學(xué)課程思政建設(shè)應(yīng)從運(yùn)籌學(xué)大師的經(jīng)歷、中國(guó)學(xué)者在運(yùn)籌學(xué)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)與運(yùn)籌學(xué)與人工智能的融合等方面挖掘課程思政元素,也有學(xué)者從微觀角度,探討了運(yùn)籌學(xué)各章節(jié)中的思政元素。而鮮有學(xué)者結(jié)合具體的專(zhuān)業(yè)背景,將運(yùn)籌學(xué)知識(shí)工具、職業(yè)素養(yǎng)與課程思政融合,因此,本文以專(zhuān)業(yè)背景為切入點(diǎn),在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,探索物流專(zhuān)業(yè)背景下“運(yùn)籌學(xué)”課程思政的教學(xué)設(shè)計(jì)。
本節(jié)主要介紹運(yùn)籌學(xué)各章節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì),主要從課程知識(shí)點(diǎn)、案例引入、思政切入點(diǎn)與思政培養(yǎng)目標(biāo)等幾個(gè)方面進(jìn)行分析,見(jiàn)表1。
表1 運(yùn)籌學(xué)各章節(jié)課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)
緒論中的主要內(nèi)容是運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展歷史、應(yīng)用與展望。在“運(yùn)籌學(xué)歷史中”,以運(yùn)籌學(xué)在中國(guó)的啟蒙為思政切入點(diǎn),中國(guó)文化博大精深,有大量的運(yùn)籌學(xué)思想的實(shí)例,如《孫子兵法》、圍魏救趙、都江堰水利工程等。其中,許多案例中還蘊(yùn)藏運(yùn)籌學(xué)與物流完美融合的思想,如“丁謂修宮”通過(guò)挖溝(取土燒磚),引水入溝(水道運(yùn)輸),填溝(處理垃圾)一舉三得重建皇宮;“沈括運(yùn)糧”分析計(jì)算了后勤人員與作戰(zhàn)兵士在不同行軍天數(shù)中的不同比例關(guān)系,同時(shí)也分析計(jì)算了用各種牲畜運(yùn)糧與人力運(yùn)糧之間的利弊,做出了從敵國(guó)就地征糧,保障前方供應(yīng)的重要決策。自錢(qián)學(xué)森、許國(guó)志等于1955年將現(xiàn)代運(yùn)籌學(xué)引入中國(guó)后,中國(guó)學(xué)者將運(yùn)籌學(xué)與中國(guó)實(shí)踐相結(jié)合,成果突出。以物流方面為例,在上世紀(jì)50年代后期,我國(guó)學(xué)者就致力于運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)方法降低運(yùn)輸成本,如比較出名的“打麥場(chǎng)的選址問(wèn)題”、“中國(guó)郵路問(wèn)題”等。即使是十年動(dòng)亂時(shí)期,以華羅庚首的科學(xué)家,發(fā)揚(yáng)頑強(qiáng)的意志與愛(ài)國(guó)奉獻(xiàn)精神,帶領(lǐng)科研人員到農(nóng)村、工廠推廣運(yùn)籌學(xué),使運(yùn)籌學(xué)得到飛速的發(fā)展。
近年來(lái),新時(shí)代的中國(guó)學(xué)者,不遺余力地推動(dòng)運(yùn)籌學(xué)與中國(guó)具體實(shí)踐的融合,在物流方面,唐立新院士、秦虎教授等在冶金生產(chǎn)與物流、“最后一公里”配送問(wèn)題、網(wǎng)約車(chē)派單解決方案等方面取得了較大的成功。特別是,羅小渠、葛冬冬、王子卓、王曦的杉樹(shù)科技致力開(kāi)發(fā)運(yùn)籌學(xué)規(guī)劃求解器,力爭(zhēng)擺脫運(yùn)籌學(xué)求解器長(zhǎng)期被美國(guó)壟斷的局面。
通過(guò)對(duì)中國(guó)運(yùn)籌學(xué)與物流融合發(fā)展歷史的挖掘,讓學(xué)生了解中國(guó)人民自古以來(lái),就運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)方法解決物流問(wèn)題,特別是當(dāng)前社會(huì),隨著科技的迅猛發(fā)展,精益物流、智慧物流等對(duì)物流的降本增效提出來(lái)更高的要求,因此,可以通過(guò)這些案例,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揚(yáng)歷代中國(guó)學(xué)者為了解決中國(guó)的具體問(wèn)題而克服重重困難,勇于攀登的精神,掌握現(xiàn)代知識(shí)工具,同時(shí),當(dāng)前物流也成為國(guó)家戰(zhàn)略,引領(lǐng)同學(xué)們將新時(shí)代物流發(fā)展作為自己的責(zé)任,為我國(guó)物流事業(yè)添磚加瓦。
1939年,蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家Kantorovich在研究企業(yè)范圍內(nèi)如何科學(xué)地組織生產(chǎn)和在國(guó)民經(jīng)濟(jì)范圍內(nèi)怎樣最優(yōu)地利用資源等問(wèn)題中提出了線性規(guī)劃問(wèn)題,1947年,美國(guó)數(shù)學(xué)家Dantzig在解決分時(shí)間段的調(diào)度、訓(xùn)練和后勤供給的方案問(wèn)題中提出了線性規(guī)劃的解法??梢?jiàn),線性規(guī)劃本身是在實(shí)踐中產(chǎn)生與發(fā)展的。特別地,物流是一門(mén)與實(shí)踐緊密結(jié)合的新興學(xué)科,受科技、政策、社會(huì)的影響,其內(nèi)容日新月異,因此,引導(dǎo)學(xué)生不要閉門(mén)造車(chē),走出象牙塔,多到企業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí),在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
在線性規(guī)劃的應(yīng)用中,主要介紹了生產(chǎn)庫(kù)存安排問(wèn)題、配料問(wèn)題等案例,該類(lèi)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)是如何使用據(jù)有限資源獲得最大效益。當(dāng)前物流管理的主要目標(biāo)要降本增效,特別是降低庫(kù)存成本與運(yùn)輸成本。因此,引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立優(yōu)化意識(shí),在物流行業(yè)中,不管是企業(yè)物流、運(yùn)輸管理、連鎖經(jīng)營(yíng)管理、國(guó)際物流等方向,都會(huì)涉及一系列的優(yōu)化問(wèn)題,號(hào)召學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代知識(shí)與科技為物流業(yè)的降本增效而奉獻(xiàn)自己的智慧。
對(duì)偶問(wèn)題的本質(zhì)是對(duì)同一問(wèn)題從不同的角度分析:在線性規(guī)劃中的生產(chǎn)計(jì)劃問(wèn)題,是在資源約束的前提下,做出生產(chǎn)成本最小化的生產(chǎn)決策;而從另一個(gè)角度分析,工廠選擇將所有資源出租或出售代替生產(chǎn)產(chǎn)品,做出利潤(rùn)最大化的定價(jià)決策,兩者的最優(yōu)解相同。因此,引導(dǎo)學(xué)生避免狹隘的思維方式,學(xué)會(huì)用多維思維思考和看待問(wèn)題,尊重不同的意見(jiàn)。
整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題的提出中,對(duì)線性規(guī)劃的求解,其解有可能是分?jǐn)?shù)或小數(shù),但有些實(shí)際問(wèn)題要求整數(shù)解,因此,一種貌似合理的方法是將分?jǐn)?shù)解四舍五入為整數(shù)解,但是,這樣有可能導(dǎo)致解不可行,或者與最優(yōu)解相差甚遠(yuǎn)。引導(dǎo)學(xué)生做事不要憑主觀推斷,認(rèn)為事情大概是或應(yīng)該是這樣,一定要采用科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。
0-1分配問(wèn)題是整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題的特殊情形,由于整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題的求解面臨諸多挑戰(zhàn),至今仍是研究的熱點(diǎn)。研究早期,Dantzig 研究了特殊的整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題,假定整數(shù)在0,1間取值,并與Johnson等學(xué)者研究了物流學(xué)的核心問(wèn)題-旅行商問(wèn)題(TSP),其解法成為現(xiàn)代整數(shù)規(guī)劃解法的開(kāi)端,現(xiàn)代物流學(xué)中運(yùn)輸和配送模型基本都是旅行商問(wèn)題的拓展。該案例可以引導(dǎo)學(xué)生理解普遍性(共性)與特殊性(個(gè)性)是矛盾問(wèn)題的精髓,以物流為例,物流是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及到諸多元素,而且,當(dāng)前智能化、數(shù)字化賦予了物流更多的挑戰(zhàn),個(gè)人是無(wú)法搞清楚物流的所有問(wèn)題,因此,一定要在共性中結(jié)合自身特點(diǎn)發(fā)展個(gè)性,根據(jù)自身的興趣與優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)攻關(guān)物流的各個(gè)具體領(lǐng)域,才可能有所作為。
運(yùn)輸問(wèn)題是物流學(xué)的核心問(wèn)題,可以用于解決物資合理調(diào)運(yùn)、車(chē)輛合理調(diào)度等問(wèn)題,由于實(shí)際問(wèn)題的復(fù)雜性,運(yùn)輸問(wèn)題中存在多種不平衡運(yùn)輸問(wèn)題,這里不是針對(duì)每一類(lèi)問(wèn)題單獨(dú)設(shè)計(jì)求解算法,而是將其轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的供需平衡問(wèn)題,然后,運(yùn)用表上作業(yè)法求解。可以引導(dǎo)學(xué)生理解物流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的重要性,在物流中,標(biāo)準(zhǔn)化就能降本增效,如當(dāng)前鐵公聯(lián)運(yùn)最大的難題就是我國(guó)卡車(chē)種類(lèi)太多,難以與鐵路集裝箱的標(biāo)準(zhǔn)匹配。
在運(yùn)輸問(wèn)題中有一種悖論現(xiàn)象:在產(chǎn)地、銷(xiāo)地、單位運(yùn)價(jià)均相同的情況下,運(yùn)輸總量增加,運(yùn)費(fèi)反而減少,其原因主要是是產(chǎn)銷(xiāo)地的布局不合理造成的。因此,引導(dǎo)學(xué)生要拋開(kāi)現(xiàn)象看本質(zhì),而專(zhuān)業(yè)知識(shí)是重要的工具。
相對(duì)于線性規(guī)劃,目標(biāo)規(guī)劃中考慮了多個(gè)目標(biāo),可能有些目標(biāo)甚至存在矛盾,如物流企業(yè)既要提高客戶的滿意度,又要減低成本,因此在模型中,需要對(duì)各目標(biāo)定級(jí)或是賦予不同的權(quán)重,平衡各方面權(quán)益。當(dāng)前物流已與供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合,物流的目標(biāo)多樣化,既要降本增效,又要促進(jìn)供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,因此可以引導(dǎo)學(xué)生抓住問(wèn)題的主要矛盾,平衡論各個(gè)目標(biāo),最大化發(fā)揮物流的作用。
動(dòng)態(tài)規(guī)劃是將多階段決策問(wèn)題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)互相聯(lián)系的單階段決策問(wèn)題,各個(gè)階段決策的依賴(lài)于當(dāng)前面臨的狀態(tài),又影響以后的發(fā)展。引導(dǎo)學(xué)生,現(xiàn)在決定未來(lái),未來(lái)與過(guò)去無(wú)關(guān)。往者不可諫,來(lái)者猶可追。
最短路徑問(wèn)題是,物流學(xué)中的配送問(wèn)題、運(yùn)輸問(wèn)題都可以歸結(jié)為最短路徑問(wèn)題,而Dijkstra 算法是求解最短路徑問(wèn)題的標(biāo)準(zhǔn)算法,其核心思想為:始終保持當(dāng)前迭代解為當(dāng)前最優(yōu)解,通過(guò)不斷的迭代不斷保證每次迭代的結(jié)果都是當(dāng)前最優(yōu)解,當(dāng)?shù)阶詈笠惠啎r(shí)得到的就會(huì)是全局最優(yōu)解。該算法思想可以引導(dǎo)學(xué)生以夢(mèng)為馬,不負(fù)韶華,在人生的每個(gè)階段都努力爭(zhēng)取最優(yōu)解,最終也能獲得最優(yōu)解。
中國(guó)郵遞員問(wèn)題,是管梅谷教授受旅行商問(wèn)題的啟發(fā),意在優(yōu)化中國(guó)郵政流程的問(wèn)題。管教授親自到郵局調(diào)研,與郵遞員一起送信,在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)覺(jué),旅行商問(wèn)題與我國(guó)郵遞員問(wèn)題存在差異,在進(jìn)一步調(diào)研的基礎(chǔ)上,于1960年提出了中國(guó)郵遞員問(wèn)題,1962以后,逐漸被多國(guó)引用和研究,20世紀(jì)80年代中期,全世界與中國(guó)郵遞員有關(guān)的文章愈來(lái)愈多,包括問(wèn)題的推廣、變形以及實(shí)際應(yīng)用等。因此,要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注中國(guó)實(shí)際問(wèn)題,特別提煉和總結(jié)我國(guó)物流發(fā)展實(shí)踐的規(guī)律性成果,講好中國(guó)故事。
決策分析是從多種方案中做出正確的選擇,以便獲得好的結(jié)果或達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者西蒙說(shuō)過(guò)“管理的核心就是決策,決策的失誤就是最大的失誤”。但是,由于現(xiàn)實(shí)中的決策環(huán)境多數(shù)是不確定,因此,不確定性決策、風(fēng)險(xiǎn)決策在實(shí)踐中應(yīng)用較為廣泛。如物流最大的挑戰(zhàn)是供需不確定性,現(xiàn)代科技與先進(jìn)的管理技術(shù)(人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等)可以降低不確定性帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。這些案例可以引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)決策環(huán)境不確定性帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),另一方面,積極學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí),并運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)減低風(fēng)險(xiǎn)。
博弈論主要研究公式化的激勵(lì)結(jié)構(gòu)間的相互作用,是研究具有斗爭(zhēng)或競(jìng)爭(zhēng)性質(zhì)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論和方法。當(dāng)前,物流主體從企業(yè)轉(zhuǎn)向供應(yīng)鏈,隨著供應(yīng)鏈中企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)與合作不斷增強(qiáng),博弈論作為一種分析企業(yè)間相互競(jìng)爭(zhēng)及相互合作的工具被廣泛用與供應(yīng)鏈管理領(lǐng)域。在供應(yīng)鏈物流的博弈論研究中,企業(yè)間選擇合作的收益大于選擇競(jìng)爭(zhēng)所帶來(lái)的收益,特別是當(dāng)前隨著大國(guó)博弈、疫情影響的條件下,企業(yè)間合作更有利于抵御各種風(fēng)險(xiǎn)。因此,通過(guò)這些案例培養(yǎng)學(xué)生的格局觀,引導(dǎo)學(xué)生利用馬克思主義矛盾說(shuō),處理好合作與競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系。
本文以運(yùn)籌學(xué)專(zhuān)業(yè)課知識(shí)為主線,以運(yùn)籌學(xué)在物流問(wèn)題中應(yīng)用案例為基礎(chǔ),以德育與物流職業(yè)素養(yǎng)為切入點(diǎn),搭建課程思政的橋梁,將知識(shí)工具價(jià)值、德育價(jià)值與物流職業(yè)素養(yǎng)價(jià)值融通,引導(dǎo)大學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí),提高職業(yè)素養(yǎng),養(yǎng)正人格品行。