以物流管理专业为例

【摘要】高职院校的培养目标是技能型人才，在专业技能的学习中，作为公共基础课的数学课如何与专业学习结合，才能使数学基础课更好地为学生综合素质提升服务是摆在高职数学教师面前的一道重要课题。通过数学建模使高职院校学生不仅掌握一些数学理论知识，更重要的是使其学会如何应用数学知识解决专业实践中的相关问题，并培养学生的应用、分析、创新等综合能力。本文仅以物流管理专业为例，阐述在高职数学教学过程中如何找到与专业学习的结合点。在教学中首先收集或创新性发现物流中的实际问题，然后建立典型数学模型对学生进行案例教学，以培养学生的建模能力，养成学生的建模习惯，最终达到提升综合素质的目的。

【关键词】数学建模;物流管理;高职学生

数学作为一门基础工具性学科，在知识经济的时代，越来越受到各行各业的重视。高职院校数学教学也正在向以培养学生的数学素质为宗旨的能力教育转变，数学建模与数学实验课（用数学知识解决实际问题）正好适应这一要求，它是高等数学教育实施素质教育的载体。近几年，数学建模课在高职院校开展迅速，受到许多大学生的喜爱，笔者从事数学建模教学工作多年，了解到学生对学习数学建模具有浓厚的兴趣，其目的是希望借此提升自己的专业能力，是想把所学得的数学知识应用到专业实践中去。高职院校和其他类别的高等院校相比较，应更侧重于学生的专业技能的培训，数学建模课则给学生插上了飞翔的翅膀，让学生有了更广阔的视野去面对所学专业。以我院为例，共有40多个专业，因此建模教学应立足各专业实际，体现专业特色。对不同的专业，数学建模课程所授内容应有所不同，而不同的内容部分正是各专业学生学习数学建模的精髓。

1 数学建模教学应与专业相结合

1.1 高职院校的学生培养目标决定了数学建模教学应与专业结合。

高职院校的学生培养目标是：培养生产、管理、服务第一线，具备综合职业能力和全面素质的高等技术应用型人才。因此高职数学教学重点不应放在概念的精准、逻辑的严密、体系的完整，而应注重数学知识的实际应用，数学建模正是数学知识与专业实践相结合的重要桥梁。在数学建模的过程中，学生自主地收集资料、调查研究，使用计算机、软件和互联网，团队协作，同时数学建模无固定模式可循，往往对同一问题进行处理时采用的方法和思路也是开放而灵活多样的，因此数学建模不仅能使学生获取了知识，而且培养了学生的分析问题解决问题的能力、创新能力、计算机操作能力、文献查阅能力、论文写作能力等等，最重要的是培养了学生团队协作的能力，这一切都正是高职院校培养目标中的"全面素质"的涵义所在。

1.2 高等职业教育改革的趋势决定了数学建模教学应与专业结合。

随着经济社会的快速发展，高等职业教育模式转型，由传统的学院式教育模式向政府主导下的就业导向模式转变，以适应经济增长方式转变与社会转型的需要 。就业导向决定了学生培养必须符合行业需求标准，而现代高职的数学教育必须从传统的知识理论授课体系中解放出来，仔细研究专业特点，以应用为导向，以培养学生应用数学的意识和能力为基础，实施案例化教学。笔者走访了一些高职学生常就业的单位，许多高职学生面临的工作岗位需要用到数学知识，而学生们大多只是具有一定的理论知识，就数学知识如何在工作岗位中解决实际问题他们就束手无策了，说到底就是学生应用数学知识的意识差、能力弱，与专业相结合的数学建模课正好弥补这一空缺。

1.3 高职学生的数学学习现状决定了数学建模教学应与专业结合。

就数学而言，高职院校的大多数学生基础知识薄弱，学习能力不强，对数学学习有一定的畏难情绪，加之传统的数学教学内容脱离学生专业学习需求，应用性不强，学生学习数学的目的就仅仅是为了拿"学分"，所以很多同学学习数学都是应付了事，学习的主动性不够。而结合了专业背景的数学建模教学突破传统教学模式，以岗位实践中的案例为中心，启发和引导学生主动寻找问题、思考问题、解决问题。同时，由于题目的开放性、教学方法的灵活性，对学生非常具有吸引力，使学生在数学学习上从被动型学习变为主动型学习。

2 以物流专业为例找高职数学建模教学与专业的结合点

2.1 数学建模的涵义

数学建模就是应用数学知识解决生活、工作中的实际问题。著名数学家怀特海曾经说："数学建模就是数学对于模式的研究"。数学模型就是指对于实现世界的特定研究对象，为了某个特定的目的而做一些必要的简单假设，应用恰当的数学语言表述出来的一个数学结构。具体过程为如世界著名人口学家马尔萨斯通过建立 logstic数学模型预测了美国未来人口的变化规律。其实高职院校学生接触过许多数学建模问题，比如复利与贴现问题、二次函数模型，线性规划模型，数列中信贷问题，环保问题，三角中的线路设计，几何中线路与方位问题，交通与航海问题等等。

2.2 物流管理的内涵及物流管理专业的内容

物流管理是一门新兴学科，它主要包括理论、技术、设备三大方面，涉及企业管理、市场营销、电子商务、信息技术等多个学科的内容。物流管理是在现代技术条件下，现代经济运行理念及世界经济全球化环境下产生的，是一门综合性、系统性较强的学科，是许多观念和方法的系统综合。这些观念原理和方法主要来自市场营销、企业、生产、会计、采购和运输领域的，特别来自应用数学。这些内容按现代物流管理技术要求有机地组合起来，形成了现代物流管理学体系。因此，在开展物流专业的数学的教学过程中，摆脱高等院校传统的数学教学模式，要渗透数学素质的教育和能力的培养，要培养出社会需要的复合型人才。

物流管理专业培养的学生应具备如下职业核心能力：物流环节作业操作能力、管理决策能力、物流信息处理应用能力。物流管理专业涉及的内容：仓库、运输、配送等物流环节现场操作及各种物流设施设备的操作；安全库存量决策、ABC库存管理决策、最佳运输配送线路决策、物流企业业务管理综合决策；第三方物流企业模拟运作管理、仓库管理、运输管理、配送管理等的物流信息处理分析 等。

3 数学建模如何在物流管理专业中的应用

物流专业的数学课程不是单一的为专业课打基础，而是教学中要渗透数学素质的教育和能力的培养，要培养出社会需要的复合型人才，同时要明确对于物流专业学生学习数学的目的，不是为了研究数学，而是为了应用数学，运用各种数学知识和方法解决自己所从事专业中遇到各种实际问题。那么数学建模如何在物流专业中进行应用呢？

3.1 收集物流管理中能建立数学模型的实际问题。

教师在上物流管理专业数学建模课时，必须明确物流管理专业中的实际问题，并能指导学生发现一些创新性的实际问题。现代物流中会遇到许多的实际问题，可以建立数学模型指导一般的工作生产与管理。比如下面就是一些常见的实际问题并可以建立数学模型：货物在运输中如何使费用最少、或时间最短？在货物的储存中如何使占地空间最少？储存仓库的建立地址如何选择，使运输费用最少？校车如何发班使得运输费用最少，并能使老师、学生出行方便？在超市中货架如何摆放，商品如何布置能使顾客有最大的方便？值班表如何安排，即有利于工作顺利进行，又有利于员工工作、生活方便？快递公司如何安排快递路线，使公司运营成本最低？等等

3.2 将实际问题建立数学模型

"建"即构造，"模"即模型， 建模教学是一种现代教法。所谓数学模型方法， 就是把所考察的实际问题， 化为数学问题， 构造相应的数学模型通过对模型的研究， 使实际问题得以解决的一种数学方法。其中， 建立起合适的数学模型是上述方法最关键的一步。建立数学模型的基本步骤是： 准备、假设、建立（模型）、求解、分析、检验。分析在问题中哪些是变量， 哪些是常量， 哪些量是已知的， 哪些量是未知的、待求的， 然后分析系统内部性质与关系。下面举例说明：

问题一：某跨国汽车制造公司在全球有m个生产基地Ai(i=1，2，3…m),供应量是ai(i=1，2…m)，有n个销地Bj(j=1,2,3…n)，需求量为bj(j=1,2,3…n.),从Ai到Bj运输单位物资的运价（美元）为Cij，这些数据可归结为产销平衡。若用Xij表示从Ai到Bj的运输量，那么在产销平衡条件下要求运费最小的方案有最优解？

分析：这是物流中常见的货物发送问题，我们先使其复杂的实际问题转化为数学问题，并应用数学运筹学等知识建立数学模型解：

在实际工作中，将具体数据代入模型中并用数学软件（MATLAB、LINGO等）求解，就可得问题的最优解，从而解决了物流运输的实际问题。

问题二：某市要在所管辖的8个区建立消防站 ,任意地点发生火灾时消防车要在15分钟内赶到灭火。各消防站到各区所用的最长时间如下表：

每个消防站的建造费用相等，问在保证本市消防安全的条件下如何建立消防站使总费用最少？

分析：这是物流中的消防问题，我们对实际问题进行适当的假设，采用0-1规划方法，将实际问题转化为数学问题，并利用运筹学知识建立线性规划模型：

设xi=1(在i区建立消防站)0（不在i区建立消防站）

建立数学模型如下：

本数学模型用LINDO数学软件求解，就可以得出最优解，并具有一定的普遍性，可以解决物流问题中的最佳选址问题。当然物流中的许多实际问题都可以转化为数学问题建立数学模型来解决，在此不再累述。

3.3 培养学生的建模能力，养成建模习惯。

通过与结合专业，指导学生发现专业中的实际问题，并通过典型模型案例教学，培养学生学习数学建模兴趣，培养学生数学建模能力，达到能独立通过建立数学模型解决专业中的实际问题，使学生逐步养成工作中的实际问题用数学建模思想解决的习惯，从而提高学生的专业素养。

总之，高职院校的学生需要通过数学建模教学提高他们的专业技能，提高他们的专业素养。数学教学也需要数学建模这一载体，提高数学知识的实际功效，所以数学建模教学如何应用到专业教学中应是高职院校数学教学研究的一个课题。

参考文献

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