【摘要】跨学科培养已成为世界一流大学本科教育的特质之一。物流管理专业是建立在物流管理与系统工程等理论基础上，融合统计学、计算机、工程技术等学科的新文科专业。文中以培养综合性人才为目标，协同高校、教师、学生和企业等多主体发展，从教学模式、运行流程、评价机制等方面，研究跨学科背景下《物流系统规划与建模分析》课程改革教学模式，在教学过程中注重不同学科知识、技术和方法的交叉融合，并构建“以学促干”的跨学科教学改革体系。
【关键词】物流系统规划,物流系统建模,跨学科,教学改革
1引言
当前日新月异的生产生活方式带来了大量复杂棘手的社会问题或者科学问题。这些难题使得单一学科的理论体系无法解决实际问题，于是学者们通过借鉴其他学科的研究范式与思维模式，开创性地解决原有领域的新问题，实现经济建设高质量发展、科学技术前瞻性创新。交叉学科的建设促进了新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，受到党*央、国*院的高度重视。2016年，*近*总*记在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上提出“厚实学科基础，培育新兴交叉学科生长点”。2018年，*近*总*记在北京大学考察时指出“要下大气力组建交叉学科群”。2023年，*近*总*记在中央*治局第三次集体学习中又一次指出“推动学科交叉融合和跨学科研究，构筑全面均衡发展的高质量学科体系”。因此，面对物流管理这类文科专业，更需要将现代信息技术等其他学科专业知识融入传统文科，为学生提供综合性、系统性的跨学科学习，达到知识扩展和思维创新的培养目标[1]。
考虑到物流系统本身是一个复杂的系统，其研究内容涉及生产、运输、仓储、采购等多个环节，同时包含市场、政策、环境等外部因素，在对其进行规划与设计时，需要运用经济学、管理学、统计学、运筹学、计算机科学、工程学等文理工多个学科的基础知识和方法技术。因此，《物流系统规划与建模分析》作为高校物流管理类专业的核心课程，对学生的学习能力要求高，对授课教师的跨学科能力要求高，对教学过程的设计要求精益，对教学目标要求清晰明确，既要利用物流系统管理、工程设计、数学模型构建等理论知识，培养学生系统观念、统筹规划和创新能力，又要运用计算机编程和物流仿真软件，锻炼学生动手操作和实际应用能力。
基于上述背景，本文将结合《物流系统规划与建模分析》教学内容和知识体系，探索构建跨学科背景下《物流系统规划与建模分析》课程开发与评估方案，创新教学模式，推动不同学科技术和方法的交叉融合，提高教学质量和教学效率，培养学生的跨界思维和全面发展能力，对于本课程教学深化改革和研究具有重要的意义。
2跨学科课程教学模式研究述评
跨学科课程是指将两门或多门学科的知识、方法、理论和技能整合到一门新型课程中，形成新的理论体系和实践方案，以解决一系列现实复杂、前沿尖端的新问题。但这个整合是将相关课程的理论和技能等在理解消化的基础上进行有机融合，并不是不同课程知识的简单叠加。跨学科课程作为一种有效的教学模式，能够弥补传统的单一学科教学的不足，促进学生的全面发展。梳理跨学科教学模式的相关文献发现，其演化过程包括三种模式：相关模式、融合模式和广域模式[2-4]。
2.1“多学科”相关模式
此模式可以看作多学科交叉，即通过寻找两门或几门学科之间的共同点设计培养方案，让学生学习不同的学科，打破学科间相互孤立的状态，侧重多种学科之间的“交叉”过程。比如，按照自然科学、社会科学和人文学科三大领域来划分，学生采用跨院系选修、网络学习等方式选学三大领域的若干门课程，其中备选课程与本专业相关度高[5]。
然而，受传统模式制度性的影响，这类模式多为“拼凑式”，即将原有学科的培养方案通过简单拼接构成新的培养方案，忽视了学科之间的相关性，使得课程体系不连贯，学习内容广泛但不精通，学科之间缺乏交互与集成。
2.2“跨学科”融合模式
此模式是目前较流行的综合形式，通常也称为交叉学科，即根据社会需求寻求有着内在联系的不同学科合并或融合成一门新的学科。此模式弥补了“多学科”相关模式的不足，体现出学科之间的互动与协作。比如，战争、饥饿、犯罪和污染等重要的社会问题，形成的交叉学科有城乡发展与规划、精准医学与公共健康、犯罪心理学、国家安全学等[2]。
然而，此模式多以问题或者需求为导向，仅利用其他学科解决原有学科中新出现的实际问题或者实际项目。当问题解决或者项目完成，学科间的互动与协作也随之结束，这说明学科交叉的主动性不足。
2.3“超学科”广域模式
此模式通过一门学科的基础理论解构和寻找与其他学科之间的边界，将不同学科的内容组成一个广阔的学术领域，从而建立该领域自身稳定的知识体系。比如，现代粮食和物资储运行业发展过程中，涉及食品科学与工程、物流工程、供应链管理、计算机科学与技术、人工智能、机械制造、社会学、国家安全学等多学科交叉，于是将相关理论融合，形成了交叉学科—智慧储运科学与工程。
以上三种跨学科组织模式各具特色，但我国跨学科建设起步较晚，因此在实践过程中仍存在一定局限，尤其是对于文科专业。(1)教学难度大。由于研究对象、方法以及载体不同，原有知识体系具有独立封闭性，教学活动容易局限到某一具体的学科领域；而且文科学生对理工科课程有“望而生畏”之感。(2)综合开发平台少。目前学生参与的实践多数为案例研究以及软件模拟，内容固定局限、资源配置缺乏。现有模拟平台无法适应多变的场景，真正的跨学科实践平台屈指可数，学生的理论知识不能有效投入到实际应用中。(3)评价机制难建立。跨学科研究评价不能采用传统评价机制，即简单将任务分解为单个进行评价，然后再组合加权评价，这不符合整体协调评价机制，无法达到学科融合的目的。
3《物流系统规划与建模分析》跨学科教学模式构建
《物流系统规划与建模分析》教学内容涉及物流系统优化理论、系统仿真理论和计算机编程，亟需探索“以学促干”的教学设计，构建“跨学科理论体系＋分级应用实训＋多主体融合”的课程教学模式，综合应用“案例式、研究式、互动式、嵌入式”多元化教学方法，培养学生解决物流产业中实际问题的能力。
3.1教学模式构建
3.1.1跨学科理论知识体系构建
一个科学问题常常通过模型来刻画，模型种类繁多，包括物质模型、心智模型、数学模型、图示模型、仿真模型等。而《物流系统规划与建模分析》课程更应该侧重数学模型和解决问题的逻辑。因为在实际教学过程中，常出现两类情况：一是初始过程阶段，不知道从哪儿入手，原因是问题提炼的不够准确，缺乏实际应用的经验；二是建模过程中，模型中存在悖论，原因是解决问题的思维逻辑不严谨。
针对上述问题，需要提炼物流系统中的典型问题，结合学生已有的理学知识，从核心单一物流环节设计主题出发，通过实际案例库延展扩充将研究内容整合，形成网状结构。以河南工业大学为例，《物流系统规划与建模分析》教学时间为第5学期，学生已有运筹学、计量分析、统计学等数学基础理论知识。课程其中一个主题—网络规划设计，从学生熟知的两点选址问题展开，根据实际工程需求，扩展多点、多级、跨级选址问题建模与求解。
3.1.2“分级”应用场景构建
考虑到建模时数学模型的推导十分抽象，可通过不同难度的软件分级循序渐进地进行实操训练，使学生至少掌握一种仿真软件。一般分为三个级别：一级，使用Excel内置函数构建简单的离散事件仿真过程；二级，使用Lingo解决带约束连续优化及灵敏度分析，使用Supply Chain Guru等商业仿真软件模拟现实情境；三级，具有数据结构、编程、算法基础的学生运用Python等语言，进行高阶数值仿真。以河南工业大学为例，《物流系统规划与建模分析》实验课时有56个，其中一级占6课时，主要解决排队问题；二级占30课时，主要解决生产计划、网络优化、库存控制问题；三级占20课时，主要解决车辆调度等横向课题中提炼的实际问题。
3.1.3多主体融合模式构建
首先是搭建多学科互动交流网络。通过建立跨学科交流平台、组织学术沙龙活动、学科联盟等方式邀请不同学科背景的教师和学生进行交流和互动，在院校层面实现科研资源共享，促进学术的交叉融合和创新。鼓励教师积极参与各种跨学科课程旁听，做好协商工作，安排学生去其他学院实验室做实验或到与课题相关的研究所实习。
其次是建设高质量学科队伍。学科交叉对教师提出了更高的跨界能力与知识整合的要求。发展跨学科教学需要有专业且稳定的学科团队。教师需要树立跨学科意识，充分挖掘本学科主题可互动的各领域、多元呈现方式、各种路径样态以及素养文化等元素，为学生提供完备、整体和体系化的知识。
最后是建立与企业的战略合作关系。一方面，学校、教师主动与物流行业相关企业进行交流沟通可以获得更多先进的设备、技术和经验，为学生提供更贴近实际的学习环境和资源。另一方面，此门课程的实践性较强，通过教师带队参观企业，学生可以了解到现实中真正的物流建模问题以及解决措施，学习到课堂之外的知识，真正做到理论与实践的结合。
3.2“课内＋课外”双线教学模式运行流程
《物流系统规划与建模分析》是集理论性与应用性于一体的课程，结合教学思考和实践探索，设计“课内＋课外”双线教学模式，促进产教融合生态环境的建立。课内融合案例场景，以任务驱动、启发引导式等教学方法开展教学活动，指导学生在理论知识的基础上，掌握解决问题的方式和途径。课外开展研学活动：(1)参加比赛。鼓励学生参加全国供应链设计大赛、全国大学生数学建模大赛、挑战杯、“互联网＋”等各级比赛，调动学生的积极性，强化学生的知识运用能力，提高学生团队合作意识；(2)产教融合。带领学生走进企业，走进教师课题组，开展调研、实习、培训等活动，应用课内知识发现实际项目中的问题，通过完成物流系统案例分析、相关实证研究、规划设计等实践，增强学生用理论解决实际问题的能力。
3.3教学模式评价机制
针对教学目标分别设计相应的考核环节及要求，采取全程多元评价方式，将过程性评价与结果性评价相结合、理论知识评价和应用能力评价相结合。理论知识目标主要通过反映学习态度的到课情况、互动任务及反映学习结果的课后作业等考核；应用能力目标采用实践考核方法，通过完成的仿真模拟实训及综合实训报告，考查学生独立分析与解决问题的能力、思辨表达能力和创新能力。同时在实训过程中，根据选题难易程度将仿真模拟实训划分为三个层次，学生可根据自身实际情况自主选择合适的选题，鼓励但不强制学生挑战高难度选题，主动适应学习者个性化发展和多样化学习需求，实现以学生发展为本。
4结语
本文基于“双一流”高校建设背景，尝试以《物流系统规划与建模分析》为对象进行跨学科教学模式研究，为物流系统课程设计和优化提供一种有效的方法和手段，从而有效推进河南工业大学乃至我国高等院校“新文科”教育的深度改革。
［参考文献］
[1]麦可思，王慧．一场新文科的尝试[N].北京日报.[2018-11-08]
[2]王涛．学科性视角下高校跨学科的演变：从学科交叉到交叉学科[J].中国高教研究，2023(12):71-78.
[3]苟斐斐．共性与个性：大学生跨学科学习行为基本特征与影响因素—基于35所高校的混合研究[J].中国高教研究，2023(03):42-49.
[4]王伟廉．试论高等教育改革与发展的跨学科研究[J].教育发展研究，1999(02):24-27+31.
[5]胡娇娇．跨学科课程的内涵、价值意蕴与实践路向[J].教学与管理，2023(32):1-5.
[6]吴海辉，秦浩，陈欣，等．物流建模与仿真课程教学改革研究与实践[J].物流科技，2018,41(12):143-146.
文章出自SCI论文网转载请注明出处：https://www.lunwensci.com/guanlilunwen/79468.html
