西部素质教育2024年9月第10卷第17期
新工科背景下最优化理论”课程教学改革
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邹水中，高原，李国志
（1桂林电子科技大学电子工程与自动化学院，广桂林，541004；
2桂林电子科技大学人工智能学院，广桂林，541004）
摘要：章首先阐述了新工科背景下“最优化理论”课程教学目标，然后分析了新工科背景下“最优化理论”
课程教学现状，最后论述了新工科背景下“最优化理论”课程教学改革措施，包括更新教学内容，反映学科前
沿；改革教学模式，坚持“学生为主”的教学理念；加强教师队伍建设；等等。
关键词：“最优化理论”课程教学；教师队伍；新工科
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：2095-6401(2024)17-0171-05
新工科背景是指随着全球经济结构的深刻变革凸函数的定义与性质等，而且还应使学生能清解释
和科技创新的飞速发展，工程教育领域对于能够适应最优化问题迭代算法的形成思想、优化问题的最优性
新技术、新产业、新模式的高素质工程技术人才的需条件、搜索区间的定义与性质、线性规划的基本原理，
求日益增长。这一背景下，教育部等相关部门提出了以及常用无约束和约束优化算法的思路等。此外，学
新工科建设理念，旨在推动工程教育的改革与发展，生还必须了解各种最优化算法，如线性规划的单纯形
进而更好地服务于国家创新驱动发展战略。新工科背法，无约束优化问题的梯度下降法、牛顿法，共轭梯度
景下“最优化理论”课程积极推动教学改革，旨在适应法，约束优化问题的乘子法、罚函数法等算法。专业知
新一轮科技革命和产业变革，满足“中国制造2025”等识的学习不仅能培养学生的创新思维能力，也是加强
[1]
国家战略对人才培养的新要求。在此背景下，传统的学生践能力的提和基础。于践能力。使学生能
工科教育需要向新工科转变，通过思教、科教、创教、够根据际问题建立最优化模型，利用计算机软件或
[2]编程语言实现最优化算法，并对最优化解的合理性和
产教四个方面的有机融合，以学生为中心，推动学生
在思维方式和学习方法上的转变，以培养具有创新能有效性进行有效分析和评价，从而培养学生解决际
力、跨界合作能力、解决复问题能力和国际视野的[4]
问题的能力。在此基础上，还应引导学生阅读和理解
[3]相关领域的最优化文献，跟踪最优化理论最新的研究
工程技术人才。“最优化理论”课程改革实践也反映
了这一趋势，通过对课程教学进行改革，可为学生提进展，以开阔学生研究视野，以及培养学生的创新能
供解决际问题的数学优化思维和工具，并增强他们力。盂综合素质。课程教学不仅要培养学生的抽象思
解决复工程问题的能力。基于此，文章首先论述了维能力、创新意识和解决问题的能力，使其能够从复
“最优化理论”课程教学目标，然后分析了现阶段课程的问题中提炼出关键因素，并在面对新问题时提出
教学中存在的问题，之后针对这些问题提出改革措新的解决方案，还需要培养学生的团队合作精神，使
，最后通过课程的教学案例对教学改革措进行具其能够在团队中有效地沟通和协作，共同解决问题。
体的演示。二、新工科背景下“最优化理论”课程教学现状
、新工科背景下“最优化理论”课程教学目标“最优化理论”课程作为新工科背景下培养创新
“最优化理论”课程教学内容包括但不限于线性型人才的一门重要专业基础课程，其在教学内容、教
规划、非线性规划、整数规划、动态规划、凸优化等内学方法、实践教学、师资队伍建设等方面存在一些问
容。该课程是工科院校面向高年级学生、