УДК 37:001

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТРАНСПОРТНОЙ ЗАДАЧИ В КОМПЬЮТЕРНОЙ ДЕЛОВОЙ ИГРЕ ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ ЛЕСНОГО НАПРАВЛЕНИЯ В АГРАРНОМ ВУЗЕ

Ушницкий Александр Алексеевич1, Григорьев Михаил Федосеевич2, Григорьева Александра Ивановна3
1ФГБОУ ВПО Якутская государственная сельскохозяйственная академия, к.т.н., доцент кафедры «Природообустройство» Инженерного факультета
2ФГБОУ ВПО Якутская государственная сельскохозяйственная академия, ведущий инженер кафедры «Природообустройство» Инженерного факультета
3ФГАОУ ВПО Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, старший преподаватель кафедры высшей математики, Институт математики и информатики

Аннотация
Одними из приоритетных направлений в развитии высшей профессиональной школы на современном этапе являются профессионально-ориентированное обучение, применение и использование в образовательном процессе активных и интерактивных методов обучения [10].

Ключевые слова: игровой процесс, компьютерная деловая игра, лесная биржа, обучение, транспортная задача.


USE ELEMENTS TRANSPORTATION PROBLEM IN THE COMPUTER BUSINESS GAME FOR TEACHING STUDENTS FORESTRY DESTINATIONS IN THE AGRICULTURAL ACADEMY

Ushnitsky Alexandr Alekseevich1, Grigoriev Mikhail Fedoseevich2, Grigorieva Alexandra Ivanovna3
1Yakutsk State Agricultural Academy, PhD, associate professor of «Environmental Engineering» Faculty of Engineering
2Yakutsk State Agricultural Academy, Leading Engineer of the Department «Environmental Engineering» Faculty of Engineering
3North-Eastern Federal University, senior lecturer of the Department of high mathematics, Institute of Mathematics and Informatics

Abstract
At present stage one of the priorities in the development of higher vocational school are professionally-oriented training, application and using of active and interactive learning methods in the educational process [10].

Keywords: computer game business, gameplay, lumber exchange, training, transportation problem.


Библиографическая ссылка на статью:
Ушницкий А.А., Григорьев М.Ф., Григорьева А.И. Использование элементов транспортной задачи в компьютерной деловой игре для обучения студентов лесного направления в аграрном вузе // Современная педагогика. 2014. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://pedagogika.snauka.ru/2014/05/2286 (дата обращения: 30.05.2017).

Компьютерная деловая игра (КДИ) — это учебно-тренинговая компьютерная система, основанная на игровой математической модели, описывающей хозяйственно-управленческий процесс, приближенный к реальной ситуации по определенным правилам и задачам. Данный метод обучения позволяет отрабатывать навыки и умения принятия разных управленческих решений для комплексного анализа в изменяющейся ситуации, выдвигая имитационно-практические задачи. Решая задания с помощью компьютеров, участники игры оценивают исходные данные, которые характеризуют различную профессиональную обстановку, находят рациональный вариант ответа на поставленную перед ними задачу, согласуют мнение со своими “коллегами” и вырабатывают вместе общее решение. А так же данный метод существенно повышает заинтересованность студентов в изучении теоретического материала [4, 5].

Для достоверности эффективности использования компьютерных деловых игр в обучении студентов дисциплине «Транспорт леса», ниже рассмотрим тему практического занятия: Лесная биржа. Цель КДИ: оптимальное распределение лесоматериалов на рынке.

Исходя из цели, ставятся следующие задачи:

1)      составление плана доставки лесоматериалов;

2)      разработка математической модели распределения лесоматериалов между нижними складами;

3)      имитационное моделирование посредством генерации различных планов транспортировки лесоматериалов.

 

Порядок проведения занятия

Характеристика игровой модели

Рисунок 1 – Характеристика игровой модели

Рисунок 1 – Игровая модель КДИ

Введение (этап помогает участникам понять цели игры и основные правила ее проведения). В данное время широко применяются методы оптимизации, которые приносят существенную экономическую выгоду, позволяют принимать разнообразные управленческие решения в условиях риска и неопределенности [6].

Условие задачи. Пусть имеются верхние склады A1, A2,…, An, с запасом лесоматериалов в количестве a1, a2,…,an единиц, соответственно, которые необходимо доставить нижним складам B1,B2,…, Bm, заказавшим b1,b2, …, bmединиц лесоматериалов. Также известны все тарифы перевозок cij (стоимость перевозок единицы лесоматериалов) от верхнего склада Ai к нижнему складу Bj( ). Составить план перевозок, при котором общая стоимость всех перевозок будет минимальной [8].

Таблица 1 – Стоимостная матрица

Заказы

b1

b2

bm

Запасы

A1

a1

c11

c12

c1m

A2

a2

c21

c22

c2m

An

an

cn1

cn2

cnm

Обозначим суммарный запас груза у всех поставщиков символом a , а суммарную потребность в грузе у всех потребителей – символом b, т.е.  

 

Если a = b, то задача называется закрытой, а если a не равно b – открытой.

Общий случай математической модели транспортной задачи:

Разделение игроков: участники игры делятся на 2-3 группы. Желательно, чтобы участники группы были равны: по социальному статусу, по интеллектуальному развитию, а также психологически совместимы [1].

Каждому участнику раздаются пронумерованные двусторонние карточки разного цвета с указанными объемами производства и потребления. «Продавцам» раздаются карточки зеленого цвета, «покупателям» – красного.

Наличие и специфика необходимого материала: для проведения данной КДИ необходимо следующее техническое оснащение: проектор, экран, ноутбук, персональные компьютеры, подключенные к сети Internet, индивидуальные двусторонние карточки зеленого и красного цвета, индивидуальные протоколы работы участников лесной биржи.

Изучение ситуации КДИ: участники получают следующую необходимую информацию от ведущего (преподавателя):

Таблица 2 – Стоимостная матрица вариантов спроса и предложения

Стоимость доставки круглых лесоматериалов между вариантами, руб./куб.м. км

Нечетные номера списка

1

3

5

7

9

11

13

Четные номера списка

Объем, куб.м.

980

2180

1930

1270

3750

2250

1860

8

1860

6

4

4

5

9

3

6

10

2250

6

6

6

10

6

2

8

12

3750

4

2

8

6

2

2

5

14

1270

6

3

3

10

10

1

10

16

1930

3

3

8

4

7

4

3

18

2180

4

1

10

2

9

4

8

20

980

1

10

8

2

2

1

7

Обсуждение ситуации: на данном этапе задача ведущего – управлять работой групп, помогать отстающим группам, консультировать участников по вопросам, возникающим у них в процессе обсуждения. Важным моментом является фактор времени, необходимо чтобы в каждой группе был ответственный за хронометраж (расчетное время обсуждения – 40 мин). [3].

В процессе обсуждений покупатели и продавцы рассаживаются в аудитории пропорционально стоимости доставки 1 куб. м., при этом расстояние друг от друга в 1 шаг эквивалентно 1 руб.

Игровой процесс (анализ ситуации, принятие решения, оформление результатов с обоснованием варианта ответа): после изучения ситуации начинается процесс игры, заключающийся в перераспределении между участниками биржи круглых лесоматериалов.

В процессе игры решается вопрос «кому?» и «сколько?» лесоматериалов нужно доставить. Продажи и покупки фиксируются в индивидуальном протоколе до полного удовлетворения потребностей всех участников игры лесной биржи.

После распределения древесины путем переговоров проводится сравнительный анализ с решением данной задачи путем оптимизации математической модели при помощи табличного процессора Excel [9].

Рабочий лист Excel с введенными исходными данными для решения транспортной задачи  показан на рисунке 2.

Рисунок 2 – Фрагмент рабочего окна Excel с матрицами

стоимости и распределения

Затем настраиваем программу «Поиск решения» как показано на рис. 3

Рисунок 3 – Фрагмент рабочего окна Excel с окном поиска решения

В окне “Поиск решения” кликните курсором на кнопку “Выполнить”. Повторным запуском оптимизатора убеждаемся, что решение не меняется.

Рисунок 4 – Фрагмент рабочего окна Excel с результатами решения

Подведение итогов КДИ: проводится анализ деятельности групп и оценка принятых ими решений, оценивается эффективность работы каждого участника коллектива группы. Группы сравнивают свою стратегию и стратегию конкурентов, на собственном опыте наблюдают эффективность разных стратегий принятия решений [7].

Разбор оптимального варианта решения: после анализа деятельности групп важным является вынесение единого, правильного (эффективного) решения сгенерированного в оптимизаторе Excel, соотнесение его с реальными обстоятельствами, обоснование принятия этого решения.

Общая дискуссия: целью является закрепление принятого решения, а также заострение внимания участников на возможности переговоров, взаимодействия в решении многих актуальных проблем [2].

При прохождении КДИ «Лесная биржа» участники игры (студенты) знакомятся с применением элементов транспортной задачи в условиях имитационно-практической игры, управляя самостоятельно процессом распределения средств и материалов, учатся работать в коллективе и составлять документацию, что поможет в дальнейшей профессиональной деятельности. КДИ охватывают важнейшие виды деятельности, развивают профессиональные умения и компетенции. На основе КДИ студенты-игроки учатся использовать ранее приобретенные теоретические знания вусловиях имитационной ситуации, дискуссировать, узнают о новых технологиях в своей отрасли [10].

В результате применения указанной КДИ достигаются следующие цели:

1)    составление плана доставки лесоматериалов;

2)    разработка математической модели распределения лесоматериалов между нижними складами;

3)    имитационное моделирование посредством генерации различных планов транспортировки лесоматериалов.


Библиографический список
  1. Бельчиков Я.М., Бирштейн М.М. Деловые игры – Рига: АВОТС, 1989 – 304 с.
  2. Березина С.В., Лисецкого К.С. Технология формирования социальных навыков. Самара: Изд-во «Универс-групп», 2005. – 224 с.
  3. Зарукина Е.В. Деловые игры: методические рекомендации по разработке и оформлению / Е.В. Зарукина. – СПб: СПб ГИЭУ, 2011. – 17 с.
  4. Компьютерная деловая игра http://smages.com/blog/stati/2585/ (17.11.2011)
  5. Курьянов Н.А. Активные методы обучения. Электронный доступ: http://vuzmen.com/book/1970-aktivnye-metody-obucheniya-kuryanov-na.html
  6. Образцов П.И. Проектирование и конструирование профессионально-ориентированной технологии обучения / П.И. Образцов, А.И. Ахулкова, О.Ф. Черниченко. – Орел, 2005. – 61 с.
  7. Санникова Н.П. Роль деловых игр в создании компетентностно-ориентированной образовательной среды в социально-педагогическом колледже. Электронный доступ: http://www.vspc34.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=1081
  8. Самаров К.Л. Математика. Транспортная задача: учебно-методическое пособие. М. : ООО Резольвента, 2009 – 23 с.
  9. Сичная О.В. Решение транспортных задач с помощью Microsoft Excel. Электронный доступ: http://www.rusnauka.com/9_DN_2010/Matemathics/61416.doc.htm
  10. Ушницкий А.А., Григорьев М.Ф., Григорьева А.И.О некоторых особенностях применения и эффективности деловой игры для обучения студентов лесного направления в аграрном вузе. Гуманитарные научные исследования № 4 (32) Апрель 2014. Научно-практический журнал. – М. : «Международный научно-инновационный центр», 2014. – [Электронный ресурс]. URL: http://human.snauka.ru/2014/04/6435 (дата обращения: 07.04.2014).


Все статьи автора «Михаил Федосеевич Григорьев»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: