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[摘 要]探究性学习是一种被广泛认可培养探究能力的科学教育方法。在职业型专业学位研究生物流工程专业的课程教学中，《库存管理》课堂授课理论性强，库存控制模型抽象，探究实验是《库存管理》教学中最有效的一种形式。文章探讨了探究实验的一般模式，为解决《库存管理》课堂教学的弊端，提出探究实验的设计思路，按照由浅入深的理念探究实验内容体系进行设计，提出《库存管理》探究实验的三元结构，并给出相应的范例。《库存管理》探究实验采取课堂实验的方式，强调团队考核，是对经济管理类软科学教学实验的一个有益探索。
[关键词]探究实验;《库存管理》;探究式教学;研究生培养
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.11.118
1 引 言
美国学者杜威最早提出要在教学中使用探究方法，他认为“科学教学过于强调信息的积累，而对于科学作为一种思考方式和态度没有予以足够的重视”，“科学教育不仅仅是要让学生学习大量的知识，更重要的是要让学生学习科学研究的过程或方法”（甘敏，2014）[1]。探究性学习现在已是被广泛认可培养探究能力的科学教育方法（Arnold，J.C.，etc.2014）[2]。在教学过程中，老师启发诱导学生自主学习，改变课堂教师讲授，学生被动接受知识的做法，致力于引导学生主动学习思考从而掌握、理解、发现知识。传统的教学模式使得学生浪费了大量的时间用来阅读、理解并转化为自己的知识（Tamir P.，etc.1981）[3]，在知识转化的过程中，可能存在很多偏差，以致学生未对信息形成正确理解（Lunetta，V.N.etc. 2007）[4]，而通过探究式的实验教学，学生可以直观地感受到因假设或者条件的变化带来的实验结果的变化（Nor H.I.，etc.2014）[5]。探究实验是一种学习的经验，学生可以通过大量的二手信息和资料来间接观察和了解自然的世界，可以提高学生理解问题、解决问题的能力，并能培养学生在互相的协作中探寻事物本质的批判性思维，并从中获得新的知识（DILLON J.，2008）[6]。
大学创新性实验教学一直是诸多学者思考和研究的课题（王平等，2007;张晓京，2008;傅四保，2011;金悦，2012）[7-10]，扈中平（2005）从教学模式的多样性出发，总结了国内外包括发现教学、探究教学以及活动教学等16种教学模式，探究式教学是其中非常重要的一种模式[11]。通过探究实验教学达到有效教学的目的，有效教学不仅仅是使学生接受知识、发展能力、传承文化，更是指心智的启迪、性情的陶冶、态度的养成、兴趣的培养、品格的锻造，有效教学不是强制、训练和灌输，而是引导、体验和唤醒，是让学生感动、领悟和审美（钟启泉等，2001）[12]。国内越来越多的学者针对不同的学科进行了探究实验教学的探讨，如会计（甘敏，2014;胡燕鸿等，2012）、化学（王二利等，2013）、体育（游永豪等，2010）、经济学（王力南，2007）、法学（王均平，2012）等[1，13-17]，也有学者专门针对《库存管理》课程的探究性实验教学进行探索（赵琨，2010;张艳霞等，2010;刘洪娟，2013）[18-20]。
《库存管理》是物流管理和物流工程专业的基础课程，以存货管理为核心，为库存控制与管理工作提供基本的方法和技术支持，培养学生结合生产实际，分析解决存货问题的能力，获得一定的实践技能的训练，为培养学生从事库存和仓储业务管理工作打下坚实的基础。该课程多年来主要以课堂授课为主，探讨各种库存系统的存货控制的定量化手段，追求理论的精深和各类模型的演算，理论性强，高度抽象，枯燥乏味，学生普遍反映难以理解掌握，同时由于各类模型都有着严格的、繁复不一的环境条件要求，又导致学生怀疑这些模型在实际工作中的实用性。缺乏感性的课程教学内容让学生很难理解现实中的存货管理，不容易激发学生对该专业课的学习兴趣，教学效果差强人意，因此，激发学生的学习积极性和主动性，培养学生联系实践分析解决现实难题的能力成为《库存管理》课程教学的要务所在。
2 库存管理探究实验设计
2.1 设计思路
《库存管理》课程的模型对于环境的严格假设使得教学内容脱离于实践，导致学生的学习陷入机械模式化的困境，而在教学过程中巧妙地引入探究实验，不仅是对库存控制基本理论与模型的良好验证，也有利于提高学生的感性认知，锻炼学生解决现实难题的能力，同时也为其他专业课程的学习建立很好的铺垫基础。
探究实验是课堂理论课的延续，是课堂理论与方法的领悟和运用、质疑和论证，应该结合现实设计模拟运营环境，教师要按照循序渐进的方式善加引导。引导的特点是含而不露、开而不达、引而不发。探究实验应能够有效激发学生的学习主动性，应该设计适合的情境，使学生能够在实验过程中自己领悟、理解、同化或顺应新知识，从而达到意义建构。牛鞭效应是物流专业的一个重要知识点，但国内现行教材大多对牛鞭效应的解释仅限于理论文字阐述，如何计算呢？再比如，两种最基本的订货模型，定量订货与定期订货在单品库存管理上，哪种策略的绩效更好呢？学生这样的疑问仅靠在课堂上纸上谈兵效果并不好，最好的办法是让学生亲身参与库存系统的模拟运营，这就需要通过探究实验来达到目的。
2.2 内容体系
库存管理理论是由多个互相联系又有一定独立性的部分构成。因而，可针对这些部分设计探究实验。根据本科教学或工程硕士层次的要求，按照由浅入深的顺序，《库存管理》探究实验内容包括以下内容（见表1）。
表1 《库存管理》探究实验内容体系
理论教学章节主题探究实验内容实验场所与实验设备 1.需求分析与预测需求调研统计与
推断检验户外调研，
学生自带电脑
2.随机型订货策略零售业单品订货策略课堂或课外，
学生自带电脑
3.物料需求计划制造业生产计划与
库存控制一体化课堂或课外，
学生自带电脑
4.多级库存管理供应链初步测试课堂或课外，
学生自带电脑
5.供应链管理拓展
（选做）供应链协调、
供应链合同设计课堂或课外，
学生自带电脑
2.3 三元结构设计
《库存管理》课程的探究实验应通过情境模拟现实的存货管理环境，使学生如身临其境;其次，按照循序渐进的方式设计逐步深入的启发式思考题;最后引导大家讨论一些开放式的拓展主题。
探究实验由三个部分构成：
（1）模拟现实的存货管理环境。借助于计算机设计一个虚拟的企业经营环境，建立数字化模拟的库存系统，通过补货、收货、发货、预测等操作，调整改变系统参数来观察库存系统的响应和绩效。需要补充的是，模拟环境的有些参数（细节假定）可以让学生自行设置;
（2）循序渐进的导向性问题。教师针对实验主题设计可供学生探究思考的问题，总问题中设立层层深入的导向性明确的子问题，使学生的思维具有连贯性、方向性。这有利于学生顺利的把握实验主题，也就是我们平时所讲的循循善诱、由浅入深;
（3）发人深省的主题拓展。除了需要设计导向性思考题外，还需设计拓展性的主题。拓展主题有别于前面的思考题，它是从实验主题发散出来的开放性问题，侧重于让学生从实验中感悟到更广袤的知识领域，如从库存管理领域拓展到生产供应销售一体化领域，从供应销售关系拓展到供应链协作关系。
3 实验范例
3.1 游戏设定
3.1.1 供应链结构
简单供应链结构
3.1.2 零售商AB
汽车是你的主营项目，周末电话订货，周一收货。历史销售数据表明，需求服从泊松P（4）分布，即平均每周销量为4辆车。如果缺货，则失销。第一期期初库存分别为20、40。
向配送中心下达订单后配送中心发货经运输4周后才能收到货物。
零售商A采取定量订货策略，每次订货12辆;B采取定期订货策略，每3周订货一次。
3.1.3 配送中心
有固定的2个零售商;历史销售数据表明，平均每周销量约8辆。如果缺货，则延期交货，如果零售商不通知取消订单的话。接到零售商订单后发货，经运输4周到达。送货容许部分送货，即某零售商订货10辆，因库存不足，只能送出3辆。
向汽车厂电话订货，提前期为4周，即在你订购后4周货才可送到。订货批量为50辆。可以取消订单，但需提前通知，车厂已经发出的货物不能取消。第一期期初库存为38辆。
3.1.4 汽车厂
汽车厂库存充足，可以随时发货。
3.2 游戏运行
零售商的需求数据由电脑自动生成（随机数发生器）。零售商服务水平取85%，配送中心取40%（并非最优）。订货策略可以采取正态分布近似策略，安全系数查表，但建议查泊松分布概率表取值精确计算。
分两阶段进行测试。（1）独立测试阶段。假设配送中心交货无延迟，确定零售商AB的订货策略，独立进行销售、订货过程，零售商的订单即为配送中心的需求，分析配送中心的延迟时间的分布状况;（2）同步测试阶段。两级供应链同步进行销售、订货测试。
3.3 导向问题
通过循序渐进的导向问题，进行库存绩效分析：
（1）阐释独立测试阶段零售商AB、配送中心的订货策略;
3.4 主题拓展
设计供学生讨论的拓展主题，进行深入剖析：
（1）对比零售商AB的库存绩效，比较定量订货/定期订货策略，谈谈你的理解和感悟（库存策略、供应链、牛鞭效应）。
（2）本次供应链测试中，是否存在供应链合作？如何设计合作型供应链？
（3）供应链设计如何支持不同的企业战略？
4 探究实验实施与考核
库存管理探究实验在办公软件Word Excel表上作业运行，可以采取课堂实验的方式，也可以课外完成。比如，零售商补货、收货、发货表上作业的基础表头如下：
其中，为模拟现实，零售商的随机性需求由程序的随机数发生器自动产生。
库存管理探究实验是对库存理论的验证和应用，囿于课时限制，可以将实验场地设在教室内，学生自带笔记本电脑，用Microsoft excel表上作业。实验任务较重，可选择分组进行，3～5人为一组，这样有利于同学之间的合作和交流，相互学习，提高效率。
实验考核方面强调团队合作，并引入合理的评价机制。为了防止一个人“承包”整个实验的情况出现，实验前分配好任务，并采用个人答辩的形式考核学生的个人完成情况和完成质量。考核成绩分三部分构成：团队等级分+组长评分+奖励分，其中，老师给出团队等级，A等级的组将为大家展示详解实验过程和分析结果，并从中优选出最佳组合2～3组给予奖励分，组长根据组员的贡献和参与度为组员评分。
5 结 论
探究实验的常用模式是实验前教师讲解必要的有关原理知识，倡导学生提出质疑，引导产生有待探究的主题，模拟现实环境设计探究式实验，指导学生展开实验，分析实验过程中的现象与结果，最后解答问题并作进一步的拓展探讨。探究实验不同于传统课堂授课之处在于它不是把性质、理论、规律、定律等知识传授灌输给学生，让学生被动接受吸收，而是按“原理引申—命题—结论假想—实验论证—总结拓展”的程序展开，让学生通过观察和归纳推理的思维方式来建立理论知识体系，主动参与知识的形成，加深对原理的理解和感悟，是对知识的探索和发现。探究也与研究不同，研究模型的参数符号抽象、信息模糊、难于理解，而探究通过把研究中的一些环境参数符号数字化，使得信息可感，易于理解。这有利于激发学生通过手脑探求知识的欲望，提高学生的学习兴趣和学习的积极性、主动性，培养学生理论联系实际和实事求是的科学态度。
[关键词]探究实验;《库存管理》;探究式教学;研究生培养
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2015.11.118
1 引 言
美国学者杜威最早提出要在教学中使用探究方法，他认为“科学教学过于强调信息的积累，而对于科学作为一种思考方式和态度没有予以足够的重视”，“科学教育不仅仅是要让学生学习大量的知识，更重要的是要让学生学习科学研究的过程或方法”（甘敏，2014）[1]。探究性学习现在已是被广泛认可培养探究能力的科学教育方法（Arnold，J.C.，etc.2014）[2]。在教学过程中，老师启发诱导学生自主学习，改变课堂教师讲授，学生被动接受知识的做法，致力于引导学生主动学习思考从而掌握、理解、发现知识。传统的教学模式使得学生浪费了大量的时间用来阅读、理解并转化为自己的知识（Tamir P.，etc.1981）[3]，在知识转化的过程中，可能存在很多偏差，以致学生未对信息形成正确理解（Lunetta，V.N.etc. 2007）[4]，而通过探究式的实验教学，学生可以直观地感受到因假设或者条件的变化带来的实验结果的变化（Nor H.I.，etc.2014）[5]。探究实验是一种学习的经验，学生可以通过大量的二手信息和资料来间接观察和了解自然的世界，可以提高学生理解问题、解决问题的能力，并能培养学生在互相的协作中探寻事物本质的批判性思维，并从中获得新的知识（DILLON J.，2008）[6]。
大学创新性实验教学一直是诸多学者思考和研究的课题（王平等，2007;张晓京，2008;傅四保，2011;金悦，2012）[7-10]，扈中平（2005）从教学模式的多样性出发，总结了国内外包括发现教学、探究教学以及活动教学等16种教学模式，探究式教学是其中非常重要的一种模式[11]。通过探究实验教学达到有效教学的目的，有效教学不仅仅是使学生接受知识、发展能力、传承文化，更是指心智的启迪、性情的陶冶、态度的养成、兴趣的培养、品格的锻造，有效教学不是强制、训练和灌输，而是引导、体验和唤醒，是让学生感动、领悟和审美（钟启泉等，2001）[12]。国内越来越多的学者针对不同的学科进行了探究实验教学的探讨，如会计（甘敏，2014;胡燕鸿等，2012）、化学（王二利等，2013）、体育（游永豪等，2010）、经济学（王力南，2007）、法学（王均平，2012）等[1，13-17]，也有学者专门针对《库存管理》课程的探究性实验教学进行探索（赵琨，2010;张艳霞等，2010;刘洪娟，2013）[18-20]。
《库存管理》是物流管理和物流工程专业的基础课程，以存货管理为核心，为库存控制与管理工作提供基本的方法和技术支持，培养学生结合生产实际，分析解决存货问题的能力，获得一定的实践技能的训练，为培养学生从事库存和仓储业务管理工作打下坚实的基础。该课程多年来主要以课堂授课为主，探讨各种库存系统的存货控制的定量化手段，追求理论的精深和各类模型的演算，理论性强，高度抽象，枯燥乏味，学生普遍反映难以理解掌握，同时由于各类模型都有着严格的、繁复不一的环境条件要求，又导致学生怀疑这些模型在实际工作中的实用性。缺乏感性的课程教学内容让学生很难理解现实中的存货管理，不容易激发学生对该专业课的学习兴趣，教学效果差强人意，因此，激发学生的学习积极性和主动性，培养学生联系实践分析解决现实难题的能力成为《库存管理》课程教学的要务所在。
2 库存管理探究实验设计
2.1 设计思路
《库存管理》课程的模型对于环境的严格假设使得教学内容脱离于实践，导致学生的学习陷入机械模式化的困境，而在教学过程中巧妙地引入探究实验，不仅是对库存控制基本理论与模型的良好验证，也有利于提高学生的感性认知，锻炼学生解决现实难题的能力，同时也为其他专业课程的学习建立很好的铺垫基础。
探究实验是课堂理论课的延续，是课堂理论与方法的领悟和运用、质疑和论证，应该结合现实设计模拟运营环境，教师要按照循序渐进的方式善加引导。引导的特点是含而不露、开而不达、引而不发。探究实验应能够有效激发学生的学习主动性，应该设计适合的情境，使学生能够在实验过程中自己领悟、理解、同化或顺应新知识，从而达到意义建构。牛鞭效应是物流专业的一个重要知识点，但国内现行教材大多对牛鞭效应的解释仅限于理论文字阐述，如何计算呢？再比如，两种最基本的订货模型，定量订货与定期订货在单品库存管理上，哪种策略的绩效更好呢？学生这样的疑问仅靠在课堂上纸上谈兵效果并不好，最好的办法是让学生亲身参与库存系统的模拟运营，这就需要通过探究实验来达到目的。
2.2 内容体系
库存管理理论是由多个互相联系又有一定独立性的部分构成。因而，可针对这些部分设计探究实验。根据本科教学或工程硕士层次的要求，按照由浅入深的顺序，《库存管理》探究实验内容包括以下内容（见表1）。
表1 《库存管理》探究实验内容体系
理论教学章节主题探究实验内容实验场所与实验设备 1.需求分析与预测需求调研统计与
推断检验户外调研，
学生自带电脑
2.随机型订货策略零售业单品订货策略课堂或课外，
学生自带电脑
3.物料需求计划制造业生产计划与
库存控制一体化课堂或课外，
学生自带电脑
4.多级库存管理供应链初步测试课堂或课外，
学生自带电脑
5.供应链管理拓展
（选做）供应链协调、
供应链合同设计课堂或课外，
学生自带电脑
2.3 三元结构设计
《库存管理》课程的探究实验应通过情境模拟现实的存货管理环境，使学生如身临其境;其次，按照循序渐进的方式设计逐步深入的启发式思考题;最后引导大家讨论一些开放式的拓展主题。
探究实验由三个部分构成：
（1）模拟现实的存货管理环境。借助于计算机设计一个虚拟的企业经营环境，建立数字化模拟的库存系统，通过补货、收货、发货、预测等操作，调整改变系统参数来观察库存系统的响应和绩效。需要补充的是，模拟环境的有些参数（细节假定）可以让学生自行设置;
（2）循序渐进的导向性问题。教师针对实验主题设计可供学生探究思考的问题，总问题中设立层层深入的导向性明确的子问题，使学生的思维具有连贯性、方向性。这有利于学生顺利的把握实验主题，也就是我们平时所讲的循循善诱、由浅入深;
（3）发人深省的主题拓展。除了需要设计导向性思考题外，还需设计拓展性的主题。拓展主题有别于前面的思考题，它是从实验主题发散出来的开放性问题，侧重于让学生从实验中感悟到更广袤的知识领域，如从库存管理领域拓展到生产供应销售一体化领域，从供应销售关系拓展到供应链协作关系。
3 实验范例
3.1 游戏设定
3.1.1 供应链结构
简单供应链结构
3.1.2 零售商AB
汽车是你的主营项目，周末电话订货，周一收货。历史销售数据表明，需求服从泊松P（4）分布，即平均每周销量为4辆车。如果缺货，则失销。第一期期初库存分别为20、40。
向配送中心下达订单后配送中心发货经运输4周后才能收到货物。
零售商A采取定量订货策略，每次订货12辆;B采取定期订货策略，每3周订货一次。
3.1.3 配送中心
有固定的2个零售商;历史销售数据表明，平均每周销量约8辆。如果缺货，则延期交货，如果零售商不通知取消订单的话。接到零售商订单后发货，经运输4周到达。送货容许部分送货，即某零售商订货10辆，因库存不足，只能送出3辆。
向汽车厂电话订货，提前期为4周，即在你订购后4周货才可送到。订货批量为50辆。可以取消订单，但需提前通知，车厂已经发出的货物不能取消。第一期期初库存为38辆。
3.1.4 汽车厂
汽车厂库存充足，可以随时发货。
3.2 游戏运行
零售商的需求数据由电脑自动生成（随机数发生器）。零售商服务水平取85%，配送中心取40%（并非最优）。订货策略可以采取正态分布近似策略，安全系数查表，但建议查泊松分布概率表取值精确计算。
分两阶段进行测试。（1）独立测试阶段。假设配送中心交货无延迟，确定零售商AB的订货策略，独立进行销售、订货过程，零售商的订单即为配送中心的需求，分析配送中心的延迟时间的分布状况;（2）同步测试阶段。两级供应链同步进行销售、订货测试。
3.3 导向问题
通过循序渐进的导向问题，进行库存绩效分析：
（1）阐释独立测试阶段零售商AB、配送中心的订货策略;
3.4 主题拓展
设计供学生讨论的拓展主题，进行深入剖析：
（1）对比零售商AB的库存绩效，比较定量订货/定期订货策略，谈谈你的理解和感悟（库存策略、供应链、牛鞭效应）。
（2）本次供应链测试中，是否存在供应链合作？如何设计合作型供应链？
（3）供应链设计如何支持不同的企业战略？
4 探究实验实施与考核
库存管理探究实验在办公软件Word Excel表上作业运行，可以采取课堂实验的方式，也可以课外完成。比如，零售商补货、收货、发货表上作业的基础表头如下：
其中，为模拟现实，零售商的随机性需求由程序的随机数发生器自动产生。
库存管理探究实验是对库存理论的验证和应用，囿于课时限制，可以将实验场地设在教室内，学生自带笔记本电脑，用Microsoft excel表上作业。实验任务较重，可选择分组进行，3～5人为一组，这样有利于同学之间的合作和交流，相互学习，提高效率。
实验考核方面强调团队合作，并引入合理的评价机制。为了防止一个人“承包”整个实验的情况出现，实验前分配好任务，并采用个人答辩的形式考核学生的个人完成情况和完成质量。考核成绩分三部分构成：团队等级分+组长评分+奖励分，其中，老师给出团队等级，A等级的组将为大家展示详解实验过程和分析结果，并从中优选出最佳组合2～3组给予奖励分，组长根据组员的贡献和参与度为组员评分。
5 结 论
探究实验的常用模式是实验前教师讲解必要的有关原理知识，倡导学生提出质疑，引导产生有待探究的主题，模拟现实环境设计探究式实验，指导学生展开实验，分析实验过程中的现象与结果，最后解答问题并作进一步的拓展探讨。探究实验不同于传统课堂授课之处在于它不是把性质、理论、规律、定律等知识传授灌输给学生，让学生被动接受吸收，而是按“原理引申—命题—结论假想—实验论证—总结拓展”的程序展开，让学生通过观察和归纳推理的思维方式来建立理论知识体系，主动参与知识的形成，加深对原理的理解和感悟，是对知识的探索和发现。探究也与研究不同，研究模型的参数符号抽象、信息模糊、难于理解，而探究通过把研究中的一些环境参数符号数字化，使得信息可感，易于理解。这有利于激发学生通过手脑探求知识的欲望，提高学生的学习兴趣和学习的积极性、主动性，培养学生理论联系实际和实事求是的科学态度。