运筹学与优化教学大纲
运筹学教学大纲
运筹学教学大纲第一部分:引言运筹学作为一门跨学科的学科,通过运用数学和统计学的方法,来解决实际生活中的决策问题,以实现最优的效益。
本教学大纲旨在介绍运筹学的基本概念、原理和应用,使学生能够掌握运筹学的基本知识和解决问题的方法。
第二部分:教学目标2.1 知识目标- 理解运筹学的基本概念、原理和模型- 掌握线性规划、整数规划、动态规划等运筹学方法- 熟悉常见的运筹学应用领域和实际案例2.2 能力目标- 能够分析和抽象实际问题,并构建相应的运筹学模型- 能够运用运筹学方法解决实际问题- 具备独立思考和团队合作的能力第三部分:课程内容3.1 运筹学基础知识- 运筹学的定义和历史发展- 运筹学的基本概念与特点- 运筹学的应用领域与重要性3.2 线性规划- 线性规划的基本概念与原理- 线性规划模型的建立与求解方法- 敏感性分析与灵敏度分析3.3 整数规划- 整数规划的基本概念与模型- 整数规划的求解方法与算法- 整数规划在实际问题中的应用3.4 动态规划- 动态规划的基本思想与模型- 动态规划的求解方法与步骤- 动态规划在决策问题中的应用3.5 随机规划- 随机规划的基本概念与特点- 随机规划的模型与方法- 随机规划在风险决策中的应用第四部分:教学方法4.1 理论授课通过课堂讲授,系统介绍运筹学的基本概念、原理和方法,让学生建立起运筹学的知识体系。
4.2 经典案例分析通过分析运筹学在实际问题中的应用案例,引导学生理解运筹学方法在解决实际问题中的作用和价值。
4.3 数学建模实践组织学生参与运筹学相关的数学建模活动,提高学生的运筹学问题分析和建模能力。
第五部分:教学评价5.1 平时成绩评定根据学生的课堂表现、作业完成情况和课堂互动等综合评定。
5.2 考试成绩评定通过闭卷考试进行学生对运筹学知识的掌握情况评估。
5.3 课程综合评价通过学生的课堂报告、小组项目、个人论文等方式评价学生的综合能力和实际运用能力。
第六部分:参考教材与参考资料6.1 参考教材- 《运筹学导论》赵启南主编高等教育出版社- 《运筹学(第三版)》方宇明主编清华大学出版社6.2 参考资料- 《运筹学及其应用》王栋梁炜主编北京航空航天大学出版社- 《运筹学导论》张忠任主编机械工业出版社结语:本教学大纲将通过理论教学、案例分析和数学建模实践等方式,系统介绍运筹学的基本概念、模型与方法,培养学生的运筹学问题分析和解决能力。
运筹学 教学大纲
运筹学教学大纲运筹学教学大纲一、引言运筹学是一门涉及决策分析和优化问题的学科,它的目标是通过系统化的方法来解决实际问题。
本教学大纲旨在介绍运筹学的基本概念、方法和应用,培养学生的决策分析能力和优化问题求解能力。
二、课程目标1. 理解运筹学的基本概念和方法;2. 掌握运筹学模型的建立和求解技巧;3. 培养学生的决策分析和问题解决能力;4. 培养学生的团队合作和沟通能力;5. 培养学生的创新思维和实际应用能力。
三、课程内容1. 运筹学导论1.1 运筹学的定义和基本概念1.2 运筹学的发展历程1.3 运筹学在实际问题中的应用2. 线性规划2.1 线性规划的基本概念和形式化描述2.2 线性规划的图解法和单纯形法2.3 敏感性分析和对偶理论3. 整数规划3.1 整数规划的概念和应用领域3.2 整数规划的分枝定界法和割平面法3.3 近似算法和启发式算法4. 动态规划4.1 动态规划的基本概念和原理4.2 最优子结构和状态转移方程4.3 应用案例:背包问题和最短路径问题5. 随机规划5.1 随机规划的基本概念和形式化描述 5.2 随机规划的模拟和抽样法5.3 随机规划的灵敏度分析和风险决策6. 排队论6.1 排队论的基本概念和模型6.2 排队论的性能度量和分析方法6.3 排队论在服务系统中的应用7. 网络优化7.1 网络优化的基本概念和模型7.2 最小生成树和最短路径算法7.3 最大流和最小费用流算法8. 多目标规划8.1 多目标规划的基本概念和解法8.2 多目标规划的权衡分析和偏好排序8.3 多目标规划在决策中的应用四、教学方法1. 理论讲授:通过讲解理论知识,介绍运筹学的基本概念和方法;2. 实例分析:通过实际案例,引导学生运用运筹学方法解决实际问题;3. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,促进团队合作和问题解决能力的培养;4. 课堂练习:布置课堂练习,巩固学生的知识和技能;5. 课程设计:要求学生完成一定规模的课程设计,培养学生的实际应用能力。
运筹学课程教学大纲
运筹学课程教学大纲教学基本文件模板课程教学大纲:《运筹学》课程教学大纲课程编号:课程名称:运筹学/Operational Research课程总学时/学分:72/4 (其中理论60学时,实验12学时)适用专业:适用本科四年制信息管理与信息系统专业一、课程简介本课程的授课对象是信息管理与信息系统专业本科生,属管理类专业专业基础必修课。
《运筹学》是以定量分析为主来研究经济管理问题,将工程思想和管理思想相结合,应用系统的、科学的、数学分析的方法,通过建模、检验和求解数学模型获得最优决策方案。
本课程的主要内容包括线性规划、运输问题、整数规划、目标规划、动态规划、网络分析等与经济、管理和工程领域密切相关的运筹学分支的基本模型、方法和应用。
运用科学的模型化方法来描述、求解和分析问题,从而支持决策。
二、教学目的和任务本课程旨在使同学们正确、全面地掌握各级管理工作中已被广泛应用、发展比较成熟的最优化理论与方法,并能运用所学理论和方法解决管理工作中出现的各种优化问题,为后续课程奠定定量分析基础。
在已学过高等数学、微积分、线性代数等课程基础上学习本课程,通过教授、自学、复习、作业练习、辅导、上机等教学环节达到上述目的。
学习中要注意到学科系统性,数学概念和逻辑的严密性、准确性和完整性,但不偏重纯数学方法论证。
注重基本概念、基本思路、基本方法、算法步骤的掌握,了解各种方法特点和实用价值,提高建立模型、分析求解能力和技巧。
应注重实际应用中建立模型,选择可行求解的理论方法,运用计算机工具求解这三方面训练的有机结合。
三、教学基本要求信息管理与信息系统专业的学生应系统地学习《运筹学》的全部内容。
系统掌握线性规划、运输问题、目标规划、整数规划、动态规划、图与网络分析的理论和方法;能借助Excel、Lingo等电子计算手段,运用所学理论和方法解决实际问题。
通过该课程的学习,进一步培养学生的分析问题和解决问题的能力。
四、教学内容与学时分配绪论(2学时)第一节运筹学的定义与发展简史1、运筹学名称的来历;2、运筹学的发展简史。
运筹学课程教学大纲
运筹学课程教学大纲一、课程简介- 该课程旨在介绍运筹学的基本理论、方法和应用,培养学生的数学建模和问题求解能力。
- 课程内容包括线性规划、整数规划、非线性规划、动态规划、网络流、队列论、排队模型等。
二、教学目标- 了解运筹学的基本概念和理论。
- 学习运用数学方法解决实际问题。
- 培养学生的分析、抽象和推理能力。
- 提高学生的团队协作和沟通能力。
三、教学内容及安排3.1 线性规划- 线性规划的基本概念与性质。
- 单纯形法及其应用。
- 对偶理论与灵敏度分析。
- 运输问题与分配问题。
3.2 整数规划- 整数规划的基本概念与形式化表示。
- 割平面法与分支界定法。
- 0-1背包问题。
- 工程项目调度。
3.3 非线性规划- 非线性规划的基本概念与求解方法。
- 黄金分割法与牛顿法。
- 二次规划问题。
3.4 动态规划- 动态规划的基本原理与应用。
- 最优子结构性质与状态转移方程。
- 0-1背包问题的动态规划解法。
3.5 网络流- 网络流的基本概念与算法。
- 最大流问题与最小割问题。
- 匹配问题与指派问题。
3.6 队列论- 队列论的基本概念与性质。
- 随机到达与服务模型。
- M/M/1排队模型。
3.7 排队模型- 排队模型的基本概念与特性。
- 单队列系统与多队列系统。
- 排队系统的性能评估。
四、教学方法- 理论讲授与案例分析相结合,提高学生的实际运用能力。
- 鼓励学生课后查阅相关文献,拓宽知识面和视野。
- 培养学生的团队合作和解决问题的能力。
五、教学评估- 平时成绩评定包括课堂表现、作业和小组讨论。
- 期末成绩主要以学生的综合能力为依据,包括考试成绩和课程设计报告。
六、参考教材- 《运筹学导论》王晓东,高等教育出版社。
- 《运筹学》周汉生,中国人民大学出版社。
- 《运筹学》赵运刚,科学出版社。
七、教学资源- 电子课件及教学辅导材料将通过教学平台提供。
- 各类运筹学软件的操作指南和实例将提供给学生。
八、备注- 本教学大纲仅作为参考,请随时关注课程平台上的最新通知和更新内容。
运筹学课程大纲
运筹学课程大纲本文为《运筹学课程大纲》的详细介绍,该大纲旨在为学生提供对运筹学课程的全面了解,包括课程目标、涵盖的内容、教学方法和评价方式等。
以下是大纲的具体内容:一、课程目标运筹学课程旨在培养学生使用数学和计算工具解决实际问题的能力,通过系统分析和优化决策,提高生产、运输、物流和管理流程的效率,并为企业和组织提供合理的决策支持。
二、学习要求学生需要具备线性代数、微积分和概率论等相关基础知识,并熟悉使用计算软件(如Excel、Matlab)进行数据分析和数值计算。
三、课程内容1. 运筹学概述1.1 运筹学的定义和发展历程1.2 运筹学在实际问题中的应用领域1.3 运筹学与其他学科的关系2. 线性规划2.1 线性规划的基本概念和模型2.2 单纯形法及其改进算法2.3 整数规划及其应用3. 整数规划3.1 整数规划的定义和特点3.2 整数规划的解法与分支定界法4. 动态规划4.1 动态规划的基本原理和模型4.2 背包问题和最短路径问题的动态规划解法5. 随机规划5.1 随机规划的基本概念和模型5.2 随机线性规划和随机整数规划的解法6. 供应链管理中的运筹学问题6.1 供应链规划及其优化模型6.2 库存管理和配送优化6.3 市场营销与供应链优化的关系四、教学方法1. 授课方式本课程采用理论讲解与案例分析相结合的教学方式。
教师将通过授课引导学生理解运筹学的基本理论和方法,并结合实例进行解析和讨论。
2. 实践操作学生将通过课堂上的实际案例分析和编程实践,掌握运筹学方法在实际问题中的应用技巧。
3. 小组讨论学生将分成小组,结合课程中的案例和练习题,展开小组讨论,提升问题分析和解决能力。
五、评价方式1. 平时表现(占总评成绩的30%)包括课堂参与、小组讨论成果、作业完成情况等。
2. 中期考试(占总评成绩的30%)考察学生对运筹学知识的理解和应用能力。
3. 期末考试(占总评成绩的40%)主要测试学生对运筹学各个章节的掌握情况和解决实际问题的能力。
运筹学与最优化方法课程设计
运筹学与最优化方法课程设计一、背景本课程是针对大学计算机科学专业大二学生开设的一门课程,主要介绍运筹学和最优化方法的基本概念和应用。
从解决实际问题出发,掌握运筹学和最优化方法的基本思想和方法,特别是用线性规划模型、网络模型、整数规划模型以及动态规划模型来解决实际问题。
二、教学目标1.了解运筹学和最优化方法的基本概念和概念体系;2.掌握运筹学和最优化方法的基本思想和方法;3.能够应用线性规划模型、网络模型、整数规划模型以及动态规划模型来解决实际问题。
三、教学内容及安排第一章运筹学与线性规划1.运筹学的概述2.线性规划的概述3.线性规划的基本理论4.单纯形法5.敏感度分析6.对偶理论第二章网络模型1.网络模型的基本概念2.最小生成树问题3.最短路径问题4.最大流问题5.匹配问题第三章整数规划1.整数规划的概述2.分支定界法3.割平面法4.隐枚举法5.其他启发式算法第四章动态规划1.动态规划的基本原理2.状态转移方程3.最优子结构性质4.条件无后效性质5.多阶段决策过程四、课程设计任务本次课程设计的主要任务是,设计一个实际问题,运用运筹学和最优化方法中的线性规划模型、网络模型、整数规划模型、动态规划模型等方法进行求解,同时需要撰写一份课程设计报告,说明设计的过程和结果。
任务一:问题设计设计一个实际问题,涉及两个或多个决策变量,要求是一个具有较好的实际意义的问题,并能够运用所学方法进行求解。
任务二:方案求解根据所设计的问题,选择运筹学和最优化方法中的线性规划模型、网络模型、整数规划模型、动态规划模型等方法进行求解,并分析解的可行性和优越性。
任务三:课程设计报告撰写根据所设计问题的求解过程,撰写一份课程设计报告,要求结构严谨,内容全面,记录整个解题过程,包括问题的描述、模型的建立、数据的输入、求解算法的设计与实现、结果的分析和讨论等,同时要求表达清晰,语言规范,排版整洁。
五、评分要求评分将根据以下的标准进行:1.任务一:问题设计,评分依据涉及问题的实际意义和科学性;2.任务二:方案求解,评分依据所选方法的科学性和正确性;3.任务三:课程设计报告撰写,评分依据内容全面、表述清晰、结构严谨、排版整洁。
运筹学与最优化理论教学大纲doc - 三峡大学计算机与信息学院
硕士研究生课程大纲课程名称(中文):运筹学与最优化理论课程名称(英文):Operations Research and Optimization Theory课程编码:Y04020B开课单位:电气信息学院授课对象:管理科学与工程、控制理论与控制工程、电力系统及其自动化专业硕士研究生任课教师:游文霞学时:48 学分: 3 学期:2考核方式: 撰写论文先修课程:线性代数、高等数学、概率论、数理统计课程简介:运筹学是以定量分析为主来研究经济管理与生产实践等问题。
它将工程思想和管理思想相结合,应用系统的、科学的、数学分析的方法,通过建模、检验和求解数学模型获得最优决策方案。
一、教学目的与基本要求:(150字以内)通过讲授和各种实践环节(作业、讨论),使学生掌握运筹学整体优化的思想和若干定量分析的优化技术,能正确应用各类模型分析、解决各种实际问题,培养和提高学生科学思维、科学方法、实践技能和创新能力。
二、课程内容与学时分配1、课程主要内容:(200字以内)主要讲授线性规划,单纯形法,线性规划的对偶理论及灵敏度分析,非线性规划,整数规划,目标规划,动态规划,网络模型,决策理论等与经济、管理、控制领域密切相关的运筹学分支的基本模型、方法和应用。
2、课程具体安排:(按教学章节编写,重点章节下划线)三、实验、实践环节及习题内容与要求针对每个章节的内容,结合实际应用,布置相应的习题作业,要求学生在大量做练习题的过程中,学习如何采用定量的分析方法来分析、求解相关的实际问题,掌握相关的优化方法的基本思想与求解算法。
四、教材及主要参考文献(顺序为:文献名,作者,出版时间,出版单位):教材名称:Frederick S. Hillier, Gerald J. Lieberman. Introduction to Operation Research (8e) (运筹学导论,第八版). McGraw-Hill Press, 2005.参考书:[1]Wayne L. Winston.《运筹学:数学规划》(影印版)[M]. 北京:清华大学出版社,2004.[2]Wayne L. Winston.《运筹学:决策方法》(影印版)[M]. 北京:清华大学出版社,2004.[3]V.G..Kulkarni.《运筹学:应用数学模型》(影印版)[M]. 北京:清华大学出版社,2006.[4]胡运权,郭耀煌. 运筹学教程(第二版)[M]. 北京:清华大学出版社,2003.[5]运筹学教材组编. 运筹学(修订版) [M]. 北京:清华大学出版社,2004.[6]徐渝,贾涛. 运筹学[M]. 北京:清华大学出版社,2005.[7]熊伟.运筹学[M].北京:机械工业出版社,2005.[8]胡运权.运筹学习题集[M].北京:清华大学出版社,2002.撰写人:游文霞学位分委员会签字:学院主管研究生教学院长签字:。
《运筹学》教学大纲(本科)
运筹学一、课程简介《运筹学》是公共事业管理专业的专业基础课程,它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法,解决实际工作中提出的专门问题,为决策者选择满意方案提供定量依据。
课程的目的与任务是使学生掌握整体优化的基本思想,培养学生的逻辑思维能力和创新素质;使学生掌握运筹学的工作步骤,培养学生运用模型和算法并借助计算机手段解决实际问题的能力;使学生了解本领域的发展动态。
通过本课程的教学,力图使学生获得系统的运筹学(I)各分支的基本知识(如线性规划及单纯形法、对偶理论与灵敏度分析、运输问题、整数规划、动态规划的基本方法及应用、图与网络分析、网络计划技术、排队论等)。
要求学生在掌握基本概念、基本方法的基础上,掌握其基本原理;会操作运筹学应用软件,并能编写某些算法的计算机源程序。
二、理论教学内容1.绪论掌握内容:运筹学的概念和应用。
了解内容:运筹学的常用软件。
2.线性规划及单纯形法掌握内容:线性规划的性质和性质;运筹学的内容;线性规划的性质和性质,图解法求线性规划,利用单纯形法求解线性规划问题。
了解内容:线性规划的概念,大M法和两阶段法。
3.线性规划问题的对偶与灵敏度分析掌握内容:对偶问题、对偶单纯形法、影子价格的定义及应用、对偶单纯形法的适用范围;线性规划的对偶理论,增加变量及约束条件对最优解的影响。
了解内容:线性规划的对偶的求解。
4.运输问题掌握内容:运输问题的模型及概念、表上作业法、闭回路的概念及性质;表上作业法。
了解内容:基变量的概念及性质。
5.动态规划掌握内容:动态规划模型的类型。
了解内容:动态规划模型的应用。
6.排队论掌握内容:排队分析的基本概念;输入过程和服务时间分布。
了解内容:排队论系统模型。
7.决策分析掌握内容:确定决策过程;灵敏度分析。
了解内容:不确定决策过程。
8.网与网络分析掌握内容:网络的基本概念。
了解内容:网络最大流问题。
三、实验教学内容1.线性规划及单纯形法基本内容:线性规划及单纯形法。
运筹学 教学大纲
运筹学教学大纲运筹学(Operations Research,又称管理科学)是现代管理理论中的重要基础性内容,在科学技术体系中属于技术科学层次。
它以管理决策问题为实际背景,以数学模型和定量分析方法为主要工具,其核心思想是实现系统的最优化。
1.教学目的本课程的教学目的是:使学生(1)了解和掌握管理科学领域中一个重要分支的基本理论与方法;(2)了解和掌握管理决策中的一类重要的定量分析工具;(3)培养整体优化的思维方式和逻辑推理与建模计算能力。
2.教学内容绪论(Introduction)第一章线性规划(Linear Programming)1.1 模型与图解法1.2 单纯形法1.3 对偶问题与灵敏度分析1.4 线性整数规划1.5 运输问题第二章动态规划(Dynamic Programming)2.1 基本概念与方法2.2 应用举例第三章图与网络分析(Graph and Network Analysis)3.1 图的基本概念3.2 最小支撑树问题3.3 最短路问题3.4 网络最大流问题3.5 网络计划第四章决策分析(Decision Analysis)4.1 基本概念4.2 风险型决策4.3 效用理论在决策分析中的应用4.4 决策分析-构造风险管理第五章存储论(Inventory Theory)5.1 基本概念5.2 确定型存储模型5.3 随机型存储模型第六章排队论(Queueing Theory)6.1 排队的基本概念6.2 到达与服务的规律6.3 M/M/1排队模型6.4 M/M/c排队模型6.5 M/G/1排队模型6.6 排队系统的优化第七章随机模拟(Simulation)7.1 基本概念与方法7.2 系统模拟第八章对策论(Game Theory)8.1 基本概念8.2 矩阵对策的纯策略8.3 矩阵对策的混合策略3.学时分配4.先修课程线性代数、高等数学、概率论。
5.主要参考书[1]吴育华、杜纲,管理科学基础(第三版),天津大学出版社,2009[2]杜纲、吴育华,管理科学基础学习要点习题案例英汉词汇教学课件,天津大学出版社,2006[3]钱颂迪等,运筹学(第四版),清华大学出版社,2012[4]胡运权,运筹学教程(第三版),清华大学出版社,2007[5]Hamdy A.Taha . Operations Research, 9e. Prentice Hall. 2010[6]Frederick S. Hillier . Introduction to Operations Research, 9e. McGraw-Hill. 2009。
《运筹学与最优化》教学大纲
运筹学与最优化Operation Researchand Optimization一、课程基本情况课程类别:专业方向课课程学分:2学分课程总学时:32学时,其中讲课:32学时,实验(含上机):学时,课外学时课程性质:选修开课学期:第七学期先修课程:高等数学,线性代数,概率论与数理统计适用专业:教材:运筹学教材编写组,《运筹学》(第四版),清华大学出版社,2012年.开课单位:数学与统计学院信息与计算科学系二、课程性质、教学目标和任务(一)课程性质运筹学与最优化主要运用数学方法研究各种系统的优化途径及方案,为决策者提供科学决策的依据。
运筹与最优化的目的在于针对所研究的系统,通过数学建模、求解、检验以求得合理运用人力、物力和财力的最正确方案,发挥和提高系统效能及效益,最终到达系统的最优目标。
随着科学技术的日益进步和生产经营的日益开展,运筹学最优化方法已成为现代科学的重要理论基础和不可缺少的方法,被人们广泛地应用到经济管理、工程建设、国防等各个领域。
(二)教学目的本课程是信息与计算科学专业的专业选修课,教学目的在于让学生掌握运筹学与最优化方法的思想和方法,能够运用系统的、科学的数学方法对所需解决的实际问题进行定量化分析。
通过建立数学模型、求解数学模型解决生产、生活中较为复杂的规划问题,最终实现资源优化配置、获得系统最优决策。
(三)教学任务与主要内容通过本课程的学习,要求学生掌握运筹学与最优化的基本思想与方法,主要包括线性规划、单纯性法、线性规划的对偶理论、运输问题、目标规划、整数规划、非线性规划等基本概念、基本理论与基本方法,熟悉和掌握运筹学与最优化模型在实践中的应用。
三、教学内容和要求第1章运筹学概论(1学时)(1)了解运筹学与最优化的起源、开展及应用领域;(2)理解运筹优化数学模型的一般形式;(3)掌握运筹学与最优化的工作步骤、性质特点;重点:运筹学与最优化的工作步骤及数学模型的一般形式;难点:运筹优化数学模型的一般形式;第2章线性规划及单纯性法(7学时)(1)了解线性规划模型的一般形式和求解的基本原理;(2)理解线性规划基本概念、基本定理、单纯性法迭代原理;(3)掌握线性规划模型标准化、图解法、单纯性法求解线性规划问题及人工变量法;重点:线性规划模型标准化,图解法,单纯性法,人工变量法;难点:线性规划模型标准化,单纯性法;第3章对偶理论和灵敏度分析(6学时)(1)了解对偶问题基本概念和基本性质;(2)理解线性规划问题的对偶问题求解原理及其与原问题解的关系,影子价格;(3)掌握对偶单纯性法和灵敏度分析方法;重点:对偶问题求解原理及其与原问题解的关系,对偶单纯性法,灵敏度分析;难点:对偶问题求解原理及其与原问题解的关系,对偶单纯性法,灵敏度分析;第4章运输问题(7学时)(1)了解运输问题数学模型的结构;(2)理解表上作业法的原理、步骤及应用案例;(3)掌握运输问题的表上作业法及产销不平衡运输问题的求解;重点:表上作业法,产销不平衡运输问题;难点:表上作业法。
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《运筹学与优化》课程教学大纲
一课程说明
1.课程基本情况
课程名称:运筹学与优化
英文名称:Operations research and optimization
课程编号:2411222
开课专业:数学与应用数学
开课学期:第6学期
学分/周学时:3/3
课程类型:专业方向选修课
2.课程性质(本课程在该专业的地位作用)
《运筹学与优化》是数学与应用数学专业的专业选修课程,它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法,解决实际工作中提出的专门问题,为决策者选择满意方案提供定量依据。
3.本课程的教学目的和任务
目的:通过这门课程的学习,使学生掌握整体优化的基本思想,培养学生的逻辑思维能力和创新素质;使学生掌握运筹学的工作步骤,培养学生运用模型和算法并借助计算机手段解决实际问题的能力;使学生了解本领域的发展动态。
任务:使学生获得系统最优化的基本知识、必要的基础理论和常用的思维方式及运算方法,培养学生的分析思维能力和比较熟练的运算能力,为提高学生的基本素质和后继课程的学习以及进一步扩大应用数学知识解决实际问题奠定良好的基础。
4.本课程与相关课程的关系、教材体系特点及具体要求
运筹学是数学建模和数学实验的先修课程,运筹与优化需要学院具有数学分析和高等代数的基础。
5.教学时数及课时分配
二教材及主要参考书
1.于春田.运筹学.科学出版社.2006年出版.版本:第二版.
2.运筹学教材编写组.运筹学.清华大学出版社.2003年出版.版本:第三版.
三教学方法和教学手段说明
教学以课堂理论讲授为主,配合实验教学、课后作业、撰写论文等教学形式,总授课时54学时。
四成绩考核办法
本课程是考查课,成绩评定按《毕节学院学院课程考核成绩评定办法》执行。
五教学内容
第一部分线性规划与单纯形法(20学时)
一、教学目的
1.掌握线性规划数学模型的基本特征和标准形式,以及线性规划问题数学模型的建立方法,学会用图解法求解简单的线性规划问题;掌握运用单纯形法求解线性规划问题;
2.熟悉线性规划问题的解的概念;
3.了解线性规划的基本理论以及对偶理论与灵敏度分析,了解单纯形表的构成。
二、教学重点
1.线性规划问题解的概念;
2.单纯形法的解题思路。
三、教学难点
线性规划的对偶理论与灵敏度分析。
四、讲授要求
通过本章的学习,要求理解线性规划数学模型的一般形式,掌握有关线性规划的一些基本概念、基本理论及解线性规划问题的可行区域方法,单纯形方法及对偶单纯形方法等。
五、讲授要点
线性规划应用举例以及运输问题。
第二部分非线性规划(24学时)
一、教学目的
1.掌握分枝定界法的计算步骤,掌握运用匈牙利方法求解指派问题
2.熟悉匈牙利方法的步骤,一般0—1型规划的求解方法
3.了解割平面法的计算步骤,了解指派问题的数学模型的特点
4.掌握无约束问题的最优化方法和约束问题的最优化方法
5.熟悉二次规划
6.了解非线性规划的基本概念和原理
二、教学重点
1. 非线性规划的基本概念和原理
2. 整数规划的模型
三、教学难点
1.分枝定界法
2.指派问题
3.无约束问题的最优化方法
4.约束问题的最优化方法
四、讲授要求
非线性规划研究的对象是非线性函数的数值最优化问题。
它的理论和方法渗透到许多方面,特别是在军事、经济、管理、生产过程自动化、工程设计和产品优化设计等方面都有着重要的应用。
处理非线性的优化问题没有一种通用算法,而是根据问题的不同特点给出不同的解法。
通过本章的学习,要求了解非线性规划的基本概念和理论,掌握某些重要算法的基本思想及计算步骤。
五、讲授要点
对于整数规划问题以及非线性规划的应用举例。
第三部分动态规划(10学时)
一、教学目的
1.掌握动态规划模型的建立与求解方法;
2.熟悉动态规划的基本概念和基本原理;
3.了解多阶段决策问题。
二、教学重点
1.动态规划的基本概念和基本原理;
三、教学难点
1.多阶段决策问题;
2.动态规划模型的建立与求解方法;
四、讲授要求
通过本章的学习,要求了解动态规划的一些实际背景,最优化原理基本思想和动态规划常用算法的计算步骤。
五、讲授要点
对于动态规划问题的应用举例。