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《运筹学》教学大纲

发布日期:2025-02-21  点击:[]

 《运筹学》教学大纲   

英文名称:OperationResearch

学分/总学时:3/54(其中课堂:48学时;课外实践:6学时)

先修课程:线性代数、高等数学、概率论与数理统计、管理学

适用对象:信息管理与信息系统、管理科学、应用数学

一、课程性质与目的

运筹学是一门广泛应用现有的科学技术知识和数学工具,以定性与定量相结合的方

法研究和解决管理、经济和工程技术中提出的实际问题,为决策者选择最优决策提供定

量依据的一门决策科学。运筹学的理论内容丰富,它的时间背景和应用范围涉及到工业、

农业、军事、经济管理科学、计算机科学等领域,它具有鲜明的实践性和经济性,许多

问题的解决丰富了数学理论和方法的发现,甚至产生了应用数学的多个新的分支。

运筹学是管理类专业的一门重要专业基础课,本课程的目的是使学生具有解决管理

问题的定量分析能力,对于复杂多变量的管理问题,能有较深入的洞察力,配合计算机

方面的技能和专业课程的学习可以进一步提高定量决策的能力,为学生今后从事管理工

作和应用新的科学方法打下扎实的基础。

二、教学内容及要求:

学生应该按照本大纲的具体要求,掌握线性问题的数学模型的建立,以及求解方法。

对于复杂多变量的管理问题,能有较深入的洞察力,配合计算机方面的技能和专业课程

的学习进一步提高定量决策的能力。

本课程属于理论性指导课程,强调理论与实践结合,强调解决实际管理问题。

第一章绪论运筹学的发展(2学时)

【基本内容】

1.运筹学的产生、发展及应用

2.运筹学的研究对象

3.运筹学的概念和特点

4.运筹学的应用领域

【基本要求】

1.了解运筹学的概念及产生与发展

2.掌握运筹学的基本原理、基本方法

3.掌握运筹学的分类方法与步骤

4.了解运筹学的研究对象、研究范围

【重点及难点】

重点:运筹学的特点、分类与步骤

难点:运筹学的分类方法与步骤

【教学活动与教学方式】

多媒体教学;课堂授课;课堂讨论,提高学生自主学习的积极性。

第二章线性规划(8学时)

【基本内容】

1.线性规划的建模

2.线性规划的图解法和单纯形法

3.线性规划的两阶段法

4.线性规划的标准型

【基本要求】

1.掌握线性规划的建模

2.掌握线性规划图解法

3.掌握线性规划问题解的基本性质、单纯形法(表格单纯形法求解过程及结果分析)

4.了解两阶段法

5.了解线性规划问题的标准化、改进单纯形法。

【重点及难点】

重点:线性规划的建模、单纯形法

难点:线性规划问题解的基本性质

【教学活动与教学方式】

多媒体教学;课堂授课;课堂讨论,提高学生自主学习的积极性。

第三章对偶及灵敏度分析(5学时)

【基本内容】

1.对偶理论

2.对偶单纯形方法

3.灵敏度分析

4.对偶问题的经济意义

【基本要求】

1.掌握原始问题与对偶问题之间的关系

2.掌握对偶单纯形法

3.掌握灵敏度分析方法

4.熟悉对偶问题基本性质及应用;

5.了解对偶问题的经济意义。

【重点及难点】

重点:对偶理论及灵敏度分析

难点:对偶单纯形方法、灵敏度分析

【教学活动与教学方式】

多媒体教学;课堂授课;课堂讨论,提高学生自主学习的积极性。

第四章运输问题(3学时)

【基本内容】

1.运输问题的基本概念及特点

2.表上作业法

3.特殊运输问题向平衡问题的转换

【基本要求】

1.了解运输问题及其解的特点

2.掌握运输问题的建模及表上作业法

3.了解不同特点运输问题的求解思路

【重点及难点】

重点:表上作业法

难点:特殊运输问题向平衡问题的转换

【教学活动与教学方式】

多媒体教学;课堂授课;课堂讨论,提高学生自主学习的积极性。

第五章整数规划(6学时)

【基本内容】

1.整数规划一般模型及其特点

2.分支定界方法

3.割平面法

4.0-1型规划

5.指派问题

【基本要求】

1.了解整数规划问题及其解的特点

2.掌握分枝定界法和割平面法的计算步骤

3.掌握一般0-1型规划的求解方法

4.了解指派问题数学模型的特点,熟悉匈牙利方法的步骤,掌握运用匈牙利方法求解指

派问题

【重点及难点】

重点:0-1型规划、指派问题

难点:分支定界方法、割平面法

【教学活动与教学方式】

多媒体教学和课堂授课奠定知识基础;课堂讨论,提高学生积极性,活跃课堂教学气氛;课外

辅导,有益于教学,有助于答疑解惑;提交课外调查报告,增强理论联系实际。

第六章目标规划(3学时)

【基本内容】

1.目标规划的数学模型

2.目标规划的图解法

3.目标规划的单纯形法

【基本要求】

1.掌握目标规划的数学模型的建立方法以及一些有关的基本概念

2.掌握目标规划的图解法

3.熟悉目标规划的单纯形法

4.了解目标规划的应用

【重点及难点】

重点:目标规划的数学模型、目标规划的图解法

难点:目标规划的数学模型、目标规划的单纯形法

【教学活动与教学方式】

多媒体教学和课堂授课奠定知识基础;课堂讨论,提高教学质量;课外辅导,有益于教学,有

助于答疑解惑。

第七章动态规划(6学时)

【基本内容】

1.动态规划的基本概念、基本原理

2.最短路问题

3.生产计划与贮存问题

4.资源分配问题

5.载货问题

6.设备更新问题

7.动态规划的建模方法

8.随机动态规划问题

9.货郎担问题

【基本要求】

1.理解动态规划的基本概念、基本原理

2.掌握最短路问题、生产计划与贮存问题、资源分配问题;熟悉载货问题、设备更新问

3.掌握动态规划的建模方法

4.了解随机动态规划问题、货郎担问题

【重点及难点】

重点:动态规划的基本概念和基本原理、生产计划与贮存问题、资源分配问题、设备更新问题、

最短路问题

难点:动态规划的建模方法、生产计划与贮存问题

【教学活动与教学方式】

多媒体教学;课堂授课;课堂讨论,提高学生自主学习的积极性。

第八章图与网络(12学时)

【基本内容】

1.图论的基本知识基本概念

2.最小支撑树

3.中国邮路问题

4.最短路问题

5.最大流的求解

6.最小费用流

【基本要求】

1.掌握图论的基本知识基本概念

2.最小支撑树、中国邮路问题、最短路问题

3.理解最大流的原理、掌握最大流的求解方法

4.掌握最小费用流问题

【重点及难点】

重点:中国邮路问题、最短路问题、最大流的求解、最小费用流问题

难点:最短路问题、最大流的求解、最小费用流问题

【教学活动与教学方式】

多媒体教学和课堂授课奠定知识基础;课堂讨论,提高学生积极性,活跃课堂教学气氛;课外

辅导,有益于教学,有助于答疑解惑;案例分析,巩固基础知识;安排课程作业,增强对各种评价

方法的运用及掌握。

第九章统筹方法(3学时)

【基本内容】

1.统筹方法的应用领域

2.前导图

3.箭线图

4.时差及工时的计算

【基本要求】

1.了解统筹方法的基本应用

2.掌握前导图和箭线图的求解方法

3.掌握时差及工时的计算技巧

【重点及难点】

重点:前导图、箭线图、时差及工时的计算

难点:时差及工时的计算

【教学活动与教学方式】

多媒体教学;课堂授课;课堂讨论,提高学生自主学习的积极性。

三、学时分配

讲课学时

课内实验学时

第一章绪论运筹学的发展

第二章线性规划

第三章对偶理论与灵敏度分析

第四章运输问题

第五章整数规划

第六章目标规划

第七章动态规划

第八章图与网络

第九章统筹方法

四、考核方式

课程考核形式:闭卷考试

1.平时成绩(30%)

2.期末笔试成绩(70%)

五、教材与主要参考资源

(一)推荐教材

肖会敏,臧振春,崔春生.运筹学及其应用(第2版).清华大学出版社.2017.

ISBN978-7-302-33862-8

(二)参考教材

1.ModerJI.HandbookofOperationsResearch.VanNostrandReinholdCompany,1978.

2.《运筹学》教材编写组,运筹学,清华大学出版社(修订版),2005.

3.吴祈宗.运筹学与最优化方法.北京:机械工业出版社,2003.

4.吴祈宗.运筹学,机械工业出版社,2003.

5.胡运权.运筹学基础及应用(第4版).北京:高等教育出版社,2004.

6.胡运权.运筹学习题集(第3版).北京:清华大学出版社,2002.

7.胡运权,运筹学教程(第2版),北京:清华大学出版社,2003.

8.朱道立,徐庆,叶耀华.运筹学.北京:高等教育出版社,2006.

(三)学术刊物

1.国外

(1)SCI、EI

2.国内

(1)系统工程理论与实践

(2)系统工程学报

(3)运筹与管理

(4)中国管理科学学报

(5)管理科学学报

(6)数学的实践与认识

(四)推荐网站

1.国家精品课程资源网:http://resource.jingpinke.com/

2.中国运筹学会:http://www.orsc.org.cn/

3.国际应用系统分析研究所:http://www.iiasa.ac.at/

(五)推荐软件下载

LINGO:https://www.lindo.com/index.php/ls-downloads/try-lingo

LINDO:https://www.lindo.com/index.php/ls-downloads

CPLEX:

http://www-01.ibm.com/software/websphere/products/optimization/cplex-studio-commu

nity-edition/

GUROBI:http://www.gurobi.cn/index.asp

MOSEK:https://www.mosek.com/

OR-tools:https://developers.google.cn/optimization/

PYOMO:http://www.pyomo.org/installation

SCIP:https://www.scipopt.org/

(六)推荐公众号

数据魔术师

运筹OR帷幄

运筹通讯

柚子优化

运筹说

运筹学考研

交大运筹

运筹优化技术

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