英文名称:Operations Research
课程类型:学科基础课
课程要求:必修
学时/学分:40/2.5
适用专业:工程管理;物流工程;市场营销
一、课程性质与任务
运筹学是一门以人机系统的组织、管理为对象,应用数学和计算机等工具来研究各类有限资源的合理规划使用并提供优化决策方案的科学。它是一门广泛应用现有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、经济以及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。运筹学的理论内容十分丰富,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,许多运筹学问题的解决丰富了数学理论,促进了新方法的发现,甚至产生了应用数学的多个新的分支。
开设本课程的目的是让学生熟悉一些运筹学的基本模型及其求解原理和方法技巧,掌握运筹学整体优化的思想和若干定量分析的优化技术,从而使学生正确应用各类模型分析、解决简单的实际问题。
二、课程与其他课程的联系
学好运筹学课程必须具有良好的数学基础。本课程是工商管理类的专业基础课,应在学生学完《高等数学》、《线性代数》之后,在学习专业课之前安排为宜。
三、课程教学目标
1.通过本门课程的学习,使学生获得运筹学基本知识、基本理论,为学习后继课程以及进一步获得数学知识奠定必要的数学基础。
2.通过上课、课后辅导、作业等各教学环节,逐步培养学生具有比较熟练的运算能力。
3.加强对分析问题、解决问题能力的培养。特别是在如何利用运筹学这一工具更好地解决专业问题上,要激发学生的学习兴趣。
4.在培养学生数学思维上下功夫,通过各教学环节逐步培养学生具有较强的自学能力。
5.培养学生具有一定的抽象概括实际问题能力,一定的综合运用所学数学知识分析和解决实际问题的能力。
四、教学内容、基本要求与学时分配
序号
|
教学内容
|
教学要求
|
学时
|
教学
方式
|
对应教学目标
|
1
|
一、线性规划及单纯形法
1.一般线性规划问题的数学模型;
2.图解法;
3.单纯形法原理;
4.单纯形法的计算步骤。
5.单纯形法的进一步讨论。
|
1.了解线性规划的概念;
2.掌握建立数学模型的方法;
3.熟练掌握用枚举法、图解法、单纯形法、大M法解决线性规划问题的方法。
|
10
|
讲授
|
1、2、3
|
2
|
二、线性规划的对偶理论
1.对偶问题的提出;
2.原问题与对偶问题;
3.对偶问题的基本性质;
4.对偶单纯形法。
|
1.了理解对偶问题的定义;
2.了解对偶问题的性质;
3.掌握化一般线性规划为对偶形的方法;
4.掌握用对偶单纯形法解决问题的方法。
|
6
|
讲授
|
1、2、3、5
|
3
|
三、运输问题
1.运输问题的典例和数学模型;
2.表上作业法;
3.产销不平衡的运输问题及其应用。
|
1.熟练掌握建立运输问题数学模型的方法;
2.了解图上作业法;
3.熟练掌握平衡运输问题表上作业法;
4.了解不平衡运输问题的解法。
|
6
|
讲授
|
1、2、3、5
|
4
|
四、整数规划与分配问题
1.整数规划的特点及作用;
2.分配问题与匈牙利法;
3.分支定界法;
4.割平面法。
|
1.掌握纯整数规划、混整数规划定义;
2.理解分枝定界法、割平面法等解决整数规划的方法;
3.了解求解“0-
1”
规划的隐枚举法;
4.熟练掌握运用匈牙利法解指派问题的方法。
|
8
|
讲授
|
1、2、3、4、5
|
5
|
五、图与网络分析
1.图的基本概念与模型;
2.树图和图的最小部分树;
3.最短路问题;
4.网络的最大流;
5.最小费用流。
|
1.掌握图与网络的概念;
2.了解求最小生成树的方法;
3.熟练掌握求最短路、最大流及最小费用最大流的方法;
4.了解中国邮递员问题。
|
10
|
讲授
|
1、2、3、4、5
|
五、其他教学环节(课外教学环节、要求、目标)
辅导答疑:通过辅导答疑消化、理解运筹学的基本概念、基本理论和基本计算方法。
六、教学方法
本课程以课堂讲授为主,结合CAI方式辅助教学。每章学习完成后通过小测验或综合练习等教学手段和形式促进完成课程的教学任务。
在课堂教学中,教学内容要突出基本概念、基本理论和基本技巧。一要重视思想,加强基础;二要适度削弱纯数学技巧的训练;三要加强应用;四要加大习题课的比例。习题课着重处理针对相应基本概念的具有代表性的综合题目,淡化某些复杂技巧的处理。课堂教学中努力尝试启发学生主动分析问题,独立解决问题。通过启发式教学、精讲多练、讨论式学习等教学方法,以及讲授、提问、讨论、演示等教学手段,帮助学生理解运筹学基本理论的体系和主线,掌握运筹学的基本概念,基本原理和各种计算方法。
在传授知识的同时,通过各教学环节逐步培养学生具有运算能力、逻辑推理能力和自学能力,激发学生的创新思维。同时培养学生自主学习能力、抽象概括问题的能力和综合运用知识分析解决问题的能力。
七、考核方式
最终成绩由平时考核成绩和期末考试成绩等组合而成。各部分所占比例如下:
1.平时考核:20%。主要考查出勤、课堂表现、回答问题、测验及作业等方面。考核学生对知识点的理解和掌握程度,考核学生对运筹学的基本概念、基本理论和计算方法的掌握程度。
2.期末考试:80%。书面考试形式。主要考核学生对运筹学的基本概念、基本理论和计算方法的掌握程度。题型为1.选择题,2.填空题,3.计算题,4.证明题等。时间为110分钟,背靠背出题,集体流水阅卷。
八、教材及参考书目
1.教材
运筹学基础及其应用(第五版). 胡运权主编. 高等教育出版社,2008年.
2.参考教材
运筹学. 教材编写组编. 清华大学出版社,1996年.
课程教学大纲修订小组成员:史俊贤、边颖、李石涛、汪妍、姜雪、滕勇
修订时间:2016年8月