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文本内容:
运筹学Operat ions Research
一、课程基本信息课程编号110887适用专业统计学课程性质学科基础选修开课单位数学与数据科学学院学时48学分3考核方式考试,平时成绩占总成绩30%中文简介本课程是研究优化理论的一门学科,是经济管理专业的重要学科基础课该课程是以定量分析方法为主来研究管理决策问题,通过建模、检验和求解数学模型以获得最优决策方案本课程主要讲授线性规划、整数规划、运输问题、决策分析等与经济、管理领域密切相关的运筹学分支的基本模型、方法和应用通过课堂讲授和各种实践环节,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、解决实际问题,培养和提高本科生科学思维、科学方法、实践技能和创新能力二教学目的与要求本课程的教学目的是使学生系统掌握建模、模型求解和结果检验的方法,培养学生运用运筹学优化的思想和若干定量分析的优化技术,解决不十分复杂的实际问题课程基本要求如下了解运筹学模型处理实际管理决策问题的步骤,明白运筹学模型和定量分析1方法对于优化决策的重要意义;掌握若干种重要的运筹学模型和求解方法重点培养学生建立模型的能力,2掌握基本的建模技巧,并使其明确求解模型的基本思想;掌握用计算机求解模型的方法,具备运用软件求解较复杂的运筹学模型的能3力本课程的理论知识和优化算法具有丰富的思想价值,其人文背景和应用前沿能提炼出爱国情怀、人文精神、文化自信等政治元素通过本课程学习,使学生具有运用自然科学解决实际问题的思维能力和实践能力同时,能使学生得到社会主义核心价值观的熏陶和精神培养,政治素质得到充分合理的培养与塑造,使学生成为具有正确三观、家国情怀、四个自信和科学精神的新时代高素质人才
三、教学方法与手段、教学方法1在课程的教学过程中,根据教学内容的不同,综合采用多种的教学方法,以提高教学质量,更好地完成教学任务()课堂讲授在课堂讲授中,抽象的理论1证明和繁杂的数学推导过程略讲,强调以建模思想和算法的应用求解为主,注重学生科学思维的培养()案例教学教师在教学过程中选择恰当的案例作为课程2内容,并采用案例分析、案例讨论等教学环节,促进学生对课程内容的理解和与实践的结合案例的实用性和可读性,可以有效地调动学生的学习积极性()专题讨论为了加深学生对某些问题的理解和认识,激发学生学习的主动性3和积极性,锻炼学生的综合应用能力,在课堂教学过程中可以采用专题讨论的教学方法,其具体做法是由教师选择并给出讨论的题目,鼓励学生围绕主题自由讨论,教师对学生的意见和观点进行归纳、整理,并提出自己的意见和观点()启发式教学即通过教师的暗示、提示和必要的背景说明等,让学生自悟出4某些原理运用这一教学方法,可吸引学生学习的注意力,由教师的单向思维转为师生的双向思维,增强学习效果、教学手段2在教学中采用多种教学手段()多媒体课件本课程已制作了多媒体演示1课件,将原来抽象、复杂的算法过程用生动的图像和动画表现出来,使学生可以更直观地理解教学内容,激发学生学习兴趣()网络资源教学大纲、教案、习2题、案例、参考资料等内容全部上网,并向学生免费开放,学生可以在课外自主学习()网上答疑学生可以将问题以电子邮件的方式发给教师或教师和学生通3过群交流,通过这种方式,学生可以在任何时候提出问题,教师的回答可以为QQ多个学生从信息共享中受益
四、教学内容及目标学时教学内容教学目标分配第一章运筹学绪论2第一节运筹学的简史与分支了解1第二节运筹学的模型、研究方法和应用理解1重点与难点以运筹学科的起源和运筹学大师的经历
1.开展人生观、价值观和世界观的教育;以中国运筹学
2.发展史和中国学者推出学科发展的经历开展家国情怀教育;.以中国学者在运筹学领域的重要贡献和国际影响3力增强四个自信;.运筹学的模型和研究方法,从运筹4学理论知识中体会其中蕴含的科学精神和人生道理衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩第二章线性规划12第一节线性规划问题及其数学模型掌握2第二节两个变量问题的图解法掌握1第三节线性规划问题的标准形式、解的概念与性质了解1第四节单纯形法的基本原理理解1第五节单纯形表掌握2第六节人工变量及其处理理解1实验一线性规划掌握4重点与难点.背景介绍引入运筹学大师的经历,开展1人生观、价值观和世界观的教育;线性规划问题的图
2.解法;单纯形法的计算步骤;线性规划问题的建模
3.
4.衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩第三章对偶理论和灵敏度分析12第一节单纯形法的矩阵描述、对偶问题理解1第二节原问题与对偶问题的关系掌握2第三节对偶问题的性质和经济含义掌握1第四节对偶单纯形法理解1第五节灵敏度分析-目标函数系数的变化掌握1第六节灵敏度分析-约束右端常数项的变化掌握1第七节灵敏度分析-系数矩阵的变化掌握A1实验二对偶问题掌握2实验三灵敏度分析掌握2重点与难点.对偶模型的建立规则,与辩证唯物主义1进行对照说明,令学生树立正确的世界观和方法论;.2线性规划中各种参数的灵敏度分析的现实意义,运用单纯形最优表来讨论各个参数的可变范围的步骤;.影子3价格的现实意义衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩第四章运输问题8第一节运输问题的数学模型掌握1第二节表上作业法掌握2第三节产销不平衡的运输问题理解2第四节运输问题的应用理解1实验四运输问题掌握2重点与难点.运输问题的建模;.运输问题的扩展,如12何通过转化与产销平衡问题的模型与算法建立起联系,与辩证唯物主义的唯物辩证方法论进行对照说明,令学生可以树立正确的世界观和方法论;.表上作业法3求产销平衡和产销不平衡的运输问题衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩第五章整数规划8第一节整数规划问题的提出理解
0.5第二节型整数线性规划掌握0-
10.5第三节分支定界解法与割平面法理解1第四节指派问题掌握1第五节匈牙利算法掌握1实验五整数规划掌握2实验六指派问题掌握2重点与难点.整数规划问题的建模方法;•分支定界12法;.匈牙利算法;.指派问题体现了系统内个人与群34体的关系,进行个人主义与集体主义精神的对比和剖析,增强集体主义精神衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩第六章目标规划4第一节目标规划的数学模型掌握1第二节线性目标规划的图解法理解1实验七目标规划掌握2重点与难点.多目标问题的建模方法;.理解多12目标分清主次轻重去逐步优化的过程,培养学生的科学精神衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩第七章决策分析2第一节不确定型决策方法掌握1第二节风险型决策方法掌握1重点与难点.不确定型决策方法,引导学生理解不同1的决策者的主观特性不同,但不存在正确错误之分,增加对不同人群的理解和包容性,要科学地理解世界;.2决策树衡量学习是否达到目标的标准通过课堂提问及课后习题的方式掌握学生学习的效果,可以量化为平时成绩实验教学内容为配合理论教学需要,加强学生应用能力的培养,开设以下实验:实验项目实验类型学时安排实验一线性规划验证性实验4实验二对偶问题验证性实验2实验三灵敏度分析验证性实验2实验四运输规划验证性实验2实验五整数规划验证性实验2实验六指派问题验证性实验2实验七目标规划验证性实验2合计16实验教学学时已包含在总学时内
五、推荐教材和教学参考资源推荐教材
1.孔造杰主编.运筹学(普通高等教育“十三五”规划教材).北京机械工业出版社,
2019.参考资源
2.侯福均,吴祈宗.运筹学与最优化方法(第版).北京机械工业出版社,
[1]
32022.苏振裕.最优化算法实战.北京大学出版社
[2]Python.
2020.胡运权,郭耀煌.运筹学教程(第版).北京清华大学出版社,
[3]
52018.叶向.实用运筹学上机实验指导与解题指导(第版).北京中国人民大学
[4]2出版社,
2013.。