《運(yùn)籌學(xué)》教學(xué)大綱

《運(yùn)籌學(xué)》課程教學(xué)大綱課程代碼：09053課程英文名稱：OperationalResearch課程總學(xué)時(shí)：40授課：32實(shí)驗(yàn)：8上機(jī)：0合用專業(yè)：應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)大綱編寫（修訂）時(shí)間：.6一、大綱使用闡明（一）課程的地位及教學(xué)目的本課程是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，通過本課程的學(xué)習(xí)，能夠使學(xué)生掌握運(yùn)籌學(xué)各重要分支的基本模型及其求解原理和辦法技巧；通過原理介紹、算法解說、案例分析等，使學(xué)生建立起整體優(yōu)化的觀念和系統(tǒng)分析的能力；使學(xué)生初步掌握將實(shí)際問題抽象成運(yùn)籌學(xué)模型并進(jìn)行模擬、預(yù)測(cè)方案和分析成果的辦法，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力；通過運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)軟件（如LINDO、LINGO等），使學(xué)生含有能用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)各類運(yùn)籌學(xué)模型進(jìn)行求解和對(duì)求解成果進(jìn)行簡(jiǎn)樸分析的能力。（二）知識(shí)、能力及技能方面的基本規(guī)定1.基本知識(shí)：規(guī)定學(xué)生掌握運(yùn)籌學(xué)整體優(yōu)化思想及課程中各基本模型的基本概念及基本原理；線性規(guī)劃、目的規(guī)劃等基本模型的功效特點(diǎn)以及運(yùn)輸、分派等問題的求解辦法。2.基本能力：培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力和抽象思維能力；根據(jù)實(shí)際問題抽象出適宜的運(yùn)籌學(xué)模型的能力；運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)思想和辦法分析、解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新思維與應(yīng)用能力。3.基本技能：使學(xué)生獲得運(yùn)籌學(xué)的基本運(yùn)算技能；運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件求解基本模型和分析成果的技能。（三）實(shí)施闡明1.本大綱重要根據(jù)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)建設(shè)和特色發(fā)展規(guī)劃和沈陽理工大學(xué)編寫本科教學(xué)大綱的有關(guān)規(guī)定及全國(guó)通用《運(yùn)籌學(xué)教學(xué)大綱》并根據(jù)我校實(shí)際狀況進(jìn)行編寫的；2.教師在授課過程中能夠根據(jù)實(shí)際狀況酌情安排各部分的學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)分派表僅供參考；3.教師在授課過程中對(duì)內(nèi)容不有關(guān)的部分能夠自行安排講授次序；4.本課程建議采用課堂講授、討論、多媒體教學(xué)和實(shí)際問題的分析解決相結(jié)合的多個(gè)手段開展教學(xué)。（四）對(duì)先修課的規(guī)定本課程的教學(xué)必須在完畢先修課程之后進(jìn)行。本課程重要的先修課程有：數(shù)學(xué)分析、高等代數(shù)及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)方面的課程。（五）對(duì)習(xí)題課、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的規(guī)定習(xí)題的選用應(yīng)體現(xiàn)對(duì)應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容的基本概念、基本計(jì)算辦法及應(yīng)用，以教材上習(xí)題為主，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)見運(yùn)籌學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。（六）課程考核方式1．考核方式：考試2．考核目的：在考核學(xué)生對(duì)課程中各基本模型的基本概念及基本原理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)考核學(xué)生的分析能力、模型求解能力及辦法的運(yùn)用和分析成果的能力。3．成績(jī)構(gòu)成：本課程的總成績(jī)重要由三部分構(gòu)成：平時(shí)成績(jī)（涉及作業(yè)狀況、出勤狀況、課堂提問及小測(cè)驗(yàn)等）占20%，實(shí)驗(yàn)占10%，期末考試成績(jī)占70%。（七）參考書目:《運(yùn)籌學(xué)》，胡運(yùn)權(quán)主編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，?！哆\(yùn)籌學(xué)》，錢頌迪主編，清華大學(xué)出版社，1990年?！哆\(yùn)籌學(xué)教程》，盧向華等編，高等教育出版社，1989年。二、中文摘要運(yùn)籌學(xué)是一門廣泛應(yīng)用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)知識(shí)和數(shù)學(xué)工具，以定性與定量相結(jié)合的辦法，研究各類有限資源的合理規(guī)劃使用，為決策者選擇最優(yōu)決策提供定量根據(jù)的一門決策科學(xué)。課程重要內(nèi)容涉及線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目的規(guī)劃等基本模型的基本概念、原理和求解辦法。本課程將為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)以及有關(guān)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等奠定重要的基礎(chǔ)。三、課程學(xué)時(shí)總體分派表序號(hào)章節(jié)名稱學(xué)時(shí)授課實(shí)驗(yàn)上機(jī)1線性規(guī)劃及單純形法10101.1緒論、普通線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型221.2圖解法221.3單純形法原理221.4單純形法的計(jì)算環(huán)節(jié)221.5單純形法的進(jìn)一步討論222線性規(guī)劃的對(duì)偶理論121022.1對(duì)偶問題的提出、原問題與對(duì)偶問題222.2對(duì)偶問題的基本性質(zhì)222.3影子價(jià)格、對(duì)偶單純形法222.4敏捷度分析4222.5參數(shù)線性規(guī)劃223運(yùn)輸問題6423.1運(yùn)輸問題的典例及模型、表上作業(yè)法223.2產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題及應(yīng)用4224整數(shù)規(guī)劃與分派問題6424.1整數(shù)規(guī)劃的特點(diǎn)及應(yīng)用、分派問題與匈牙利法4224.2分枝定界法、割平面法225目的規(guī)劃6425.1問題的提出與目的規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型225.2目的規(guī)劃的圖解分析法、單純形法、層次算法422累計(jì)40328四、教學(xué)內(nèi)容及基本規(guī)定第1部分線性規(guī)劃及單純形法總學(xué)時(shí)(單位：學(xué)時(shí)):10授課:10實(shí)驗(yàn):0上機(jī):0第1.1部分緒論、普通線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1、理解運(yùn)籌學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展、運(yùn)籌學(xué)研究的基本特點(diǎn)及運(yùn)籌學(xué)的重要分支；2、理解普通線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型。第1.2部分圖解法（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：掌握求解線性規(guī)劃的圖解法。第1.3部分單純形法原理（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：理解線性規(guī)劃問題的幾個(gè)基本定理；理解單純形法原理。第1.4部分單純形法的計(jì)算環(huán)節(jié)（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：掌握單純形表和單純形法的計(jì)算環(huán)節(jié)。第1.5部分單純形法的進(jìn)一步討論（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1、掌握求解線性規(guī)劃的人工變量法及兩階段法；2、掌握單純形表中多個(gè)解的出現(xiàn)形式；3、理解單純形法計(jì)算的向量矩陣描述。重點(diǎn):求解線性規(guī)劃的圖解法和單純形法。難點(diǎn):單純形法原理、單純形法計(jì)算的向量矩陣描述。習(xí)題：運(yùn)用單純形法和圖解法求解線性規(guī)劃。第2部分線性規(guī)劃的對(duì)偶理論總學(xué)時(shí)(單位：學(xué)時(shí)):12授課:10實(shí)驗(yàn):2上機(jī):0第2.1部分對(duì)偶問題的提出、原問題與對(duì)偶問題（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：理解對(duì)偶問題的提出；掌握求原問題的對(duì)偶問題。第2.2部分對(duì)偶問題的基本性質(zhì)（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1、理解對(duì)偶問題的基本性質(zhì)；2、掌握互補(bǔ)松弛性的應(yīng)用。第2.3部分影子價(jià)格、對(duì)偶單純形法（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1、理解影子價(jià)格；2、掌握對(duì)偶單純形法。第2.4部分敏捷度分析（授課2學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：掌握敏捷度分析。第2.5部分參數(shù)線性規(guī)劃（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：理解參數(shù)線性規(guī)劃。重點(diǎn):對(duì)偶單純形法及敏捷度分析。難點(diǎn):對(duì)偶問題的基本性質(zhì)。習(xí)題:解決課后有關(guān)對(duì)偶問題基本性質(zhì)、運(yùn)用對(duì)偶單純形法求解線性規(guī)劃及敏捷度分析方面的習(xí)題。第3部分運(yùn)輸問題總學(xué)時(shí)(單位：學(xué)時(shí))6授課:4實(shí)驗(yàn):2上機(jī):0第3.1部分運(yùn)輸問題的典例及模型、表上作業(yè)法（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：理解運(yùn)輸問題的典例和數(shù)學(xué)模型；掌握求解運(yùn)輸問題的表上作業(yè)法。第3.2部分產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題及應(yīng)用（授課2學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：掌握將產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題轉(zhuǎn)化為產(chǎn)銷平衡問題并求解。重點(diǎn):表上作業(yè)法。難點(diǎn):產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題求解。習(xí)題:運(yùn)用表上作業(yè)法求解運(yùn)輸問題的計(jì)算。第4部分整數(shù)規(guī)劃與分派問題總學(xué)時(shí)(單位：學(xué)時(shí)):6授課:4實(shí)驗(yàn):2上機(jī):0第4.1部分整數(shù)規(guī)劃的特點(diǎn)及應(yīng)用、分派問題與匈牙利法（授課2學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1、理解整數(shù)規(guī)劃的特點(diǎn)及應(yīng)用；2、掌握運(yùn)用匈牙利法求分派問題的最優(yōu)解。第4.2部分分枝定界法，割平面法（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：理解求解整數(shù)規(guī)劃的分枝定界法。重點(diǎn):分派問題與匈牙利法。難點(diǎn):分枝定界法、割平面法。習(xí)題:運(yùn)用匈牙利法求解分派問題、運(yùn)用分枝定界法和割平面法解整數(shù)規(guī)劃。第5部分目的規(guī)劃總學(xué)時(shí)(單位：學(xué)時(shí)):6授課:4實(shí)驗(yàn):2上機(jī):0第5.1部分問題的提出與目的規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型（授課2學(xué)時(shí)）具體內(nèi)容：1、理解目的規(guī)劃問題的提出；2、掌握根據(jù)實(shí)際問題建立目的規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型。第5.2部