《运筹学概论》教学大纲.docx

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1、运筹学概论课程教学大纲课程英文 名Introduction to Operations Research课程 代码A0806Y15学分2总学时32理论学时22实验/实践学八时10课程类别学科基础课课程性 质选修先修课程高等数学、线性代数适用专业理工科专业（非计算机专业）开课学院机电工程学院一、课程的地位与任务本课程是自动化专业本科生的学科修课程。为适应自动化十二五优势专业建设及自动化 专业卓越工程师培养和认证的需要，结合自动化专业“计量-控制-管理一体化”培养特色，在 2012级培养方案中管理课程群中增设“运筹学概论”课程，以培养学生运用最优化技术与运 筹学的相关知识于工程实际问题的建模与系统

2、设计中，培养学生的系统建模与算法设计能 力。2014年调整教学大纲，增加10学时的实验课时，以培养学生利用工程软件进行各类优 化模型的编程能力。运筹学是用数学方法研究各种系统最优化问题的一门学科，它广泛应用于生产管理、工 程建设、经济运行以及社会系统等各个领域，通过建立数学模型求得合理利用资源、省时高 效的最优方案。二、课程目标以及与毕业要求的支撑矩阵课程目标1 ： U-3能够综合工程活动中的多学科因素，进行合理决策。课程目标：基本概念：线性规划的标准形与单纯形法；整数规划的匈牙利算法；非线性规划的最速 下降法；动态规划的基本递推关系式。基本应用：掌握优化工具箱的使用，掌握线性规划、整数规划、

3、非线性规划、动态规划 的模型编程方法；了解生产管理、任务与资源分配、交通规划等应用问题的建模与编程解算 方法（用Lingo软件及Matlab软件编写规划问题的优化程序）。表1课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标毕业要求（支撑程度H、M、L）11-3课程目标（1）M三、课程主要内容第一章 概论（2学时）各种优化模型举例，优化模型分类，动态规划，MATLAB优化工具箱及Ling。软件介 绍。第二章线性规划（8+4学时）线性规划的集合特征，线性规划的标准形，线性规划的基本定理，单纯形法。基本要求：掌握求解线性规划的基本理论，单纯形方法的理论和算法。第三章整数线性规划（4+2学时）整数线性规划问题

4、及其模型，匈牙利算法、分枝定界法。基本要求：了解整数线性规划的分枝定界法，掌握求解整数规划问题的匈牙利算法，能 应用Lingo软件求解整数规划模型。第四章非线性规划（4+2学时）非线性规划基本概念，凸函数和凸规划，无约束最优化方法（最优性条件、最速下降法）。基本要求：掌握无约束最优化方法中的最速下降法，能应用MATLAB解非线性规划模 型。第五章动态规划（4+2学时）多阶段决策问题，最优化原理。基本要求：掌握用递推法求解最短路径问题，理解最优化原理。四、课程教学学时安排表2课程学时安排（理论学时）知识点章节教学内容课时数对应的课程目标绪论(2学时)第一章运筹学概论1课程目标(1)运筹学的数学模

5、型；应用领域1课程目标(1)线性规划 (8学时)第二章线性规划2.1线性规划问题；模型案例2课程目标(1)2.2可行区域与基本可行解；标准形2课程目标(1)优化工具箱与Lingo软件2课程目标(1)2.3单纯形法2课程目标(1)整数线性规 划(4学时)第三章整数线性规划3.1整数线性规划问题；匈牙利算法2课程目标(1)分枝定界法(简介)2课程目标(1)非线性规划 (4学时)第四章非线性规划4.1基本概念；4.2凸函数与凸规划2课程目标(1)4.4无约束最优化方法；最速下降法2课程目标(1)动态规划 (4学时)第五章动态规划5 .1多阶段决策问题；最短路径求解2课程目标(1)5.2最优化原理；动

6、态规划的逆推法2课程目标(1)五、实践环节及基本要求表3课程学时安排(实验学时)序 号实验项目学 时基本要求实验 性质实验 类别1优化工具箱求解优化问题2熟悉Matlab优化工具 箱验证必做2线性规划模型编程解算2熟悉解线性规划问题 的 Lingo 编程、Matlab 编程、优化工具箱法验证必做3整数线性规划模型编程解算2熟悉求解整数线性规 划问题的求解方法验证必做4非线性规划模型编程解算2熟悉无约束最优化方 法中的最速下降法验证必做5动态规划模型编程解算2熟悉求解动态规划问 题的求解方法验证必做六、考核方法及成绩评定1、考核类别：考查2、考核形式：开卷3、成绩评定：百分制；平时成绩占20%,

7、实验成绩占20%,期末成绩占60%o表4考核方法及成绩评定表考核形式考核内容占比评定标准平时作业成绩考核课堂教学各知识点的课堂接受程 度、听课效果。10%中国计量大学学生课 程平时成绩考核细则课堂表现成绩以到课率、课堂互动回答问题等形式， 检验学生学习程度。10%中国计量大学学生课 程平时成绩考核细则实验成绩考核基本编程能力，以实验报告形式。20%实验指导书期末考试成绩考核各知识点的基本概念、基本原理、 及基本计算。题型为填空、简答、计算 题、编程题等。60%试卷参考答案和评分 标准表5课程目标考核环节和达成标准课程目标教学 环节考核环节合格标准课程目标1讲授平时成绩（考勤、作业）A0.6实验考核B期末考试成绩cCAR目标达成度= 0.6x + 0.2x + 0.2x G）A。B（）七、推荐教材与主要参考书推荐教材：运筹学，刁在筠、刘桂真等编，北京：高等教育出版社，2007 参考书1、最优化方法，施光燕、董加礼编，北京：高等教育出版社，20022、运筹学教程，胡运权主编，北京：清华大学出版社,20073、MATLAB6.5辅助优化计算与设计，飞思科技，电子工业出版社，2003