運籌學教學課件課程教案

1、 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第1章 緒論講 次第1講教學目的1、了解學習該課程的目的、意義及必須具備的知識。2、了解運籌學的學科性質(zhì)、發(fā)展情況、研究方法、主要分支、運用領(lǐng)域。3、介紹該課程的內(nèi)容結(jié)構(gòu)。教學重點運籌學簡介，運籌學研究的基本特征和方法教學難點教學內(nèi)容1.1 籌學釋義與發(fā)展情況1.2 運籌學研究的基本特征與基本方法1.3 運籌學的主要分支1.4 籌學的運用領(lǐng)域 1.5 我國運籌學發(fā)展簡況介紹本課程教學內(nèi)容參考資料介紹教學案例或?qū)嵗虒W方式講授作 業(yè) 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第2講教學目的掌握線性規(guī)劃問題數(shù)學模型的特征及建立模型的方法，理解模型的一般形

2、式與標準形式，能夠把前者化為后者。 教學重點建立線性規(guī)劃問題數(shù)學模型。教學難點建立模型教學內(nèi)容2.1 線性規(guī)劃問題及數(shù)學模型 2.1.1 線性規(guī)劃問題實例2.1.2 線性規(guī)劃的數(shù)學模型2.1.3 線性規(guī)劃模型的標準形式討論：1、不平衡運輸問題的數(shù)學模型。 2、與運輸問題類似的其它問題教學案例或?qū)嵗?：P10例2：P11例3：P13例4：（補充，線性規(guī)劃人大，P22-8）例4：P16解釋松弛變量的經(jīng)濟意義補充例：將P13例3的模型化為標準形式教學方式講授作 業(yè)第2章習題 1、2、3、4 補充題 建模，人大P201，6，9，12 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第3講教學目

3、的1、正確理解可行解、可行域、最優(yōu)解的概念。2、熟練掌握兩個變量的線性規(guī)劃問題的圖解法。3、通過圖解法，直觀理解線性規(guī)劃問題解的性質(zhì)及解的3種情況。教學重點本講所講授內(nèi)容均為重點。教學難點教學內(nèi)容2.2 線性規(guī)劃問題的圖解法2.2.1 兩個變量的LP問題的圖解法2.2.4 解的基本性質(zhì)強調(diào)：若可行域為無界，則可能無最優(yōu)解，也可能有最優(yōu)解，若有也必定在某頂點上得到?？偨Y(jié)：1、解的3種情況2、由圖解法的幾何直觀得出解的基本性質(zhì)選學內(nèi)容：2.7 線性規(guī)劃的基本理論教學案例或?qū)嵗?：P20補充例：例8：P22例9：P23教學方式講授、討論作 業(yè)第2章習題 5補充題：圖解法 無窮多最優(yōu)解、無界解與無可

4、行解的情況 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第4講教學目的1、正確理解標準形式的線性規(guī)劃問題的基、基礎(chǔ)解、基本可行解、可行基、基本最優(yōu)解等重要概念。2、了解單純形方法的基本思想。教學重點基本概念教學難點出基變量的確定。教學內(nèi)容2.2.2 解的概念2.3 單純形法2.3.1 單純形法的基本思想結(jié)合P6例6的幾何解釋講解單純形法的基本思想及迭代原理：沿目標函數(shù)值增加的方向（梯度方向）尋找最優(yōu)解P6例6幾何圖形與基礎(chǔ)解、可行解、基本可行解、基本最優(yōu)解的對應(yīng)關(guān)系。用集合的觀點理解基礎(chǔ)解、可行解、基本可行解、基本最優(yōu)解之間的關(guān)系。教學案例或?qū)嵗?：P19教學方式講授作 業(yè)第2章習

5、題 6、7 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第5講教學目的1、理解單純形法原理。2、掌握單純形表的結(jié)構(gòu)及特征。3、掌握最優(yōu)解判別準則。教學重點單純形表的結(jié)構(gòu)及特征，建立初始單純形表，最優(yōu)解判別準則。教學難點單純形法原理教學內(nèi)容2.3 單純形法2.3.2 單純形表復(fù)習：矩陣的相關(guān)運算單純形表的推導單純形表的矩陣形式和一般形式教學案例或?qū)嵗海≒11）建立單純形表補充例：寫出下列LP問題的所有可行基和對應(yīng)的單純形表教學方式講授作 業(yè)作業(yè)：第2章習題 8補充題 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第6講教學目的掌握單純形法的計算步驟教學重點建立初始單純形表，

6、單純形法的換基迭代，最優(yōu)解判別教學難點換基迭代教學內(nèi)容2.3 單純形法2.3.3 換基迭代2.3.4 單純形法的計算步驟總結(jié)解的三種情況的判斷教學案例或?qū)嵗?0、例11、補充例教學方式講授作 業(yè)第2章習題9補充題 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第7講教學目的了解大M法和兩階段法的原理，掌握大M法和兩階段法的計算步驟。教學重點計算方法教學難點檢驗數(shù)的計算教學內(nèi)容2.4 確定初始基本可行解的兩種方法2.4.1 大M法2.4.2 兩階段法教學案例或?qū)嵗篜35例13：P37補充例1：P23例9補充例2：（有多余方程，人大P78）教學方式講授作 業(yè)習題10，11，12 運

7、籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第2 章 線性規(guī)劃講 次第8講教學目的1、了解線性規(guī)劃問題的退化現(xiàn)象，掌握防止循環(huán)的Bland規(guī)則。2、通過實例理解利用線性規(guī)劃方法解決實際問題的基本步驟。教學重點線性規(guī)劃的應(yīng)用舉例教學難點教學內(nèi)容2.5 解的退化、循環(huán)和防止循環(huán)的方法2.6 線性規(guī)劃應(yīng)用例16：（P44）生產(chǎn)工藝優(yōu)化問題注意物流平衡約束例17：（P45）生產(chǎn)與庫存問題此類問題屬多階段決策問題，可用動態(tài)規(guī)劃方法解決，其數(shù)學模型如下指標函數(shù)遞歸方程例18：（P45）投資組合問題補充例：教學案例或?qū)嵗虒W方式講授作 業(yè)習題 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第3章 對偶理論與靈敏度分析講 次第9講教學目的理

8、解線性規(guī)劃的對偶問題及其經(jīng)濟意義，掌握原問題和對偶問題模型的對應(yīng)關(guān)系，會寫出原問題的對偶問題。了解對偶關(guān)系的基本性質(zhì)。教學重點對偶問題模型的對應(yīng)關(guān)系教學難點非對稱型對偶關(guān)系教學內(nèi)容3.1 線性規(guī)劃的對偶問題3.1.1 問題的提出3.1.2 對稱型對偶關(guān)系的一般形式3.1.3 非對稱型對偶關(guān)系總結(jié)：對偶關(guān)系對應(yīng)表原始問題對偶問題目標函數(shù)類型maxmin目標函數(shù)系數(shù)與右邊常數(shù)項的對應(yīng)關(guān)系目標函數(shù)系數(shù)右邊常數(shù)項右邊常數(shù)項目標函數(shù)系數(shù)變量數(shù)與約束數(shù)的對應(yīng)關(guān)系變量數(shù) n約束數(shù) m約束數(shù) n變量數(shù) m變量類型與約束類型的對應(yīng)關(guān)系約束=變量0無限制變量0無限制約束 =3.1.4 對偶關(guān)系的基本性質(zhì)教學案例或

9、實例例1：（P56）， 補充例：例4：（P61）， 補充例教學方式講授作 業(yè)習題1 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第3章 對偶理論與靈敏度分析講 次第10講教學目的1、 理解原始問題與對偶問題解的對應(yīng)關(guān)系2、熟練掌握對偶單純形法。教學重點2、 原始問題與對偶問題解的對應(yīng)關(guān)系3、 對偶單純形法教學難點性質(zhì)5的證明教學內(nèi)容3.1.5 對偶問題的最優(yōu)解3.2 對偶單純形法強調(diào)對偶單純形法主要應(yīng)用于后面的靈敏度分析和整數(shù)規(guī)劃。特別對于形如類的LP問題教學案例或?qū)嵗?：（P65）補充例：例7：P67例8：（P69）教學方式講授作 業(yè)習題 2、3、4、5 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第3章 對偶理論與

10、靈敏度分析講 次第11講教學目的了解資源的影子價格的經(jīng)濟意義，并會利用其進行相關(guān)的經(jīng)濟分析教學重點利用影子價格進行經(jīng)濟分析教學難點教學內(nèi)容3.2.2 影子價格的經(jīng)濟意義影子價格的經(jīng)濟意義資源的影子價格與市場價格的區(qū)別影子價格在經(jīng)濟管理分析中的應(yīng)用綜合實例教學案例或?qū)嵗a充例：綜合應(yīng)用例9：P72教學方式講授作 業(yè)習題 11、12、13 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第3章 對偶理論與靈敏度分析講 次第12講教學目的理解靈敏度分析的意義及方法教學重點靈敏度分析方法教學難點靈敏度分析方法教學內(nèi)容3.3 靈敏度分析3.1.1 目標函數(shù)系數(shù)的靈敏度分析3.3.2 約束條件中常數(shù)項的靈敏度分析3.3.3

11、 增加新變量的靈敏度分析3.3.4 增加一個新約束條件的靈敏度分析分析教學案例或?qū)嵗?1（P75），例12（P76），例13（P77），例15（P79）例16（P80）補充例：P84-11教學方式講授作 業(yè)本章習題6，7，10，13 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第4章 運輸問題 講 次第13講教學目的1、 正確理解運輸問題的數(shù)學模型、解的性質(zhì)和基的特征；2、 掌握運輸問題的表上作業(yè)法。教學重點運輸問題的數(shù)學模型的特征及表上作業(yè)法教學難點最優(yōu)解檢驗教學內(nèi)容4.1 運輸問題的數(shù)學模型分三種情況4.2 表上作業(yè)法4.2.1 確定初始方案(最小元素法)4.2.2 最優(yōu)解檢驗4.2.3 方案的調(diào)整（

12、閉回路法）總結(jié)步驟教學案例或?qū)嵗虒W方式講授作 業(yè)本章習題1（1）補充題 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第4章 運輸問題講 次第14講教學目的掌握運輸問題的表上作業(yè)法 教學重點表上作業(yè)法教學難點教學內(nèi)容4.2 表上作業(yè)法退化現(xiàn)象的處理作物布局問題4.3 供求不平衡問題 轉(zhuǎn)運問題教學案例或?qū)嵗a充例：作物布局問題例1：P101教學方式講解作 業(yè)本章習題1（2），5補充題：作物布局問題 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第5章 目標規(guī)劃講 次第16講教學目的掌握目標規(guī)劃數(shù)學模型的特征，并會建立目標規(guī)劃數(shù)學模型教學重點建立目標規(guī)劃數(shù)學模型教學難點具有優(yōu)先級別的多目標規(guī)劃的數(shù)學模型教學內(nèi)容5.1 目標

13、規(guī)劃的數(shù)學模型5.1.1 單目標規(guī)劃5.1.2 級別相等的多目標規(guī)劃5.1.3 具有優(yōu)先級別的多目標規(guī)劃教學案例或?qū)嵗?：P108例2：P110例3：P112例6：P119教學方式講授作 業(yè)本章習題 2，5補充題 建模 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第5章 目標規(guī)劃講 次第17講教學目的掌握目標規(guī)劃的圖解法和單純形法。教學重點圖解法。教學難點單純形法檢驗數(shù)的計算。教學內(nèi)容5.2 目標規(guī)劃的圖解法5.3 目標規(guī)劃的單純形法教學案例或?qū)嵗a充例：用圖解法求解目標規(guī)劃問題例：（P113）例4：P114教學方式講授作 業(yè)本章習題 2，3，5 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章運籌學應(yīng)用軟件介紹講 次第1

14、8講教學目的掌握winqsb和Lindo的使用，提高用計算機解決實際問題的能力。教學重點軟件使用教學難點教學內(nèi)容用多媒體教學方法講解并演示winqsb和Lindo的使用教學案例或?qū)嵗虒W方式多媒體教學作 業(yè)利用Excel和Lindo求解規(guī)劃問題分組進行案例分析 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第6章 整數(shù)規(guī)劃講 次第19講教學目的掌握整數(shù)規(guī)劃的數(shù)學模型教學重點0-1整數(shù)規(guī)劃的數(shù)學模型教學難點0-1整數(shù)規(guī)劃的數(shù)學模型，補充例2教學內(nèi)容6.1 整數(shù)規(guī)劃問題及數(shù)學模型整數(shù)規(guī)劃的定義整數(shù)規(guī)劃的分類：1、純整數(shù)規(guī)劃；xj全部取整數(shù)2、混合整數(shù)規(guī)劃：xj部分取整數(shù)3、0-1整數(shù)規(guī)劃：整數(shù)變量只能取0或1補充

15、例1：（純整數(shù)規(guī)劃）例5：（P135，0-1規(guī)劃）補充例2：（學生講解）例7：總結(jié)一般指派問題的數(shù)學模型整數(shù)規(guī)劃及松弛問題教學案例或?qū)嵗?：P125例5：（P135 0-1規(guī)劃）投資決策問題例7：P139例3：(P128)教學方式講授作 業(yè)本章習題 1，2，3，4（2）、（3）補充題（建模），思考題 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第6章 整數(shù)規(guī)劃講 次第20講教學目的掌握求解整數(shù)規(guī)劃的分支定界法和割平面法。教學重點兩種求解方法教學難點分枝和定界原則，割平面方程的構(gòu)造教學內(nèi)容6.2 整數(shù)規(guī)劃的求解方法IP解的特點6.2.1 分枝定界法基本思想例3：強調(diào)分支定界的原則幾何意義總結(jié)分枝定界法的步驟

16、6.2.2 割平面法基本思想例3：幾何意義總結(jié)思考：對于兩個變量的整數(shù)規(guī)劃問題是否可采用圖解法。教學案例或?qū)嵗虒W方式講解作 業(yè)本章習題 5，6 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第6章 整數(shù)規(guī)劃講 次第21講教學目的掌握0-1規(guī)劃的隱枚舉法和指派問題的匈牙利解法。 教學重點匈牙利解法教學難點教學內(nèi)容6.3 0-1規(guī)劃及其解法（隱枚舉法）6.3.1 隱枚舉法例6：6.3.2 指派問題與匈牙利解法基本思想補充例：一般的指派問題1、最大化指派問題2、人數(shù)和事數(shù)不等的指派問題3、一個人可做幾件事的指派問題4、 某事一定不能由某人做的指派問題教學案例或?qū)嵗虒W方式講授作 業(yè)本章習題 7，8補充題 運籌學

17、課程教案項 目內(nèi) 容章第7章 動態(tài)規(guī)劃 講 次第22講教學目的理解動態(tài)規(guī)劃的基本概念，通過最短路徑問題了解動態(tài)規(guī)劃方法解決問題的思路。教學重點基本概念教學難點基本概念教學內(nèi)容7.1 動態(tài)規(guī)劃的基本概念7.1.1 多階段決策問題7.1.2 動態(tài)規(guī)劃的方法7.1.3 動態(tài)規(guī)劃的基本概念教學案例或?qū)嵗?：P152教學方式講授作 業(yè)本章習題 2 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第7章 動態(tài)規(guī)劃講 次第23講教學目的理解動態(tài)規(guī)劃的基本概念和最優(yōu)化原理，掌握動態(tài)規(guī)劃的數(shù)學模型教學重點基本概念和最優(yōu)化原理教學難點建立模型教學內(nèi)容7.1.3 動態(tài)規(guī)劃的基本概念7.2 動態(tài)規(guī)劃的基本原理(最優(yōu)化原理)7.3 動

18、態(tài)規(guī)劃模型的建立與求解7.3.1 動態(tài)規(guī)劃的基本方程教學案例或?qū)嵗?教學方式講授作 業(yè) 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第7章 動態(tài)規(guī)劃講 次第24講教學目的掌握動態(tài)規(guī)劃的逆序解法。教學重點利用動態(tài)規(guī)劃的逆序解法求解資源分配問題。教學難點教學內(nèi)容7.3.2 動態(tài)規(guī)劃的步驟一、建模步驟：二、求解步驟7.4 動態(tài)規(guī)劃應(yīng)用舉例7.4.1 資源分配問題7.4.2 生產(chǎn)與庫存問題教學案例或?qū)嵗?例3：（P161）教學方式講授作 業(yè)本章習題 1，3 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第7章 動態(tài)規(guī)劃講 次第25講教學目的了解幾種著名的動態(tài)規(guī)劃問題。教學重點模型和求解教學難點建模教學內(nèi)容7.4.3 背包問題7

19、.4.4 設(shè)備更新問題教學案例或?qū)嵗? ：P167例5:P172例7：P178教學方式講授作 業(yè)本章習題 4，5，7，8 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第11章 博弈論講 次第26講教學目的了解博弈論研究的對象、特點，博弈論的基本概念，博弈模型的要素、分類，了解幾個經(jīng)典的博弈模型。教學重點博弈論的基本概念，博弈模型的要素教學難點教學內(nèi)容111 引言一、什么是對策論二、博弈論歷史和發(fā)展簡況三、幾個經(jīng)典博弈模型四、博弈的要素五、博弈的分類六、博弈論在我國經(jīng)濟中的應(yīng)用11.3 矩陣對策的概念及模型教學案例或?qū)嵗?、齊威王田忌賽馬2、囚徒的困境1、 雙寡頭削價競爭4、猜硬幣：5、石頭、剪刀、布教學方式講授作 業(yè) 運籌學 課程教案項 目內(nèi) 容章第11章 博弈論講 次第27講教學目的掌握矩陣對策的模型和幾種解法教學重點概念和解法教學難點矩陣對策的混合策略教學內(nèi)容11.4 矩陣對策的純策略解（鞍點解）11.5 矩陣對策的混合策略解11.5.1 混合策略11.5.2 解的基本定理11.6 矩陣對策的解法11.6.1 圖解法教學案例或?qū)嵗?：P-298例6：P-299補充例：例7：（P302）補充例：（P313-6）例8：（P303）補充例教學方式講授作 業(yè)本章習題 1、2、3、4 運籌學 課程教案項 目