运筹学教学课件课程教案

1、 运筹学 课程教案项 目内 容章第1章 绪论讲 次第1讲教学目的1、了解学习该课程的目的、意义及必须具备的知识。2、了解运筹学的学科性质、发展情况、研究方法、主要分支、运用领域。3、介绍该课程的内容结构。教学重点运筹学简介，运筹学研究的基本特征和方法教学难点教学内容1.1 筹学释义与发展情况1.2 运筹学研究的基本特征与基本方法1.3 运筹学的主要分支1.4 筹学的运用领域 1.5 我国运筹学发展简况介绍本课程教学内容参考资料介绍教学案例或实例教学方式讲授作 业 运筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第2讲教学目的掌握线性规划问题数学模型的特征及建立模型的方法，理解模型的一般形

2、式与标准形式，能够把前者化为后者。 教学重点建立线性规划问题数学模型。教学难点建立模型教学内容2.1 线性规划问题及数学模型 2.1.1 线性规划问题实例2.1.2 线性规划的数学模型2.1.3 线性规划模型的标准形式讨论：1、不平衡运输问题的数学模型。 2、与运输问题类似的其它问题教学案例或实例例1：P10例2：P11例3：P13例4：（补充，线性规划人大，P22-8）例4：P16解释松弛变量的经济意义补充例：将P13例3的模型化为标准形式教学方式讲授作 业第2章习题 1、2、3、4 补充题 建模，人大P201，6，9，12 运筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第3讲教学目

3、的1、正确理解可行解、可行域、最优解的概念。2、熟练掌握两个变量的线性规划问题的图解法。3、通过图解法，直观理解线性规划问题解的性质及解的3种情况。教学重点本讲所讲授内容均为重点。教学难点教学内容2.2 线性规划问题的图解法2.2.1 两个变量的LP问题的图解法2.2.4 解的基本性质强调：若可行域为无界，则可能无最优解，也可能有最优解，若有也必定在某顶点上得到。总结：1、解的3种情况2、由图解法的几何直观得出解的基本性质选学内容：2.7 线性规划的基本理论教学案例或实例例1：P20补充例：例8：P22例9：P23教学方式讲授、讨论作 业第2章习题 5补充题：图解法 无穷多最优解、无界解与无可

4、行解的情况 运筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第4讲教学目的1、正确理解标准形式的线性规划问题的基、基础解、基本可行解、可行基、基本最优解等重要概念。2、了解单纯形方法的基本思想。教学重点基本概念教学难点出基变量的确定。教学内容2.2.2 解的概念2.3 单纯形法2.3.1 单纯形法的基本思想结合P6例6的几何解释讲解单纯形法的基本思想及迭代原理：沿目标函数值增加的方向（梯度方向）寻找最优解P6例6几何图形与基础解、可行解、基本可行解、基本最优解的对应关系。用集合的观点理解基础解、可行解、基本可行解、基本最优解之间的关系。教学案例或实例例6：P19教学方式讲授作 业第2章习

5、题 6、7 运筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第5讲教学目的1、理解单纯形法原理。2、掌握单纯形表的结构及特征。3、掌握最优解判别准则。教学重点单纯形表的结构及特征，建立初始单纯形表，最优解判别准则。教学难点单纯形法原理教学内容2.3 单纯形法2.3.2 单纯形表复习：矩阵的相关运算单纯形表的推导单纯形表的矩阵形式和一般形式教学案例或实例例：（P11）建立单纯形表补充例：写出下列LP问题的所有可行基和对应的单纯形表教学方式讲授作 业作业：第2章习题 8补充题 运筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第6讲教学目的掌握单纯形法的计算步骤教学重点建立初始单纯形表，

6、单纯形法的换基迭代，最优解判别教学难点换基迭代教学内容2.3 单纯形法2.3.3 换基迭代2.3.4 单纯形法的计算步骤总结解的三种情况的判断教学案例或实例例10、例11、补充例教学方式讲授作 业第2章习题9补充题 运筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第7讲教学目的了解大M法和两阶段法的原理，掌握大M法和两阶段法的计算步骤。教学重点计算方法教学难点检验数的计算教学内容2.4 确定初始基本可行解的两种方法2.4.1 大M法2.4.2 两阶段法教学案例或实例引例：P35例13：P37补充例1：P23例9补充例2：（有多余方程，人大P78）教学方式讲授作 业习题10，11，12 运

7、筹学 课程教案项 目内 容章第2 章 线性规划讲 次第8讲教学目的1、了解线性规划问题的退化现象，掌握防止循环的Bland规则。2、通过实例理解利用线性规划方法解决实际问题的基本步骤。教学重点线性规划的应用举例教学难点教学内容2.5 解的退化、循环和防止循环的方法2.6 线性规划应用例16：（P44）生产工艺优化问题注意物流平衡约束例17：（P45）生产与库存问题此类问题属多阶段决策问题，可用动态规划方法解决，其数学模型如下指标函数递归方程例18：（P45）投资组合问题补充例：教学案例或实例教学方式讲授作 业习题 运筹学 课程教案项 目内 容章第3章 对偶理论与灵敏度分析讲 次第9讲教学目的理

8、解线性规划的对偶问题及其经济意义，掌握原问题和对偶问题模型的对应关系，会写出原问题的对偶问题。了解对偶关系的基本性质。教学重点对偶问题模型的对应关系教学难点非对称型对偶关系教学内容3.1 线性规划的对偶问题3.1.1 问题的提出3.1.2 对称型对偶关系的一般形式3.1.3 非对称型对偶关系总结：对偶关系对应表原始问题对偶问题目标函数类型maxmin目标函数系数与右边常数项的对应关系目标函数系数右边常数项右边常数项目标函数系数变量数与约束数的对应关系变量数 n约束数 m约束数 n变量数 m变量类型与约束类型的对应关系约束=变量0无限制变量0无限制约束 =3.1.4 对偶关系的基本性质教学案例或

9、实例例1：（P56）， 补充例：例4：（P61）， 补充例教学方式讲授作 业习题1 运筹学 课程教案项 目内 容章第3章 对偶理论与灵敏度分析讲 次第10讲教学目的1、 理解原始问题与对偶问题解的对应关系2、熟练掌握对偶单纯形法。教学重点2、 原始问题与对偶问题解的对应关系3、 对偶单纯形法教学难点性质5的证明教学内容3.1.5 对偶问题的最优解3.2 对偶单纯形法强调对偶单纯形法主要应用于后面的灵敏度分析和整数规划。特别对于形如类的LP问题教学案例或实例例6：（P65）补充例：例7：P67例8：（P69）教学方式讲授作 业习题 2、3、4、5 运筹学 课程教案项 目内 容章第3章 对偶理论与

10、灵敏度分析讲 次第11讲教学目的了解资源的影子价格的经济意义，并会利用其进行相关的经济分析教学重点利用影子价格进行经济分析教学难点教学内容3.2.2 影子价格的经济意义影子价格的经济意义资源的影子价格与市场价格的区别影子价格在经济管理分析中的应用综合实例教学案例或实例补充例：综合应用例9：P72教学方式讲授作 业习题 11、12、13 运筹学 课程教案项 目内 容章第3章 对偶理论与灵敏度分析讲 次第12讲教学目的理解灵敏度分析的意义及方法教学重点灵敏度分析方法教学难点灵敏度分析方法教学内容3.3 灵敏度分析3.1.1 目标函数系数的灵敏度分析3.3.2 约束条件中常数项的灵敏度分析3.3.3

11、 增加新变量的灵敏度分析3.3.4 增加一个新约束条件的灵敏度分析分析教学案例或实例例11（P75），例12（P76），例13（P77），例15（P79）例16（P80）补充例：P84-11教学方式讲授作 业本章习题6，7，10，13 运筹学 课程教案项 目内 容章第4章 运输问题 讲 次第13讲教学目的1、 正确理解运输问题的数学模型、解的性质和基的特征；2、 掌握运输问题的表上作业法。教学重点运输问题的数学模型的特征及表上作业法教学难点最优解检验教学内容4.1 运输问题的数学模型分三种情况4.2 表上作业法4.2.1 确定初始方案(最小元素法)4.2.2 最优解检验4.2.3 方案的调整（

12、闭回路法）总结步骤教学案例或实例引例教学方式讲授作 业本章习题1（1）补充题 运筹学 课程教案项 目内 容章第4章 运输问题讲 次第14讲教学目的掌握运输问题的表上作业法 教学重点表上作业法教学难点教学内容4.2 表上作业法退化现象的处理作物布局问题4.3 供求不平衡问题 转运问题教学案例或实例补充例：作物布局问题例1：P101教学方式讲解作 业本章习题1（2），5补充题：作物布局问题 运筹学 课程教案项 目内 容章第5章 目标规划讲 次第16讲教学目的掌握目标规划数学模型的特征，并会建立目标规划数学模型教学重点建立目标规划数学模型教学难点具有优先级别的多目标规划的数学模型教学内容5.1 目标

13、规划的数学模型5.1.1 单目标规划5.1.2 级别相等的多目标规划5.1.3 具有优先级别的多目标规划教学案例或实例例1：P108例2：P110例3：P112例6：P119教学方式讲授作 业本章习题 2，5补充题 建模 运筹学 课程教案项 目内 容章第5章 目标规划讲 次第17讲教学目的掌握目标规划的图解法和单纯形法。教学重点图解法。教学难点单纯形法检验数的计算。教学内容5.2 目标规划的图解法5.3 目标规划的单纯形法教学案例或实例补充例：用图解法求解目标规划问题例：（P113）例4：P114教学方式讲授作 业本章习题 2，3，5 运筹学 课程教案项 目内 容章运筹学应用软件介绍讲 次第1

14、8讲教学目的掌握winqsb和Lindo的使用，提高用计算机解决实际问题的能力。教学重点软件使用教学难点教学内容用多媒体教学方法讲解并演示winqsb和Lindo的使用教学案例或实例教学方式多媒体教学作 业利用Excel和Lindo求解规划问题分组进行案例分析 运筹学 课程教案项 目内 容章第6章 整数规划讲 次第19讲教学目的掌握整数规划的数学模型教学重点0-1整数规划的数学模型教学难点0-1整数规划的数学模型，补充例2教学内容6.1 整数规划问题及数学模型整数规划的定义整数规划的分类：1、纯整数规划；xj全部取整数2、混合整数规划：xj部分取整数3、0-1整数规划：整数变量只能取0或1补充

15、例1：（纯整数规划）例5：（P135，0-1规划）补充例2：（学生讲解）例7：总结一般指派问题的数学模型整数规划及松弛问题教学案例或实例例2：P125例5：（P135 0-1规划）投资决策问题例7：P139例3：(P128)教学方式讲授作 业本章习题 1，2，3，4（2）、（3）补充题（建模），思考题 运筹学 课程教案项 目内 容章第6章 整数规划讲 次第20讲教学目的掌握求解整数规划的分支定界法和割平面法。教学重点两种求解方法教学难点分枝和定界原则，割平面方程的构造教学内容6.2 整数规划的求解方法IP解的特点6.2.1 分枝定界法基本思想例3：强调分支定界的原则几何意义总结分枝定界法的步骤

16、6.2.2 割平面法基本思想例3：几何意义总结思考：对于两个变量的整数规划问题是否可采用图解法。教学案例或实例教学方式讲解作 业本章习题 5，6 运筹学 课程教案项 目内 容章第6章 整数规划讲 次第21讲教学目的掌握0-1规划的隐枚举法和指派问题的匈牙利解法。 教学重点匈牙利解法教学难点教学内容6.3 0-1规划及其解法（隐枚举法）6.3.1 隐枚举法例6：6.3.2 指派问题与匈牙利解法基本思想补充例：一般的指派问题1、最大化指派问题2、人数和事数不等的指派问题3、一个人可做几件事的指派问题4、 某事一定不能由某人做的指派问题教学案例或实例教学方式讲授作 业本章习题 7，8补充题 运筹学

17、课程教案项 目内 容章第7章 动态规划 讲 次第22讲教学目的理解动态规划的基本概念，通过最短路径问题了解动态规划方法解决问题的思路。教学重点基本概念教学难点基本概念教学内容7.1 动态规划的基本概念7.1.1 多阶段决策问题7.1.2 动态规划的方法7.1.3 动态规划的基本概念教学案例或实例例1：P152教学方式讲授作 业本章习题 2 运筹学 课程教案项 目内 容章第7章 动态规划讲 次第23讲教学目的理解动态规划的基本概念和最优化原理，掌握动态规划的数学模型教学重点基本概念和最优化原理教学难点建立模型教学内容7.1.3 动态规划的基本概念7.2 动态规划的基本原理(最优化原理)7.3 动

18、态规划模型的建立与求解7.3.1 动态规划的基本方程教学案例或实例例1教学方式讲授作 业 运筹学 课程教案项 目内 容章第7章 动态规划讲 次第24讲教学目的掌握动态规划的逆序解法。教学重点利用动态规划的逆序解法求解资源分配问题。教学难点教学内容7.3.2 动态规划的步骤一、建模步骤：二、求解步骤7.4 动态规划应用举例7.4.1 资源分配问题7.4.2 生产与库存问题教学案例或实例例2例3：（P161）教学方式讲授作 业本章习题 1，3 运筹学 课程教案项 目内 容章第7章 动态规划讲 次第25讲教学目的了解几种著名的动态规划问题。教学重点模型和求解教学难点建模教学内容7.4.3 背包问题7

19、.4.4 设备更新问题教学案例或实例例4 ：P167例5:P172例7：P178教学方式讲授作 业本章习题 4，5，7，8 运筹学 课程教案项 目内 容章第11章 博弈论讲 次第26讲教学目的了解博弈论研究的对象、特点，博弈论的基本概念，博弈模型的要素、分类，了解几个经典的博弈模型。教学重点博弈论的基本概念，博弈模型的要素教学难点教学内容111 引言一、什么是对策论二、博弈论历史和发展简况三、几个经典博弈模型四、博弈的要素五、博弈的分类六、博弈论在我国经济中的应用11.3 矩阵对策的概念及模型教学案例或实例1、齐威王田忌赛马2、囚徒的困境1、 双寡头削价竞争4、猜硬币：5、石头、剪刀、布教学方式讲授作 业 运筹学 课程教案项 目内 容章第11章 博弈论讲 次第27讲教学目的掌握矩阵对策的模型和几种解法教学重点概念和解法教学难点矩阵对策的混合策略教学内容11.4 矩阵对策的纯策略解（鞍点解）11.5 矩阵对策的混合策略解11.5.1 混合策略11.5.2 解的基本定理11.6 矩阵对策的解法11.6.1 图解法教学案例或实例例5：P-298例6：P-299补充例：例7：（P302）补充例：（P313-6）例8：（P303）补充例教学方式讲授作 业本章习题 1、2、3、4 运筹学 课程教案项 目