运筹学基础课程详细信息

课程号 03033500 学分 3
英文名称 Fundamental of operational research
先修课程 高等数学
中文简介      运筹学研究人类对于资源的运用及筹划的基本规律,从而发挥有限资源的最大效益,达到优化的目标。作为一门优化与决策的学科,运筹学在经济、科技、工业、管理、军事等方面都能发挥巨大的作用,也因此获得了国内外高等教育机构和人员的高度重视。本课程通过线性规划、运输问题、整数规划、图与网络分析、动态规划、决策分析、博弈论、预测、最优化方法等内容,讲授运筹学的基础知识,培养学生今后在运筹学领域进行深入学习和研究的兴趣。
     本课程介绍运筹学的基本思想和方法,期望使学生能够运用运筹学的思想方法解决问题,在面临千差万别的实际情况的时候,能够从容地确定目标、制定方案、建立模型、求得解答,从而在信息时代的激励竞争中立于不败之地。
英文简介      Operational research focuses on the basic rules that how human beings use and operate different resources, in order to optimize the profits of limited resources. As a domain about optimization and decision making, operational research plays an important role in economics, science and technology, industry, management, military, etc., and thus highly recognized by higher education systems all over the world. The course will introduce linear programming, transportation, integer programming, graph and network analysis, dynamic programming, decision analysis, game theory, forecasting, optimization, and these contents may increase students` interests on further study in the domain of operational research.
     The course presents the fundamental ideas and methods used in operational research, which are expected to lead students to use them when facing various real world problems, to determine objects, establish schemes, build models, and obtain solutions, so that they can survive in drastic competitions of this information era.
开课院系 信息管理系
通选课领域  
是否属于艺术与美育
平台课性质  
平台课类型  
授课语言 中文
教材 运筹学基础,胡运权、郭耀煌,清华大学出版社,2007;
运筹学的思想方法及应用,焦宝聪、陈兰平,北京大学出版社,2008;
参考书
教学大纲 运筹学研究人类对于资源的运用及筹划的基本规律,从而发挥有限资源的最大效益,达到优化的目标。作为一门优化与决策的学科,运筹学在经济、科技、工业、管理、军事等方面都能发挥巨大的作用,也因此获得了国内外高等教育机构和人员的高度重视。本课程通过线性规划、运输问题、整数规划、图与网络分析、动态规划、决策分析、博弈论、预测、最优化方法等内容,讲授运筹学的基础知识,培养学生今后在运筹学领域进行深入学习和研究的兴趣。
     本课程介绍运筹学的基本思想和方法,期望使学生能够运用运筹学的思想方法解决问题,在面临千差万别的实际情况的时候,能够从容地确定目标、制定方案、建立模型、求得解答,从而在信息时代的激励竞争中立于不败之地。
第一章 绪论 (2学时)
教学目的: 学习运筹学的起源;运筹学的性质、特点与研究方法;运筹学在实际管理决策中的可能应用;运筹学的重要分支。
教学内容:
? 介绍运筹学的简史及其不同起源,如军事起源、管理起源、经济起源等;
? 介绍运筹学的性质、特点与研究方法,包括运筹学是一种科学方法,强调以量化为基础,具有多学科交叉的特点,关注以整体最优为目标的最有决策;
? 介绍运筹学在现实中的应用实例,如生产计划、市场营销、库存管理、运输问题、人事管理等;
? 介绍运筹学的重要分支,包括线性规划、动态规划、整数规划、图论、决策论、博弈论等,并以此为线索,在今后的课程中对其逐一展开。

第二章 线性规划 (6学时)
教学目的: 学习线性规划的基本思想与方法。
教学内容:
? 介绍线性规划应用的领域,并通过产品生产计划、人力资源配置等应用实例加以说明;
? 介绍线性规划的一般形式、标准式和矩阵式;
? 介绍线性规划的基本理论,包括图解法、单纯形法等,通过演示其求解过程,使学生理解线性规划的基本思路与求解方法。
? 介绍对偶问题的提出、对偶问题与原问题的关系及其一般数学模型,其经济解释,如影子价格、边际贡献等。

第三章 运输问题 (4学时)
教学目的: 学习运输问题的基本特点与模型。
教学内容:
? 介绍运输问题的一般特点和模型;
? 介绍运输问题的表上作业法;
? 介绍运输问题的应用及其推广,并通过研究一个实际案例,学习运输问题的实际应用及其解法。

第四章 整数规划 (4学时)
教学目的: 学习整数规划的基本思想与方法。
教学内容:
? 介绍整数规划的概念、特点及现实应用;
? 介绍分支界定法和割平面法的基本思路、应用步骤及案例;
? 介绍求解0-1规划问题的隐枚举法。


第五章 图与网络分析  (6学时)
教学目的: 学习图与网络分析的基本知识,以及最小树、最短路径等经典问题。
教学内容:
? 介绍图和网络的基本概念及模型,如七桥难题等案例;
? 介绍最小树问题,包括树、生成树、最小树等概念,以及最小树形成算法;
? 介绍最短路径问题以及求最短路径的典型算法,如Dijkstra算法、Bellman算法、Floyd算法等。

第六章 动态规划 (6学时)
教学目的: 学习动态规划的基本思想与方法。
教学内容:
? 介绍动态规划的基本概念和方法、基本原理、模型和解法;
? 介绍向前动态规划算法;
? 介绍动态规划的经典问题,如背包问题、资源分配问题、一些实际案例等。

第七章 决策分析  (4学时)
教学目的: 学习决策分析的基本概念与方法。
教学内容:
? 介绍决策论的概念,决策的一般过程、方法及其基本原则;
? 介绍非确定性决策、风险型决策、多目标决策、层次分析法AHP等问题的基本概念和方法。

第八章 预测 (4学时)
教学目的: 学习预测的有关基本概念与方法。
教学内容:
? 介绍预测的概念,一般过程、方法及其基本原则;
? 介绍基于马尔可夫链的预测方法。

第九章 博弈论 (4学时)
教学目的: 学习博弈论的基本概念与方法。
教学内容:
? 通过著名的囚徒困境作为引例,介绍博弈论的基本概念,及其起源和应用领域;
? 介绍博弈论在现实应用的典型案例,如警偷博弈、智猪博弈、夫妻博弈等;
? 介绍竞争情报对博弈均衡的影响。

第十章 最优化方法 (4学时)
教学目的: 学习最优化方法的基本类型与方法。
教学内容:
? 介绍最优化方法的分类,包括动态和静态优化、无约束和有约束优化等;
? 介绍最大面积、最大容积、黄金分割法等最优化方法。

第十一章 总结 (4学时)
教学目的: 总结课程学习要点,从社会发展、生产力变化、生产方式改变等趋势中,展望运筹学的发展方向、新兴应用领域及其所面临的新契机
教学内容:
? 总结课程学习要点,做一个整体的梳理,使学生在掌握运筹学基本思想与方法的同时,提高面临实际问题时分析问题、解决问题的能力;
? 习题讲解;
? 结合当下出现的实事问题,如低碳节能、医改房改等问题,展开课堂讨论,探讨可能运用到所学有关运筹学的知识、思想、方法的地方,培养学生产生继续深入学习和研究运筹学的兴趣与动力。
以课堂讲授为主、辅以小组讨论、案例分析等。
期末考试(50%),平时成绩(30%),课程小论文(20%)
教学评估 徐扬:
学年度学期:16-17-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:4.22,教师推荐得分:4.34,课程得分分数段:90-95;
学年度学期:17-18-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:4.0,教师推荐得分:4.11,课程得分分数段:85-90;
学年度学期:18-19-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:8.47,课程得分分数段:90-95;
学年度学期:19-20-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:7.86,课程得分分数段:85-90;
学年度学期:21-22-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:3.75,课程得分分数段:80及以下;
学年度学期:22-23-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:8.75,课程得分分数段:80及以下;
学年度学期:23-24-1,课程班:运筹学基础1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:10.0,课程得分分数段:100-105;