环境系统分析课程详细信息

课程号 12735140 学分 2
英文名称 Environmental System Analysis
先修课程 高等数学, 环境科学
中文简介 本课程简要介绍了环境系统分析的基本原理和常用方法,包括系统分析概述、环境工程中模型、数学规划的图解法、线性规划的单纯性规划、网络流线性规划模型、整数规划及其应用、决策理论、多目标水资源问题、动态规划及非线性规划等。

对于代表性的优秀优化方法,课程从“面向的问题、主要思路、方法技巧和应用拓展”四个层次进行详细讲解,同时特别强调这些优秀方法产生的背后逻辑以及可能的灵感来源,并与我们自身的思考方法进行比较,以期克服阻碍我们创新思维的障碍,最终提升同学们的思维逻辑水平和创造新方法的信心和能力。
英文简介 Building model and find ways to solve them are highly developed art forms that are essential elements of engineering. This course presents modeling tools and skills in the context of civil and environmental engineering management. These tools and skills provide the students the ability to address a broad range of management, policy, and design challenges.
开课院系 环境科学与工程学院
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 Civil and Environmental Systems Engineering,ReVelle C.S., Whitlatch E.E., Wrigth J.R,Pearson Education,2004;
Sustainable solid waste management : a systems engineering approach,Chang Ni-Bin, Pires Ana.,John Wiley & Sons,2015,运筹学教程.,胡运权主编.,清华大学出版社,1999,系统科学,许国志 主编,上海科技教育出版社,2000,Industrial water management : a systems approach. 2nd ed,Byers, William.,New York,2003,Environmental systems analysis with MATLAB,Marsili-Libelli, Stefano,Taylor & Francis Group,,2016,
参考书
教学大纲 环境问题通常涉及因子较多,其解决首先需要对其进行系统分析。实践证明,从系统优化的角度对环境问题能够进行有效的分析。课程通过细致讲授主要的环境系统分析方法,使同学们掌握系统分析的工具,特别是通过对一些关键方法的深入讨论,达到提高同学们分析问题(建模)和解决问题的能力。
1、 授课方式:
采用启发式和互动式教学,以老师讲授为主,以习题和思考题为辅。

2、教学步骤:
第1章 系统分析概述
1.1 建模概述
1.2 系统分析及优化的研究历史
1.3 线性规划的应用
第2章 环境工程中模型
2.1 概述‘
2.2 数学规划的基本形式
2.3 数学规划在环境科学中的应用
第3章 数学规划的图解法
3.1 概述
3.2 线性规划的图解法
3.3 线性规划的应用
第4章 线性规划的单纯形法
4.1 可行域的特征
4.2 单纯形法
4.3 可行极值解
4.4 敏感性分析
第5章 多目标线性规划
5.1 多标标决策模型
5.2 求非劣解
第6章 网络流线性规划模型
6.1 概述
6.2 最短路问题
6.3 网络形成与整数解
6.4 网络最大流问题
第7章 整数现划及其应用
7.1 概述
7.2 枚举法
7.3 启发式算法
7.4 多目标整数规划
第8章 决策理论
8.1 风险与不确定性
8.2 决策树分析
8.3 风除决策
第9章 多目标水资源问题
9.1 概述
9.2 基本模型
9.3 目标设定
9.4 递归程序
第10章 动态规划及非线性规划
10.1 概述
10.2 动态规划‘
10.3 非线性规划
10.4 无约束优化
10.5 拉格朗日乘数

此外,课程以案例形式对多种环境建模实例进行剖析,以增强同学们环境系统建模的实际能力。
采用启发式和互动式教学,以老师讲授为主,以习题和思考题为辅。
成绩考核:总成绩包括平时成绩(作业、出勤)和期末考试成绩。
评定方式:平时百分制占30%(作业和期中占20%、出勤10%),期末考试成绩百分制占70%
教学评估 李振山:
学年度学期:17-18-1,课程班:环境系统分析1,课程推荐得分:3.75,教师推荐得分:4.0,课程得分分数段:80-85;
学年度学期:18-19-1,课程班:环境系统分析1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:10.0,课程得分分数段:95-100;
学年度学期:19-20-1,课程班:环境系统分析1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:7.5,课程得分分数段:85-90;
学年度学期:20-21-1,课程班:环境系统分析1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:8.33,课程得分分数段:85-90;
学年度学期:21-22-1,课程班:环境系统分析1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:8.33,课程得分分数段:90-95;
学年度学期:22-23-1,课程班:环境系统分析1,课程推荐得分:0.0,教师推荐得分:7.5,课程得分分数段:85-90;