《运筹学与系统工程》教学大纲（本科）

《运筹学与系统工程》教学大纲课程英文名OperationsResearch&SystemEngineering课程代码06M0053学分4总学时64理论学时58实验/实践学时6课程类别学科基础课课程性质必修先修课程高等数学、线性代数适用专业工业工程开课学院质量与安全工程执笔人审定人制定时间2020年11月注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。一、课程地位与课程目标（一）课程地位运筹学与系统工程着眼于解决系统最优化的问题，在工业企业系统中，存在着大量的系统最优化问题，因而开设这门课就非常必要了。运筹学是系统_L程的一门重要的专业基础理论，而系统工程是一门解决系统开发和“系统化”有关优化问题的新兴学科，它属于工程技术。所以该门课是一门与实践密切相关的课程。运筹学与系统工程是工业工程专业主干课，它主要面向的对象一一本科生，由于该门课的理论性与实践性都较强的一门课，属于定量研究范围，它是系统科学的深层次研究的基础。运筹学的基本方法和理论已是管理工作者所必需的基础知识之一，是实现企业管理现代化的有力工具。因此，作为工业工程专业的学生，要求掌握运筹学的基本方法，可以从系统总体最优出发来观察分析和处理一些实际问题的思想、方法，并为以后有关的后续课程提供必要的理论知识和方法。（二）课程目标.掌握运筹学各个分支的基本理论、方法，并具有一定的建立数学模型的能力.能够把所学的知识和方法初步应用于解决工程和管理的实际问题中，以独立或者以小组的形式分析工程/管理案例，并给出量化解决方案.掌握课程提供的软件，并具备一定的编程能力.思政教育目标:在教学过程中，培养学生充分认识运筹学的理论和方法对社会的巨大推动作用，使学生了解领悟中国人的高度智慧和管理水平，增强民族自信心、自豪心。二、课程目标达成的途径与方法以课堂教学为主，结合自学、课堂讨论、课外作业、小组大作业等。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕毕毕毕毕毕毕毕毕毕业要求10毕业要求11毕业要求12课程目标业业业业业业业业业要要要要要要要要要・求1求2求3求4求5求6求7求8求9

课程目标1HLM课程目标2HLMLL课程目标3HMMHLM课程目标4LHHM注：1.支撑强度分别填写H、M或L([.毕业要求应根据课程所在专业1.通识选修课程可不填写上表。良中H表示支撑程度高、方养方案进行描述。M为中等、L为低)。四、课程主要内容与基本要求主要教学内容基本要求第一章系统工程及运筹学概述掌握系统的概念、属性了解运筹学及系统工程的发展历史、主要特点及关系第二章系统工程及系统工程方法论掌握系统工程方法论了解系统工程概念及特点熟练掌握系统分析的原理及应用第三章结构模型化技术了解系统建模的常用方法掌握ISM方法第四章系统评价了解系统评价、系统评价特性掌握系统评价的准则体系、常用的评价方法第五章决策分析了解确定型决策掌握风险型决策、不确定型决策、多阶段决策第六章线性规划及单纯形法了解线性规划问题，图解法，掌握单纯形法的解题原理和有关定理熟练掌握单纯形法，大M法，两阶段法。第七章线性规划的对偶理论掌握对偶的线性规划模型熟练掌握对偶规划和对偶原理，影子价格掌握对偶单纯形法，灵敏度分析第八章运输问题掌握运输问题的特点熟练掌握表上作业法、产销不平衡的运输问题第九章整数规划与分配问题熟练掌握分枝定界法，了解割平面法熟练掌握0—1规划的建模掌握分配问题的应用及匈牙利算法第十章目标规划掌握目标规划的数学模型特点熟练掌握目标规划的图解法第十一章图与网络分析掌握图的基本概念、熟练掌握最小树问题、最短路问题、网络最大流问题的算法第十二章动态规划了解最短路问题掌握动态规划的基本概念和原理掌握动态规划应用第十三章排队系统了解排队系统的基本组成掌握M/M/I型排队系统的生灭过程及应用五、课程学时安排

章节号教学内容学时数学生任务（作业、自学、讨论等任务要求）对应课程H标第一章系统工程及运筹学概述掌握系统的概念、属性了解运筹学及系统工程的发展历史、主要特点及关系2课后自学课程目标1课程目标4第二章系统工程及系统工程方法论掌握系统工程方法论了解系统工程概念及特点熟练掌握系统分析的原理及应用3课后开始着手准备系统工程大作业课程目标1课程目标2第三章结构模型化技术了解系统建模的常用方法掌握ISM方法3课程目标1第四章系统评价了解系统评价、系统评价特性掌握系统评价的准则体系、常用的评价方法6课后自学相关的评价方法课程目标1课程目标3第五章决策分析了解确定型决策掌握风险型决策、不确定型决策、多阶段决策2在系统工程部分完成后安排系统工程大作业的讨论课程目标1第六章线性规划及单纯形法了解线性规划问题，图解法，掌握单纯形法的解题原理和有关定理熟练掌握单纯形法，大M法，两阶段法。10课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4笫七章线性规划的对偶理论掌握对偶的线性规划模型熟练掌握对偶规划和对偶原理，影子价格掌握对偶单纯形法，灵敏度分析6课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4第八章运输问题掌握运输问题的特点熟练掌握表上作业法、产销不平衡的运输问题4课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程H标2课程目标3课程目标4第九章整数规划与分配问题熟练掌握分枝定界法，了解割平面法熟练掌握0—1规划的建模掌握分配问题的应用及匈牙利算法6课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程目标2课程目标3课程目标4第十章目标规划掌握目标规划的数学模型特点熟练掌握目标规划的图解法2课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程H标2课程目标4第十一章图与网络分析掌握图的基本概念、熟练掌握最小树问题、最短路问题、网络最大流问题的算法6课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程目标2课程目标4第十二章动态规划了解最短路问题掌握动态规划的基本概念和原理掌握动态规划应用4课前及时复习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程目标2课程目标4

第十三章排队系统了解排队系统的基本组成掌握M/M/1型排队系统的生灭过程及应用4课前及时更习前一节授课内容，完成与掌握/熟练掌握知识点对应的课后作业课程目标1课程目标2课程目标4六、实践环节及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验类别1Lingo软件入门2掌握lingol3的基本功能上机做实验，完成实验指导书的指定任务，并形成实验报告验证必做2应用lingo解决线性规划问题实验2掌握lingo软件中线性规划问题相关模块的应用上机做实验，完成实验指导书的指定任务，并形成实验报告综合必做3应用lingo解决运输及分配问题实验2掌握lingo软件中运输及分配问题相关模块的应用上机做实验，完成实验指导书的指定任务，并形成实验报告综合必做注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含期中测试、平时成绩、实验等课堂表现、点名、作业完成情况40%期末考核闭卷卷面成绩60%考核类别考试成绩登记方式百分制八、推荐教材与主要参考书（一）推荐教材：1、《运筹学基础及应用》，胡运权，高等教育出版社，2014,第6版2、《系统工程》，汪应洛，机械