物流運籌學-45學時 教案全 課題1-20 第1章導論、線性規(guī)劃（圖解法）-實驗：利用EXCELSPSSLINDO的求解運籌學問題

運籌學教案二零二零~二零二一學年第二學期授課專業(yè)授課班級任課教師教材名稱主要參考書目運籌學教程（第5版）（胡運權清華大學出版社）周數(shù)周學時總學時講課時數(shù)實驗課時數(shù)習題課時數(shù)機題：第1章導論教學方式：課堂講授與討論相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．了解運籌學要解決的問題、研究對象及內容；2．了解運籌學產生和演變的大致歷程；3．掌握運籌學研究的主要內容。教學重點：運籌學研究的主要內容。教學難點：運籌學研究的主要內容。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2組織教學安排在課前完成。課程認識5分鐘，講授新課60分鐘，課堂討論20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）組織教學：組建通信群（微信群），為后續(xù)的課業(yè)布置、共享交流等做好準備。二、導入新課：何為“運籌”？由對這個問題的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）：第1章導論

1.1運籌學的含義和發(fā)展

1.2運籌學的特點和分析步驟

1.3運籌學的研究內容

1.4運籌學的應用四、課堂討論：1.田忌賽馬中的運籌思想。2.沈括運糧中的運籌思想。3.丁渭造宮中的運籌思想。4.在生活中，還有哪些問題可以用運籌學的方法解決？五、課堂小結生活、工作中處處有運籌，運籌學是對實際問題的系統(tǒng)思考和解決。六、作業(yè)布置：課后查閱相關資料，進一步了解在疫情期間，國內物流為疫情物資的緊急運送和快速運送做出了哪些貢獻，其中又運用了怎樣的運籌方法。教學后記：思政結合，突出中國運籌思想源遠流長、優(yōu)秀文化依然大放光彩。2課題：第2章線性規(guī)劃（圖解法）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．了解線性規(guī)劃的背景和應用領域；2．熟悉線性規(guī)劃問題的建模方法；3．掌握圖解法。教學重點：線性規(guī)劃問題的建模方法，線性規(guī)劃問題的圖解法。教學難點：線性規(guī)劃問題的建模方法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課60分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧運籌學的基本理論。二、導入新課：引導學生閱讀典型案例，并對案例中提出的問題進行分析。三、講授新課（詳細內容參考課件）第2章線性規(guī)劃

2.1線性規(guī)劃基礎

2.2圖解線性規(guī)劃四、課堂練習1.線性規(guī)劃問題的標準型轉化。2.圖解線性規(guī)劃問題。3.總結線性規(guī)劃問題求解的幾種可能結果。五、課堂小結由圖解法得到的啟示。六、作業(yè)布置：教材P48自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考，學生積極互動，培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，同時也提高了課堂的參與性。3課題：第2章線性規(guī)劃（單純形法）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．理解單純形法的基本思想；2．了解單純形法的代數(shù)運算形式；3．掌握單純形法的計算步驟。教學重點：單純形法的基本思想，單純形法的計算步驟。教學難點：單純形法的計算步驟。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧線性規(guī)劃圖解法的基本理論。二、導入新課：由介紹單純形法的基本思想，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第2章線性規(guī)劃

2.3單純形法四、課堂練習用單純形法求解線性規(guī)劃問題。五、課堂小結進一步講解無界解的判定原則。六、作業(yè)布置：教材P49自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考，學生積極互動，培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，同時也提高了課堂的參與性。4課題：第2章線性規(guī)劃（單純形法的進一步討論）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．理解大M法和二階段法的求解思路；2．了解單純形法的矩陣形式；3．具備針對實際問題進行建模的思維。教學重點：建模思維培養(yǎng)。教學難點：大M法和二階段法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課60分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧線性規(guī)劃單純形法的基本理論。二、導入新課：由介紹大M法的求解思想，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第2章線性規(guī)劃2.4單純形法的進一步討論（大M法和二階段法）

2.5改進的單純形法

2.6應用舉例四、課堂練習線性規(guī)劃在運輸、經(jīng)濟管理方面的應用。五、課堂小結就線性規(guī)劃在社會領域中的應用進行總結。六、作業(yè)布置：教材P49自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考，學生積極互動，培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，同時也提高了課堂的參與性。5課題：第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用（對偶問題）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．了解對偶問題的由來；2．掌握對偶問題的基本性質；教學重點：對偶問題的基本性質。教學難點：互補松弛定理。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課60分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧線性規(guī)劃的基本理論。二、導入新課：由對典型案例的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用

3.1線性規(guī)劃對偶問題的提出

3.2對偶問題的基本性質四、課堂練習1.求線性規(guī)劃問題的對偶問題。2.對偶問題基本性質證明。3.運用互補松弛定理求對偶問題最優(yōu)解。五、課堂小結針對互補松弛定理的含義作進一步說明。六、作業(yè)布置：教材P71自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考對稱性定理、強弱對偶定理等的一般現(xiàn)實含義。6課題：第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用（影子價格、對偶單純形）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．熟悉對偶單純形法的解題步驟；2．掌握影子價格的經(jīng)濟含義。教學重點：影子價格的經(jīng)濟含義。教學難點：對偶單純形法的解法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧對偶問題的基本理論。二、導入新課：由對單純形表計算過程的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用3.3影子價格3.4對偶單純形法四、課堂練習1.對偶單純形法求解線性規(guī)劃問題。2.五種形式的靈敏度分析。五、課堂小結比較對偶單純形法和常規(guī)單純性法的聯(lián)系與區(qū)別。六、作業(yè)布置：教材P71自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考影子價格與市場價格、內部價格與外部價格的聯(lián)系與區(qū)別。7課題：第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用（靈敏度分析1）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．了解靈敏度分析的意義；2．掌握不同情況下的靈敏度分析方法。教學重點：目標函數(shù)、右端常量、增加新產品變化時靈敏度分析方法。教學難點：B的逆的找尋與矩陣計算。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧對偶問題的意義、對偶問題的解法。二、導入新課：由對單純形表計算過程的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用3.5.1目標函數(shù)系數(shù)的變化3.5.2約束條件右端向量的變化3.5.3增加一種新產品四、課堂練習B的逆在靈敏度分析中的計算練習。五、課堂討論B的逆的意義。六、作業(yè)布置：教材P71自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考企業(yè)內部條件發(fā)生變化時，在生產決策方面的思考方向和應變策略。8課題：第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用（靈敏度分析2）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握增加新約束時靈敏度的分析；2．掌握約束條件系數(shù)變化時的靈敏度分析方法。教學重點：增加約束、約束條件變化時的靈敏度分析方法。教學難點：增加約束時，單純性方法的特殊解法（變形的大M法）。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧上節(jié)課三種靈敏度分析的思路與解法。一、導入新課：由對單純形表結構、上節(jié)課的內容、生產管理其他內外情況的變化，引出其他兩種靈敏度的分析。三、講授新課（詳細內容參考課件）第3章線性規(guī)劃對偶理論及其應用3.5.4增加一個新的約束條件3.5.5約束條件系數(shù)的變化四、課堂練習1.最優(yōu)生產情況不變的驗證（增加新約束時）。2.技術革新時，單純性表的變化。五、課堂小結針對敏感性報告的含義作進一步說明。六、作業(yè)布置：教材P71自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考企業(yè)外部條件發(fā)生變化時，企業(yè)在生產決策方面的思考方向和應變策略。9課題：第4章運輸問題（典型問題）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．了解運輸問題的實際運用；2．掌握運輸?shù)湫蛦栴}的建模。教學重點：運輸?shù)湫蛦栴}的建模教學難點：運輸?shù)湫蛦栴}的建模教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課60分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧LP問題的應用與單純性法。二、導入新課：由對典型案例的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第4章運輸問題4.1運輸問題的典型數(shù)學模型

4.2表上作業(yè)法--建模四、課堂練習本章自出的交通、物流供需建模習題。五、課堂小結本章問題是應用性非常強的一章，和物流專業(yè)、交通專業(yè)聯(lián)系非常緊密，涉及到供需雙方的生產和銷售問題。六、作業(yè)布置：教材P86自測練習。教學后記：結合典型案例啟發(fā)學生思考供應鏈中上下游合作伙伴之間“信息共享、利益共擔”問題。10課題：第4章運輸問題（表上作業(yè)法）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．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：閉回路法和位勢法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課60分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧運輸問題的建模。二、導入新課：運輸問題也是LP整數(shù)規(guī)劃問題，但是運輸問題的解法比較特殊，不需要采用前面的方法，可以直接采取表上作業(yè)法，但是本質上是LP問題，因此其中的變量含義、結果的判斷、調整的思路都和LP問題一脈相承。三、講授新課（詳細內容參考課件）第4章運輸問題

4.2表上作業(yè)法四、課堂練習課件中閉回路法與位勢法的習題。五、課堂小結進一步說明位勢法與對偶單純性法的聯(lián)系。六、作業(yè)布置：教材P86自測練習。教學后記：思政結合點，結合典型案例啟發(fā)學生思考供應鏈中供方與需方的供需博弈問題。11課題：第4章運輸問題（產銷不平衡問題）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握一般產銷不平衡問題；2．掌握彈性需求的產銷不平衡問題。教學重點：產銷不平衡問題向平衡問題的轉化。教學難點：彈性需求時運價問題。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課10分鐘，講授新課120分鐘，課堂練習40分鐘，鞏固新課10分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧產銷平衡問題。二、導入新課：由對現(xiàn)實中賣方市場和買方市場供貨不均情況介紹，引出產銷不平衡問題的博弈。三、講授新課（詳細內容參考課件）第4章運輸問題4.3產銷不平衡運輸問題四、課堂練習課件中產銷不平衡運輸?shù)牧曨}。五、課堂小結進一步說明不同高?？佳袝r，對于該問題的關鍵考點。六、作業(yè)布置：教材P86自測練習。教學后記：進一步彈性需求時，現(xiàn)實中買賣雙方的供貨博弈與理論推導的一致性。12課題：第5章整數(shù)規(guī)劃（分支定界法）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．理解整數(shù)規(guī)劃的數(shù)學模型；2．掌握分支定界法。教學重點：分支定界法。教學難點：分支定界法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧線性規(guī)劃的基本理論。二、導入新課：由對典型案例的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第5章整數(shù)規(guī)劃

5.1整數(shù)規(guī)劃的數(shù)學模型

5.2分支定界法四、課堂練習運用分支定界法求解整數(shù)規(guī)劃問題。五、課堂小結針對分支定界法的求解思路作進一步說明。六、作業(yè)布置：教材P117自測練習。教學后記：思政結合點：分支定界法其實是一種由抽象到具體、由遠及近、步步為營、逐步逼近、抽絲剝繭的解題思路。13課題：第5章整數(shù)規(guī)劃（割平面法）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握割平面法。教學重點：割平面法。教學難點：Gomory切割方程的構建。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習20分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧分支定界的基本思想。二、導入新課：分支定界的基本思想與單純性法的結合。三、講授新課（詳細內容參考課件）第5章整數(shù)規(guī)劃

5.3割平面法四、課堂練習運用割平面法求解整數(shù)規(guī)劃問題。五、課堂小結進一步梳理割平面法與單純性、分支定界的求解思路的聯(lián)系。六、作業(yè)布置：教材P117自測練習。教學后記：思政結合點：割平面法其與分支定界法，是一種方法的兩種解法，只要思路正確，方向正確，總能找到突破口。14課題：第5章整數(shù)規(guī)劃（0-1型整數(shù)規(guī)劃）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握0-1型整數(shù)規(guī)劃的建模方法和解法；2．掌握指派問題的標準形式和解法。教學重點：0-1型整數(shù)規(guī)劃的建模方法，匈牙利解法。教學難點：0-1型整數(shù)規(guī)劃的建模方法，匈牙利解法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時3復習舊課5分鐘，講授新課90分鐘，課堂練習35分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧整數(shù)規(guī)劃的基本理論。二、導入新課：由對典型案例的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第5章整數(shù)規(guī)劃5.40-1型整數(shù)規(guī)劃

5.5指派問題四、課堂練習1.0-1型整數(shù)規(guī)劃問題的建模。2.運用匈牙利解法求解指派問題。五、課堂小結針對線性規(guī)劃問題的建模思維作進一步說明。六、作業(yè)布置：教材P118自測練習。教學后記：結合實際案例啟發(fā)學生思考，學生積極互動，培養(yǎng)了學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，同時也提高了課堂的參與性。15課題：第9章圖與網(wǎng)絡分析（最短路徑問題）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握圖與網(wǎng)絡分析的基本問題；2．掌握最短路徑問題。教學重點：最短路徑問題的解法。教學難點：Dijkstra標號法。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧整數(shù)規(guī)劃的基本方法。二、導入新課：由對典型案例的思考，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第9章圖與網(wǎng)絡分析9.1圖與網(wǎng)絡分析的基本問題

9.2最短路徑問題四、課堂練習1.課件中最短路徑習題。Dijkstra標號法和Floyd標號法。五、課堂小結重點比較Dijkstra標號法和Floyd標號法的區(qū)別和聯(lián)系。六、作業(yè)布置：教材P220自測練習。教學后記：思政結合點：結合典型案例啟發(fā)學生思考路徑節(jié)約對于物流成本、社會成本、綠色物流的思考；結合Dijkstra標號法的方法，讓學生思考一步節(jié)約、步步節(jié)約、全局節(jié)約的思想。成功沒有捷徑，但是盡量少走彎路。16課題：第9章圖與網(wǎng)絡分析（最大流問題）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握最大流的基本概念；2．掌握最大流的標號法。教學重點：增廣鏈的尋找。教學難點：可行流、最大流、割容量。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧復習最短路徑問題。二、導入新課：由對運輸系統(tǒng)中的車輛流、城市給排水系統(tǒng)的水流，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第9章圖與網(wǎng)絡分析9.3最大流問題四、課堂練習課件中割容量的習題。五、課堂小結重點比較正向弧和反向弧的標號區(qū)別、聯(lián)系。六、作業(yè)布置：教材P220自測練習。教學后記：結合車輛流、資金流啟發(fā)學生思考開源節(jié)流、瓶頸問題。17課題：第9章圖與網(wǎng)絡分析（最小費用最大流問題）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：1．掌握從出發(fā)點到收點怎么樣以最小費用輸送已知量的總流量。教學重點：最小費用增廣鏈的尋找。教學難點：賦權有向圖的構建。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課50分鐘，課堂練習30分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧復習最大流問題。二、導入新課：由對第三方配送時既最求費用最少又效率最高，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第9章圖與網(wǎng)絡分析9.3最小費用最大流問題四、課堂練習課件中賦權有向圖的構建練習題。五、課堂小結重點討論最短路徑的增廣鏈調整問題。六、作業(yè)布置：教材P220自測練習。教學后記：思政結合：結合新課導入的問題，思考系統(tǒng)協(xié)調、多變雙贏的問題。18課題：第10章網(wǎng)絡計劃技術（網(wǎng)絡圖）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：了解網(wǎng)絡計劃技術的應用領域。掌握網(wǎng)絡圖的基本畫法。教學重點：網(wǎng)絡圖的繪制原則。教學難點：網(wǎng)絡圖的繪制過程。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時2復習舊課5分鐘，講授新課30分鐘，課堂練習5分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧復習網(wǎng)絡圖。二、導入新課：由典型案列、現(xiàn)代項目團隊工作方式，引入本課主題。三、講授新課（詳細內容參考課件）第10章網(wǎng)絡技術技術10.1網(wǎng)絡技術技術概述10.2網(wǎng)絡圖四、課堂練習課件中網(wǎng)絡圖畫法的練習題。五、課堂小結重點討論虛擬工序的添加和刪除。六、作業(yè)布置：教材P241自測練習。教學后記：結合新課導入的問題，思考團隊工作時，前后工序有效緊密銜接的問題。19課題：第10章網(wǎng)絡計劃技術（網(wǎng)絡圖的關鍵線路及時間參數(shù)、網(wǎng)絡計劃優(yōu)化）教學方式：課堂講授與練習相結合教具：PPT多媒體、在線資源教學目的：掌握關鍵線路的探尋。掌握時間參數(shù)的意義的計算。教學重點：時間參數(shù)的計算時間-資源優(yōu)化教學難點：時間-費用優(yōu)化。教學過程時間分配（包括組織教學、復習舊課、講授新課、鞏固新課、布置作業(yè)）課時3復習舊課5分鐘，講授新課70分鐘，課堂練習10分鐘，鞏固新課5分鐘。教學內容：（可擴充為若干頁）復習舊課：回顧復習網(wǎng)絡圖的畫法。一、導入新課：由現(xiàn)代項目團隊時間的控制，引入本課關