《現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)（第二版）》教案全套 王東輝

教案課程授課班級授課教師教案學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號1單元課題物流運(yùn)籌學(xué)認(rèn)知線性規(guī)劃授課班級授課課時:理論實踐教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.能用自己話說出運(yùn)籌學(xué)相關(guān)概念要點(diǎn)2.列舉物流管理崗位從事哪些業(yè)務(wù)能力目標(biāo)：1.學(xué)會用數(shù)學(xué)思維看待實際問題2.了解物流管理與運(yùn)籌學(xué)的關(guān)系3.掌握運(yùn)籌學(xué)研究思路4.理解運(yùn)籌學(xué)在物流管理中的作用素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)2.提升溝通交際能力和具有在線資源查找與運(yùn)用能力教學(xué)內(nèi)容1.了解運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展史，熟悉運(yùn)籌學(xué)的研究內(nèi)容，掌握運(yùn)籌學(xué)的工作程序2.理解物流與物流管理的內(nèi)涵，掌握物流管理的特點(diǎn)教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1.運(yùn)籌學(xué)概念以及發(fā)展2.掌握運(yùn)籌學(xué)的工作程序3.運(yùn)籌學(xué)在物流管理中的應(yīng)用難點(diǎn)：掌握運(yùn)籌學(xué)的工作程序解決方法：結(jié)合一個物流企業(yè)案例案例講解運(yùn)籌學(xué)在物流管理中的應(yīng)用教法和學(xué)法教法：講授法、情境法、案例法學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、討論學(xué)習(xí)法教學(xué)資源教學(xué)PPT，職教云平臺、鳳鳴學(xué)堂教學(xué)實施第一次課教學(xué)過程（第1、2課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政例如：一、導(dǎo)入（5分鐘）課程簡介教師：通過講授的方式介紹課程學(xué)習(xí)的目的、學(xué)生的就業(yè)方向以及課程的結(jié)構(gòu)。具體介紹課程的成績考核標(biāo)準(zhǔn)。對運(yùn)籌學(xué)有個基礎(chǔ)了解引導(dǎo)學(xué)生理解物流職業(yè)。任務(wù)一：運(yùn)籌學(xué)簡論（15分鐘）任務(wù)二：物流管理與運(yùn)籌學(xué)的關(guān)系（20分鐘1運(yùn)籌學(xué)緒論教師：一、運(yùn)籌學(xué)概述運(yùn)籌學(xué)是一門運(yùn)用統(tǒng)籌規(guī)劃思想，將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言，通過對數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建和求解，規(guī)劃、優(yōu)化有限資源的合理利用，為科學(xué)決策體用量化依據(jù)的系統(tǒng)知識體系。二、運(yùn)籌學(xué)的性質(zhì)與特點(diǎn)三、運(yùn)籌學(xué)的主要內(nèi)容四、運(yùn)籌學(xué)的研究思路教師：請思考運(yùn)籌學(xué)思維在物流管理領(lǐng)域有哪些具體應(yīng)用，請小組討論并舉例說明。學(xué)生：進(jìn)行思考，并回答。物流與物流管理二、物流管理的特點(diǎn)三、物流管理與運(yùn)籌學(xué)的關(guān)系下面對物流管理環(huán)節(jié)中運(yùn)籌學(xué)的幾個應(yīng)用進(jìn)行簡單介紹：1.生產(chǎn)計劃：在總體計劃方面主要是從總體確定生產(chǎn)、儲存和勞動力的配合等計劃以適應(yīng)變動的需求計劃，主要用線性規(guī)劃和仿真方法等。此外，還可用于生產(chǎn)作業(yè)計劃、日程表的編排等。還有在合理下料、配料問題、物料管理等方面的應(yīng)用。2.庫存管理：存貨模型將庫存理論與計算器的物料管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，主要應(yīng)用于多種物料庫存量的管理，確定某些設(shè)備的能力或容量，如工廠的庫存、停車廠的大小、新增發(fā)電設(shè)備容量大小、計算機(jī)的主存儲器容量、合理的水庫容量等。3.運(yùn)輸問題：這里涉及空運(yùn)、水運(yùn)、公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、捷運(yùn)、管道運(yùn)輸和廠內(nèi)運(yùn)輸?shù)?。包括班次調(diào)度計劃及人員服務(wù)時間安排等問題。4.配送路線選擇問題：涉及城市末端配送體系的合理建立、配送人員及車輛的合理路線選擇等問題。5.倉庫選址問題：倉庫選址會影響配送時效，合理的倉庫位置會在一定程度上降低物流成本，提升物流服務(wù)水平。通過實際案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為學(xué)習(xí)運(yùn)籌學(xué)打好理論基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神。二、線性規(guī)劃問題（5分鐘）1通過實際案例引出線性規(guī)劃問題教師：在現(xiàn)實的生產(chǎn)活動中一類問題普遍存在，例如在生產(chǎn)計劃安排中，選擇什么樣的生產(chǎn)方案才能提高產(chǎn)值、利潤；在原料配給問題中，怎樣確定各種成分的比例，才能使提高質(zhì)量、降低成本的目標(biāo)得以實現(xiàn)；在資源的分配問題中，怎樣分配有限的資源，使得分配方案既能滿足于各方面的基本要求，又能獲得好的經(jīng)濟(jì)效益；在經(jīng)濟(jì)管理中如何使產(chǎn)出率最大，即單位成本的產(chǎn)值最大，或者贏利率最大。線性規(guī)劃的概念：線性規(guī)劃所研究的是在一定條件下，合理安排人力物力等資源，使經(jīng)濟(jì)效果達(dá)到最好。利用線性規(guī)劃解決實際問題的一般步驟是：1.對實際問題進(jìn)行梳理分析，明確問題目標(biāo)，實際問題經(jīng)過數(shù)學(xué)抽象后形成數(shù)學(xué)模型。2.利用數(shù)學(xué)方法對該數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解。3.將利用數(shù)學(xué)方法求解出的數(shù)學(xué)模型的最優(yōu)解在實踐中進(jìn)行檢驗。教師：請思考物流中的線性規(guī)劃問題，請舉例說明。學(xué)生：進(jìn)行思考，并回答。通過實際案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為理解線性規(guī)劃打好理論基礎(chǔ)。三、任務(wù)二：線性規(guī)劃模型建立（30分鐘）2線性規(guī)劃模型構(gòu)建教師講授：線性規(guī)劃的三要素：決策變量約束條件目標(biāo)函數(shù)由決策變量、約束條件和目標(biāo)函數(shù)組成的數(shù)學(xué)語言，及我們所要建立的線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型。這個過程就是將實際問題轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)語言的過程。從實際生產(chǎn)計劃問題引出數(shù)學(xué)模型的建立：生產(chǎn)計劃問題。在有限資源的條件下，求使利潤最大的生產(chǎn)計劃方案。一、任務(wù)分析針對本案例，屬于資源數(shù)量一定，想要獲得最大利潤的生產(chǎn)計劃安排問題，這是線性規(guī)劃的典型生產(chǎn)計劃問題。為了解決以上問題，我們將逐步梳理該問題，找出決策變量、目標(biāo)函數(shù)和所受客觀約束，并組建該問題的數(shù)學(xué)模型。二、基本理論決策變量、目標(biāo)函數(shù)、約束條件三、任務(wù)實施第一步：確定決策變量。第二步：用選取的決策變量來表達(dá)目標(biāo)函數(shù)。第三步：確定約束條件。以上步驟就是針對實際問題進(jìn)行分析抽象為數(shù)學(xué)模型的整體過程。在現(xiàn)實的管理工作中經(jīng)常會應(yīng)用到。線性規(guī)劃求解實際問題，對于一般管理崗位人員是必須具備的基本知識。課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：學(xué)習(xí)線性規(guī)劃最主要是掌握如何將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，這是線性規(guī)劃解決實際問題的基礎(chǔ)。模型建立以下三個步驟：1．根據(jù)影響所要達(dá)到目的的因素找到?jīng)Q策變量；2．由決策變量和所在達(dá)到目的之間的函數(shù)關(guān)系確定目標(biāo)函數(shù)；3．由決策變量所受的限制條件確定決策變量所要滿足的約束條件。布置作業(yè)：完成線性規(guī)劃習(xí)題1-4，上傳到職教云。培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德教學(xué)反思教學(xué)效果存在問題改進(jìn)措施教案2022/2023學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號2單元課題項目二線性規(guī)劃授課班級授課課時:理論1實踐1教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1．掌握線性規(guī)劃模型的三個要素，熟悉將實際問題用線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型表達(dá)2．理解單純形法的求解線性規(guī)劃問題思路3.了解相關(guān)求解線性規(guī)劃的軟件能力目標(biāo)：1.會將實際問題轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型2.會用excel表的規(guī)劃求解模塊對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解3.能利用規(guī)劃論思想對實際問題進(jìn)行最優(yōu)方案選擇。素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)。2.提升物流優(yōu)化思想，能將優(yōu)化方法用于實際工作。教學(xué)內(nèi)容1．線性規(guī)劃模型的三個要素，線性規(guī)劃模型的建立2．圖解法和單純形法求解思路3.了解相關(guān)求解線性規(guī)劃的軟件教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：數(shù)學(xué)模型的建立Excel規(guī)劃求解模塊求解難點(diǎn)：模型建立解決方法：上機(jī)實訓(xùn)，通過習(xí)題練習(xí)解決實際問題教法和學(xué)法教法：講授法、情境法、案例法。學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、討論學(xué)習(xí)法。教學(xué)資源教學(xué)PPT，職教云平臺。教學(xué)實施第一次課教學(xué)過程（第1、2課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、復(fù)習(xí)總結(jié)（10分鐘）回顧線性規(guī)劃建模教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況。溫故知新引導(dǎo)學(xué)生理解物流職業(yè)。二、線性規(guī)劃求解（60分鐘）圖解法求解（30分鐘）教師：掌握圖解法求解兩個決策變量的線性規(guī)劃問題的思路，了解線性規(guī)劃問題解的性質(zhì)。圖解法步驟：1.建立平面直角坐標(biāo)系。取決策變量為坐標(biāo)向量，標(biāo)出坐標(biāo)原點(diǎn)、坐標(biāo)軸指向及單位長度。2.確定線性規(guī)劃解可行域。根據(jù)非負(fù)條件和約束條件畫出解的可行域。3.繪制目標(biāo)函數(shù)等值線。目標(biāo)函數(shù)等值線，就是目標(biāo)函數(shù)取值相同點(diǎn)的集合，通常是一條直線。4.尋找線性規(guī)劃最優(yōu)解。了解線性規(guī)劃求解Excel線性規(guī)劃求解（30分鐘）Excel線性規(guī)劃求解步驟：1.在工作表的頂部輸入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；2.確定每個決策變量所對應(yīng)的單元格的位置；3.選擇單元格輸人目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)式；4.選擇一個單元格輸入每個約束條件的函數(shù)式；5.選擇一個單元格輸入實際約束值。教師：下面會以具體例題給到家講解如何利用Excel工作表解決線性規(guī)劃問題。學(xué)會excel進(jìn)行線性規(guī)劃問題求解課堂小結(jié)（10分鐘）教師：學(xué)習(xí)線性規(guī)劃最主要是掌握如何將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，這是線性規(guī)劃解決實際問題的基礎(chǔ)。模型建立以下三個步驟：1．根據(jù)影響所要達(dá)到目的的因素找到?jīng)Q策變量；2．由決策變量和所在達(dá)到目的之間的函數(shù)關(guān)系確定目標(biāo)函數(shù)；3．由決策變量所受的限制條件確定決策變量所要滿足的約束條件。作業(yè)：完成線性規(guī)劃習(xí)題1-6。教學(xué)反思教學(xué)效果存在問題改進(jìn)措施

教案2020/2022學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號3單元課題項目三整數(shù)規(guī)劃授課班級授課課時:理論2實踐2教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.理解整數(shù)規(guī)劃和線性規(guī)劃關(guān)系2.了解整數(shù)規(guī)劃的分支定界法3.掌握指派問題及其解法4.掌握Excel求解整數(shù)規(guī)劃能力目標(biāo)：會將實際問題轉(zhuǎn)化為整數(shù)規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型；會使用0-1變量解決實際問題；掌握匈牙利法求解指派問題。素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)。2.提升物流優(yōu)化思想，能將優(yōu)化方法用于實際工作。3.提升管理協(xié)調(diào)能力和團(tuán)隊協(xié)作精神教學(xué)內(nèi)容1.整數(shù)規(guī)劃概念以及模型建立2.整數(shù)規(guī)劃求解方法3.0-1整數(shù)規(guī)劃4.指派問題教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1.整數(shù)規(guī)劃模型建立和求解2.0-1整數(shù)規(guī)劃3.指派問題難點(diǎn)：指派問題及其求解解決方法：結(jié)合案例、習(xí)題講解匈牙利法求解指派問題教法和學(xué)法教法：講授法、情境法、案例法。學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、討論學(xué)習(xí)法。教學(xué)資源教學(xué)PPT，職教云平臺。

教學(xué)實施第一次課教學(xué)過程（第1、2課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、復(fù)習(xí)總結(jié)（10分鐘）回顧圖解法、Excel求解線性規(guī)劃知識點(diǎn)教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況掌握圖解法、Excel求解線性規(guī)劃的方法。培養(yǎng)學(xué)生實事求是的品質(zhì)二、任務(wù)一：整數(shù)規(guī)劃問題（30分鐘）1通過對實際問題的思考引出整數(shù)規(guī)劃問題教師：在前面討論的線性規(guī)劃問題中，有些最優(yōu)解可能是分?jǐn)?shù)或小數(shù)，但對于某些具體問題，常有要求解答必須是整數(shù)的情形(稱為整數(shù)解)。例如，所求解是機(jī)器的臺數(shù)、完成工作的人數(shù)或裝貨的車數(shù)等，分?jǐn)?shù)或小數(shù)的解答就不合要求。為了滿足整數(shù)解的要求，初看起來，似乎只要把已得到的帶有分?jǐn)?shù)或小數(shù)的解經(jīng)過“舍入化整”就可以了。實際問題的確如此嗎？碰到?jīng)Q策變量必須為整數(shù)的情形，我們該如何求解呢？整數(shù)規(guī)劃的實際問題在我們的工作中非常常見，尤其是物流管理的配送和運(yùn)輸環(huán)節(jié)。結(jié)合上一個章節(jié)所學(xué)的線性規(guī)劃的方法，我們很容易想到把這個問題轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型，然后進(jìn)行求解。同時我們也注意到“兩種貨物均是整箱運(yùn)輸，不可拆分”這樣一句說明，這正是由于研究主體的整體性帶來的問題，這也是整數(shù)規(guī)劃和普通線性規(guī)劃的區(qū)別。整數(shù)規(guī)劃的概念：整數(shù)規(guī)劃(IntegerLinearProgramming)，簡稱ILP，是最近幾十年發(fā)發(fā)展起來的規(guī)劃論中的一個分支。整數(shù)線性規(guī)劃是一類要求變量取整數(shù)值的數(shù)學(xué)規(guī)劃，可分成線性和非線性兩類。整數(shù)規(guī)劃是數(shù)學(xué)規(guī)劃中的一個較弱的分支，目前只能求解中等規(guī)模的線性整數(shù)規(guī)劃的問題，而非線性整數(shù)規(guī)劃問題，目前還沒有很好的辦法。根據(jù)變量的取值性質(zhì)，整數(shù)規(guī)劃可以分為以下三種類型：純整數(shù)規(guī)劃(PureIntegerLinearProgramming)：全部決策變量都必須取整數(shù)的整數(shù)規(guī)劃，也稱為全整數(shù)規(guī)劃?；旌险麛?shù)規(guī)劃(MixedIntegerLinearProgramming)：決策變量中有一部分必須取整數(shù)，另一部分可以不取整數(shù)的整數(shù)規(guī)劃。0-1整數(shù)規(guī)劃(Zero-oneIntegerLinearProgramming)：整數(shù)變量只能取0或1的整數(shù)規(guī)劃。這種整數(shù)規(guī)劃是比較常用的整數(shù)規(guī)劃模式，可以解決很多實際問題，后面將舉例說明?！菊n堂思考】整數(shù)規(guī)劃和普通線性規(guī)劃的區(qū)別是什么？以上問題該如何求解呢？通過實際案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為理解整數(shù)規(guī)劃打好理論基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神、培養(yǎng)學(xué)生批判性思維。三、任務(wù)二：整數(shù)規(guī)劃模型建立和求解（30分鐘）2整數(shù)規(guī)劃模型構(gòu)建和求解教師講授：Max(Min)Z=Σcjxjs.t.Σaijxj￡bi(i=1,2,…m)Xj≥0且部分或全部是整數(shù)整數(shù)規(guī)劃的一般數(shù)學(xué)模型：整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的建立和一般線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的建立步驟是相同的，唯一要注意的是決策變量的取值要根據(jù)實際問題來確定哪些取整數(shù)，哪些不取整數(shù)。這也是整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型和一般線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型在形式上唯一的不同。從數(shù)學(xué)模型的表達(dá)形式我們不難看出，整數(shù)規(guī)劃和一般線性規(guī)劃的區(qū)別就在于決策變量的取值是否為整數(shù)。但是從求解角度來看，整數(shù)規(guī)劃和一般線性規(guī)劃有一定的區(qū)別，不能按照一般線性規(guī)劃問題的求解方法求解，然后再取整的方法來進(jìn)行。任務(wù)二我們將具體討論整數(shù)規(guī)劃的求解方法。整數(shù)規(guī)劃，除少數(shù)可以用完全枚舉法或用線性規(guī)劃的單純形法直接求解，一般必須尋求新的求解方法。常用的整數(shù)規(guī)劃求解方法分類如下：分枝定界法——可求純或混合整數(shù)線性規(guī)劃。割平面法——可求純或混合整數(shù)線性規(guī)劃。隱枚舉法——求解“0-1”整數(shù)規(guī)劃。匈牙利法——解決指派問題（“0-1”規(guī)劃特殊情形）。對于整數(shù)規(guī)劃問題的Excel規(guī)劃求解模塊求解，操作和一般線性規(guī)劃是一樣的，只是在添加約束條件時需要將取整數(shù)的決策變量這個條件添加進(jìn)去即可。學(xué)會整數(shù)規(guī)劃模型的構(gòu)建以解決生活、專業(yè)中遇到的實際問題。課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：整數(shù)規(guī)劃是特殊的線性規(guī)劃問題，模型的建立方法和線性規(guī)劃無異，只不過要注意變量取整的條件。在求解過程中，要求掌握excel規(guī)劃求解模塊的求解方法。布置作業(yè)：完成請寫出以下習(xí)題的數(shù)學(xué)模型，并用excel模塊求解。培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德第二次課教學(xué)過程（第3、4課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、復(fù)習(xí)總結(jié)（10分鐘）回顧整數(shù)規(guī)劃教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況溫故知新培養(yǎng)學(xué)生實事求是的品質(zhì)任務(wù)一：指派問題（30分鐘）通過對實際問題的思考引出指派問題教師：在現(xiàn)實生活中經(jīng)常會遇到把幾個任務(wù)分派給幾個不同的對象去完成,由于每個對象的條件不同,完成任務(wù)的效率和效益亦不同，那么該如何合理分配任務(wù)才能夠使所消耗的總資源最少（或總效益最優(yōu)）呢？指派問題，目標(biāo)就是如何分派使所消耗的總資源最少（或總效益最優(yōu)）,如給工人分派工作,給車輛分配道路,給工人分配機(jī)床等等,同時許多網(wǎng)絡(luò)問題（如旅行問題,任務(wù)分配問題,運(yùn)輸問題等）,都可以演化成指派問題來解決。在現(xiàn)實生活中,指派問題是十分常見的問題。指派問題是一種特殊的0-1整數(shù)規(guī)劃，而匈牙利解法是解決指派問題的一種非常簡單有效的方法。同時我們也可以利用Excel規(guī)劃求解模塊求解。指派問題是指由m項任務(wù),需要n個人來承擔(dān),每人只能承擔(dān)一項任務(wù),且每項任務(wù)只能有一人來承擔(dān),由于各人的專長不同,各人完成的任務(wù)不同,導(dǎo)致其效率也各不相同。因此,就產(chǎn)生怎樣科學(xué)地指派任務(wù),才能使完成各項任務(wù)所消耗的總資源最少（或總成本最低等）,由于m，n不同,指派問題可分為以下三種情況:第一，當(dāng)m=n時,即為每人指派一項任務(wù).第二，當(dāng)m>n時,即任務(wù)數(shù)〉人數(shù),這時可虛設(shè)m-n個人構(gòu)成m*n的效率矩陣,并且這m-n個人在執(zhí)行這m項任務(wù)時的效率應(yīng)該是效率最高.第三，當(dāng)m<n時,即配置人數(shù)〉任務(wù)數(shù),這時應(yīng)虛設(shè)n-m項任務(wù),并且這n個人在執(zhí)行這n-m項任務(wù)時的成本最低?！菊n堂思考】我們都可以用什么方法來求解該類問題呢？通過生活中的實際案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為理解指派打好理論基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神、培養(yǎng)學(xué)生批判性思維。任務(wù)二：指派問題求解（30分鐘）匈牙利解法步驟：第一步:變換效益矩陣,使新矩陣中的每行每列至少有一個0。（1）行變換:找出每行最小元素,再從該行各元素中減去這個最小元素。（2）列變換:從所得新矩陣中找出每列中的最小元素,再從該列各元素中減去這個最小元素。第二步:進(jìn)行試指派,以尋找最優(yōu)解。（1）逐行檢查（2）逐列檢查第三步:做最少的直線覆蓋所有零元素,以確定該系數(shù)矩陣中能找到最多的獨(dú)立0元素。第四步:非最優(yōu)陣的變換——零元素的移動。操練根據(jù)任務(wù)分析和基本理論的學(xué)習(xí)，實施任務(wù)，下面對例3-7進(jìn)行分析求解。課堂小結(jié)（10分鐘）教師：對于特殊的0-1整數(shù)規(guī)劃指派問題，它的數(shù)學(xué)模型建立和求解方式都比較特殊。針對類似的實際問題，要學(xué)會靈活運(yùn)用。并能共掌握匈牙利法求解以及Excel規(guī)劃求解模塊求解。作業(yè)：用excel求解模塊求解上次作業(yè)中的指派問題。下面請大家用匈牙利法對其進(jìn)行求解，過程寫在作業(yè)本上。培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德教學(xué)反思教學(xué)效果存在問題改進(jìn)措施教案2022/2023學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號4單元課題項目四運(yùn)輸問題授課班級授課課時:理論2實踐2教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.了解運(yùn)輸問題模型的特點(diǎn)2.學(xué)會產(chǎn)銷不平衡運(yùn)輸問題的轉(zhuǎn)化3.掌握產(chǎn)銷平衡的運(yùn)輸問題的表上作業(yè)法4.掌握Excel求解運(yùn)輸問題能力目標(biāo)：會將實際問題轉(zhuǎn)化為運(yùn)輸問題進(jìn)行求解；掌握表上作業(yè)法思路和步驟。素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)。2.提升溝通交際能力和具有在線資源查找與運(yùn)用能力3.提升物流優(yōu)化思想，能將優(yōu)化方法用于實際工作。教學(xué)內(nèi)容1.運(yùn)輸問題模型建立2.表上作業(yè)法教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1.運(yùn)輸問題建模以及求解2.表上作業(yè)法難點(diǎn)：表上作業(yè)法解決方法：結(jié)合案例、習(xí)題講解表上作業(yè)法教法和學(xué)法教法：講授法、情境法、案例法。學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、討論學(xué)習(xí)法。教學(xué)資源教學(xué)PPT，職教云平臺。

教學(xué)實施第一次課教學(xué)過程（第1、2課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程導(dǎo)入（10分鐘）回顧匈牙利法教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況復(fù)習(xí)總結(jié)，溫故知新引導(dǎo)學(xué)生理解運(yùn)輸與物流的聯(lián)系。二、任務(wù)一：案例引入（10分鐘）1通過實際案例引出運(yùn)輸問題教師：人們在從事生產(chǎn)活動中，不可避免地要進(jìn)行物資調(diào)運(yùn)工作。如果一定時期內(nèi)將生產(chǎn)基地的煤、鋼鐵，糧食等各類物資，分別運(yùn)送到需要這些物資的地區(qū)，根據(jù)各地的生產(chǎn)量和需求量及各地之間的運(yùn)輸費(fèi)用，如何制定一個運(yùn)輸方案，使總的運(yùn)輸費(fèi)用最小，這樣的問題稱為運(yùn)輸問題。有時候為了書寫簡便，運(yùn)輸問題也被寫做TP(

Transportation

Problem)。比如有某種物質(zhì)要從A1,A2,A3三個倉庫運(yùn)往四個銷售點(diǎn)B1,B2,B3,B4。各發(fā)點(diǎn)（倉庫）的發(fā)貨量、各收點(diǎn)（銷售點(diǎn)）的收貨量以及Ai到Bj的單位運(yùn)費(fèi)Cij（=1,2,3；=1,2,3,4）。請問如何組織運(yùn)輸才能使總運(yùn)費(fèi)最少？本項目的運(yùn)輸問題就是研究把某種商品從若干個產(chǎn)地運(yùn)至若干個銷售地而使總運(yùn)費(fèi)最小的一類問題。然而更廣義地講,運(yùn)輸問題是具有一定模型商品的調(diào)運(yùn)規(guī)劃問題。它不僅可以用來求解商品的調(diào)運(yùn)問題，還可以解決諸多非商品調(diào)運(yùn)問題。下面將從運(yùn)輸問題的數(shù)學(xué)模型建立、運(yùn)輸問題的特殊求解方式以及Excel規(guī)劃求解模塊求解運(yùn)輸問題三個子任務(wù)簡單解讀運(yùn)輸問題。通過實際案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神和理論與實際相聯(lián)系的能力。三、任務(wù)二：運(yùn)輸問題模型建立和Excel求解（50分鐘）2運(yùn)輸問題的數(shù)學(xué)模型和Excel求解教師講授：運(yùn)輸問題是一種特殊的線性規(guī)劃問題，因此求解該問題的思路同線性規(guī)劃一致，首先通過對題目的分析將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言，即寫出該問題的數(shù)學(xué)模型。然后用一定的方法對其求解。從實際問題中建立數(shù)學(xué)模型

在項目二中進(jìn)行過詳細(xì)介紹，一般有以下三個步驟：1．根據(jù)所要達(dá)到目的的因素找到?jīng)Q策變量；2．由決策變量和所在達(dá)到目的之間的函數(shù)關(guān)系確定目標(biāo)函數(shù)；3．由決策變量所受的限制條件確定決策變量所要滿足的約束條件。針對運(yùn)輸問題，數(shù)學(xué)模型的建立按照上述三個步驟完成。什么是產(chǎn)銷不平衡？我們該如何建立數(shù)學(xué)模型。產(chǎn)銷不平衡問題：對于產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題，可將其分為總供給量(總產(chǎn)量)大于總需求量(總銷量)和總需求量(總銷量)大于總供給量(總產(chǎn)量)兩種情形。對于需求量小于供應(yīng)量的運(yùn)輸問題,采取的求最優(yōu)解的方法是:1.虛設(shè)一個需求點(diǎn)。2.虛設(shè)的需求點(diǎn)的需求量=總供應(yīng)量-總需求量。3.任何一個供應(yīng)點(diǎn)到虛設(shè)的需求點(diǎn)的單位運(yùn)費(fèi)設(shè)置為無窮大，用M表示。對于需求量大于供應(yīng)量的運(yùn)輸問題，采取的求最優(yōu)解的方法是:1.虛設(shè)一個供應(yīng)點(diǎn)。2.虛設(shè)的供應(yīng)點(diǎn)的供應(yīng)量=總需求量-總供應(yīng)量。3.虛設(shè)的供應(yīng)點(diǎn)到任何一個需求點(diǎn)的單位運(yùn)輸費(fèi)用設(shè)置為無窮大，用M表示。Excel求解運(yùn)輸問題根據(jù)例題建立的數(shù)學(xué)模型，使用Excel求解，學(xué)會運(yùn)輸問題模型的構(gòu)建以解決生活、專業(yè)中遇到的實際問題。課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：本任務(wù)中回顧了規(guī)劃問題數(shù)學(xué)模型的建立。運(yùn)輸問題的數(shù)學(xué)模型有其特殊性。并簡單了解了產(chǎn)銷不平衡運(yùn)輸問題如何轉(zhuǎn)化為產(chǎn)銷平衡的運(yùn)輸問題。同時，根據(jù)前面學(xué)過的excel規(guī)劃求解模塊，我們可以輕松對其進(jìn)行求解。作業(yè)：完成課后習(xí)題培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德第二次課教學(xué)過程（第3、4課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程導(dǎo)入（10分鐘）回顧運(yùn)輸問題模型構(gòu)建教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況復(fù)習(xí)總結(jié)，溫故知新引導(dǎo)學(xué)生理解運(yùn)輸與物流的聯(lián)系二、表上作業(yè)法（25分鐘）表上作業(yè)發(fā)求解運(yùn)輸問題教師：運(yùn)輸問題有個未知量,個約束方程。例如當(dāng)≈40,=70產(chǎn)銷平衡的運(yùn)輸問題就有2800個未知量，110個方程,若用前面的單純形法求解，計算工作量是相當(dāng)大的。我們必須尋找特殊解法。由于運(yùn)輸問題的技術(shù)系數(shù)矩陣具有特殊結(jié)構(gòu)，這就有可能找到比一般單純形法更簡便高效的求解方法,用列表的方法求解線性規(guī)劃問題中運(yùn)輸模型。當(dāng)某些線性規(guī)劃問題采用圖上作業(yè)法難以進(jìn)行直觀求解時，就可以將各元素列成相關(guān)表，作為初始方案然后采用檢驗數(shù)來驗證這個方案，否則就要采用閉回路法、位勢法或矩形法等方法進(jìn)行調(diào)整，直至得到滿意的結(jié)果。這種列表求解方法就是表上作業(yè)法。這正是單獨(dú)研究運(yùn)輸問題的目的所在。因為產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題可以轉(zhuǎn)化為產(chǎn)銷平衡的運(yùn)輸問題。所以我們先討論產(chǎn)銷平衡的運(yùn)輸問題的求解。表上作業(yè)法可分為3個基本步驟:確定初始方案;進(jìn)行最優(yōu)性檢；調(diào)整、改進(jìn)非最優(yōu)方案。重復(fù)第二和第三步，直至得到最優(yōu)方案?！菊n堂思考】初始方案如何確定？怎么檢驗是否是最優(yōu)解？如果不是最優(yōu)解，要如何進(jìn)行調(diào)整？（一）初始方案確定西北角法最小元素法求出檢驗數(shù)表上作業(yè)法求檢驗數(shù)一般有兩種方法：位勢法和閉回路法。變量xij的檢驗數(shù)。判別方案是否最優(yōu)對于運(yùn)輸問題的一個基本可行方案，如果所有的檢驗數(shù)非負(fù)，即,那么該方案就是一組最優(yōu)方案。這里的結(jié)論和前面線性規(guī)劃的結(jié)論是一致的。因為運(yùn)輸問題是極小化線性規(guī)劃問題。所以，最優(yōu)判別準(zhǔn)則是所有檢驗數(shù)非負(fù)。（四）調(diào)運(yùn)方案的改進(jìn)如果所得的基本可行方案不是最優(yōu)的，就要對其進(jìn)行改進(jìn)，這一步工作想當(dāng)于普通單純形法的換基迭代，其運(yùn)算法則和步驟是：第一步確定進(jìn)基格。選取絕對值最大的負(fù)檢驗數(shù)格為進(jìn)基格，標(biāo)以“*”，進(jìn)基格所對應(yīng)的變量就是單純形法所對應(yīng)的變量；第二步作從進(jìn)基格出發(fā)作閉回路，并沿任一方向?qū)υ撻]回路的頂點(diǎn)進(jìn)行編號，但進(jìn)基格必須為第一個頂點(diǎn)；第三步確定調(diào)整量，求出閉回路上所有偶數(shù)頂點(diǎn)調(diào)運(yùn)量的極小值,叫做調(diào)整量；第四步調(diào)整方案，令此閉回路上所有奇數(shù)頂點(diǎn)的調(diào)運(yùn)量加，所有偶數(shù)頂點(diǎn)的調(diào)運(yùn)量減，其余調(diào)運(yùn)量不變。理解表上作業(yè)法學(xué)會使用表上作業(yè)法的同時要懂得其原理，實事求是三、完成例題（35分鐘）完成表上作業(yè)法相關(guān)習(xí)題教師：對例題4-1運(yùn)用表上作業(yè)法進(jìn)行求解。理解西北角法、最小元素法等原理，鞏固理論知識課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：表上作業(yè)法的幾點(diǎn)說明首先，使用表上作業(yè)法求解運(yùn)輸問題，要先考察該問題是否為產(chǎn)銷平衡的運(yùn)輸問題，如是產(chǎn)銷不平衡問題，需要先轉(zhuǎn)化為產(chǎn)銷平衡問題再進(jìn)行求解。第二，在給出初始方案或者進(jìn)行方案調(diào)整的過程中，可能出現(xiàn)退化解的現(xiàn)象，即填上一個運(yùn)輸量可以同時劃去兩個約束條件，遇到這種情況要在其所在行和列剩余的任一非基變量中隨機(jī)給定一個“0”運(yùn)量。第三，在閉回路法進(jìn)行非基變量檢驗的時候，要計算所有檢驗數(shù)，選取檢驗數(shù)為負(fù)數(shù)的，且絕對值最大的那個格子進(jìn)行調(diào)整。作業(yè)：請對上次課習(xí)題進(jìn)行分析，利用表上作業(yè)法進(jìn)行求解，并將答案寫在課堂作業(yè)本上。培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德教學(xué)反思教學(xué)效果存在問題改進(jìn)措施

教案2022/2023學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號5單元課題項目五圖與網(wǎng)絡(luò)分析授課班級授課課時:理論3實踐3教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.了解圖與網(wǎng)路的基本概念2.掌握最小樹的概念和求解3.掌握最短路徑問題4.了解一筆畫概念和中國郵路問題能力目標(biāo)：會使用圖論解決實際問題；會求最小支撐樹、會進(jìn)行最短路徑的選擇；能運(yùn)用一筆畫概念解決實際問題素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)。2.提升溝通交際能力和具有在線資源查找與運(yùn)用能力3.提升物流優(yōu)化思想，能將優(yōu)化方法用于實際工作。教學(xué)內(nèi)容1.圖的基本概念2.避圈法和破圈法求最小支撐樹3.最短路徑問題4.一筆畫問題教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1.避圈法和破圈法求最小支撐樹2.最短路徑問題3.一筆畫問題難點(diǎn)：一筆畫問題解決方法：結(jié)合案例講解相關(guān)問題，并解決實際問題教法和學(xué)法教法：講授法、情境法、案例法。學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、討論學(xué)習(xí)法。教學(xué)資源教學(xué)PPT，職教云平臺。

教學(xué)實施第一次課教學(xué)過程（第1、2課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程回顧（5分鐘）回顧運(yùn)輸問題求解步驟教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況復(fù)習(xí)總結(jié)，溫故知新引導(dǎo)學(xué)生示意圖在生活中運(yùn)用。二、任務(wù)一：案例引入（5分鐘）1通過實際案例引出圖的基本概念教師：某物流公司的擁有自己的一套車輛調(diào)度（VehicleRutingandshedingPoblenVRP)系統(tǒng)，該系統(tǒng)要解決的重要內(nèi)容是車輛行車路線的安排。車輛路線就是對應(yīng)一系列運(yùn)輸網(wǎng)店點(diǎn)，從一個網(wǎng)點(diǎn)出發(fā)，有序地通過它們，最后再回到出發(fā)網(wǎng)點(diǎn)。車輛必須按一定的次序在規(guī)定的時間通過這些點(diǎn)。由于實際運(yùn)輸任務(wù)的性質(zhì)和特點(diǎn)不同、道路條件及車輛類型不同，即使在相同收發(fā)貨運(yùn)點(diǎn)間完成同樣任務(wù)時，所采用的行駛路線方案也可能不同，而車輛按不同運(yùn)行路線完成運(yùn)輸工作時，其實施效果也有所不同。因此滿足運(yùn)輸任務(wù)要求前提下，如何選擇最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行路線是該公司車輛調(diào)度一項重要工作。通過實際案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神和理論與實際相聯(lián)系的能力。三、任務(wù)二：概念分析（30分鐘）2圖的基本概念講解教師講授：有向圖、無向圖、點(diǎn)、線、弧、邊，連通、樹以及最小支撐樹等。1.端點(diǎn)當(dāng)=時，與邊相連的頂點(diǎn)、分別叫做的端點(diǎn)。2.邊與頂相關(guān)聯(lián)當(dāng)=時，與、稱為邊頂相關(guān)聯(lián)。3.鄰頂當(dāng)=時，、之間叫做鄰頂。4.鄰邊與同一頂點(diǎn)關(guān)聯(lián)的邊叫做鄰邊。若邊eij=[vi,vj]∈E，稱vi，vj是e的端點(diǎn)，也稱vi，vj是相鄰的。稱eij是點(diǎn)vi（及點(diǎn)vj）的關(guān)聯(lián)邊。5.環(huán)只與一個頂點(diǎn)關(guān)聯(lián)的邊叫做環(huán)=。學(xué)生活動：教師給出一些圖讓學(xué)生指出相應(yīng)理論對應(yīng)的形狀學(xué)會圖的概念以及生活中見到的一些簡單圖。三、案例導(dǎo)入（10分鐘）最小樹講解例5-11圖5-16表示某城市7個鄉(xiāng)鎮(zhèn)間擬修建一條能連接各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的通訊線路，每條邊的權(quán)數(shù)表示兩個鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間通訊線路的建設(shè)費(fèi)用。問應(yīng)如何修建，才能使該線路的建設(shè)費(fèi)用最低。圖1這類問題在現(xiàn)實生活中非常常見，我們已經(jīng)把實際問題用圖的形式表達(dá)出來了，那么該如何對其求解，得出費(fèi)用最低的建設(shè)方案呢？任務(wù)：理解樹的概念，會用避圈法和破圈發(fā)求最小支撐樹理解最小樹概念學(xué)會使最小樹概念的同時要懂得其原理，實事求是四、課堂實操（25分鐘）完成最小樹講解避圈法和破圈法教師：對圖1運(yùn)用最小樹進(jìn)行求解。學(xué)生：教師給出習(xí)題，學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。理解最小樹概念以及避圈、破圈法的應(yīng)用。五、課堂小結(jié)（5分鐘）教師總結(jié)：避圈、破圈法原理復(fù)習(xí)講解。作業(yè)：完成課本課后習(xí)題。培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德第二次課教學(xué)過程（第3、4課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程導(dǎo)入（5分鐘）回顧圖的基本概念和最小書的求法教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況復(fù)習(xí)總結(jié)，溫故知新引導(dǎo)學(xué)生理解圖論在物流中的應(yīng)用二、案例導(dǎo)入（15分鐘）最短路徑問題情境導(dǎo)入：例題5-14所示的單行線交通網(wǎng)，每弧旁的數(shù)字代表通過這條單行線所需要的費(fèi)用?，F(xiàn)在物流運(yùn)輸車輛要從出發(fā)，到達(dá)，求使費(fèi)用最小的運(yùn)輸路線。這類問題在現(xiàn)實生活中非常常見，我們已經(jīng)把實際問題轉(zhuǎn)化為圖形模型，那么該如何對其求解，得出費(fèi)用最低的建設(shè)方案呢？任務(wù)：會求解最短路徑問題理解最短路徑的求法學(xué)會使用逐步標(biāo)號法的同時要懂得其原理，實事求是三、例題分析（20分鐘）最短路徑的求法一、任務(wù)分析例題5-14中所描述的問題實際生活中非常常見，題目中已經(jīng)幫助我們將實際問題轉(zhuǎn)化為圖這種數(shù)學(xué)模型，在該模型中，從出發(fā)，到達(dá)，二者之間有若干條不同的道路，我們需要在其中尋找到費(fèi)用最小的一條。上述問題符合如下描述：在一網(wǎng)絡(luò)中，給定一個始點(diǎn)，和一個終點(diǎn),求到的一路，使路長最短(即路的各邊權(quán)數(shù)之和最小)，這就是運(yùn)籌學(xué)圖與網(wǎng)絡(luò)分支中的最短路問題。許多實際問題都可歸結(jié)為最短路問題，例如兩地間的管道鋪設(shè)、線路安裝道路修筑運(yùn)政洗取等;再如工廠布局、設(shè)備更新等問題也可轉(zhuǎn)化為最短路問題。本任務(wù)將介紹求最短路的狄克斯屈(E.D.Dijkstra)標(biāo)號法最短路算法的基本步驟DijksTra最短路算法的基本思想：采用標(biāo)號法，每個頂點(diǎn)有兩個標(biāo)號，一個用于標(biāo)記路長，用，另一個用于標(biāo)記從起點(diǎn)到終點(diǎn)路徑的最后一條弧的起始點(diǎn)號。網(wǎng)絡(luò)頂點(diǎn)的標(biāo)號分兩類，一類是永久標(biāo)號，一類是臨時標(biāo)號。當(dāng)?shù)恋趉步時，獲得永久標(biāo)號的點(diǎn)意味著已經(jīng)找到到該點(diǎn)的最短路的路長和路徑。將獲得永久標(biāo)號的點(diǎn)放在集合中，獲得永久標(biāo)號的點(diǎn)的d值（路長標(biāo)號）和值（路徑標(biāo)號）不再修改。獲得臨時標(biāo)號的點(diǎn)意味著還沒找到從到理解最小樹段路徑概念以及逐步標(biāo)號法的應(yīng)用。四、課堂實操（30分鐘）習(xí)題教師：針對學(xué)生做題過程中的問題，給予針對性的指導(dǎo)。DijksTra算法的步驟：第一步（初始化）令k=0,(S是永久標(biāo)號點(diǎn)的集合)，（T是臨時標(biāo)號點(diǎn)的集合），，(是點(diǎn)賦予的路長的初始標(biāo)號，)。是點(diǎn)被賦予的→路徑的先驅(qū)點(diǎn)號，resent=(resent用于表示最新獲得永久標(biāo)號的頂點(diǎn))。第二步k=k+1于對所有臨時標(biāo)號，計算如果，則第三步若滿足則resent=,，。若k=n，則結(jié)束，否則轉(zhuǎn)第二步。學(xué)生：教師給出習(xí)題，學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。例題參考答案如下：五、課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：標(biāo)號法法原理復(fù)習(xí)講解。最短路徑應(yīng)用舉例設(shè)備更新問題（二）布點(diǎn)問題作業(yè)：完成課后習(xí)題。培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德第三次課教學(xué)過程（第5、6課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程導(dǎo)入（5分鐘）回顧最短路徑問題教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況復(fù)習(xí)總結(jié)，溫故知新該模塊知識在物流管理，尤其是路線選擇上的應(yīng)用二、案例導(dǎo)入（15分鐘）一筆畫問題從哥尼斯堡七橋問題引出歐拉圖1736年瑞士科學(xué)家歐拉發(fā)表了關(guān)于圖論方面的第一篇科學(xué)論文，解決了著名的哥尼斯堡七座橋問題。如圖5-1所示，即一個漫步者如何能夠走過這七座橋，并且每座橋只能走過一次，最終回到原出發(fā)地。歐拉為了解決這個問題，采用了建立示意圖的方法，將每一塊陸地用一個點(diǎn)來代替，將每一座橋用連接相應(yīng)兩點(diǎn)的一條線來代替，從而將要實地考察的問題轉(zhuǎn)化到紙上，如圖5-2所示。同時將這個問題抽象成一筆畫問題。即能否從某一點(diǎn)開始不重復(fù)地一筆畫出這個圖形，最終回到原點(diǎn)。歐拉在他的論文中證明了這是不可能的，因為這個圖形中每一個頂點(diǎn)都與奇數(shù)條邊相連接，不可能將它一筆畫出，這就是古典圖論中的第一個著名問題。任務(wù)：理解一筆畫的概念【課堂思考】你有沒有玩過一個小游戲叫“一筆畫”，那到底什么樣的圖是可以一筆畫的呢，又怎樣實現(xiàn)一筆畫呢？理解表上作業(yè)法學(xué)會使用表上作業(yè)法的同時要懂得其原理，實事求是三、完成例題（50分鐘）一筆畫問題的應(yīng)用--中國郵遞員問題教師：一筆畫的應(yīng)用----中國郵遞員問題情境導(dǎo)入：例5-18假設(shè)你是一名快遞派送員，所負(fù)責(zé)派送區(qū)域確定， v1為配送站點(diǎn)，其余各點(diǎn)為派送需求點(diǎn)，如圖5-29所示。圖上的數(shù)字權(quán)重代表距離，求最優(yōu)派送路線。圖5-29例5-18的示圖任務(wù)：什么是歐拉圖，一筆畫的判定，中國郵路問題求解某一郵遞員負(fù)責(zé)某街區(qū)的郵件投遞工作，每次都要從郵局出發(fā)，走遍他負(fù)責(zé)的所有街道，再回到郵局，他應(yīng)如何安排投遞路線，使所走的總路程最短。根據(jù)這一問題，如果在他負(fù)責(zé)的街道圖中沒有奇點(diǎn)，即為歐拉圖，那么他就可以從郵局出發(fā)，走過每個街道一次，且僅一次，最后回到郵局，這樣他所走的路程最短。但實際情況中，往往不能滿足歐拉圖的要求，即街道圖中有奇點(diǎn)，這樣他就必須在街道上重復(fù)一次或多次。實際上，這個問題用圖論語言描述：給定一個連通圖G，每邊有非負(fù)權(quán)，要求一條圈過每邊到一次，且滿足總權(quán)最小。“奇偶點(diǎn)圖上作業(yè)方法”的具體步驟如下：第一步：確定初始可行方案，找出圖G中的所有奇次頂點(diǎn)（必有偶數(shù)個），將它們兩量配對，由于G是連通圖，每對奇頂點(diǎn)必有一條通路，將通路上所有的邊都重復(fù)一次加到圖G中，使所得到的新圖中的頂點(diǎn)全是偶頂點(diǎn)。第二步：如果某條邊e上重復(fù)邊數(shù)多于一條，則可以e的重復(fù)邊中去掉偶數(shù)條，使得圖中頂點(diǎn)仍全是偶次頂點(diǎn)。第三步：檢查圖中的每個圈。如果每個圈的重復(fù)邊的總長不大于該圈總長的一半時，得到歐拉圖，轉(zhuǎn)第四步。如果存在一個圈，該圈重復(fù)邊總長大于該圈總長的一半時，就進(jìn)行調(diào)整。將這個圈中的重復(fù)邊去掉，而將該圈中原來沒有重復(fù)邊的各邊加上重復(fù)邊，而其他圈的各邊不變返回第二步。第四步：在中用定理3證明中提到的方法找歐拉圈，對應(yīng)于G中就是郵遞員最優(yōu)路線。學(xué)生：教師給出習(xí)題，學(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練。理解最一筆畫概念以及中國郵遞員問題的應(yīng)用。課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：一筆畫問題可以解決實際生活中很多問題，在一筆畫問題基礎(chǔ)上提出的中國郵路問題對于解決最優(yōu)路徑選擇方面給出了解決辦法。布置作業(yè)、說清楚作業(yè)的要求培養(yǎng)精益求精、實事求是的品德教學(xué)反思教學(xué)效果存在問題改進(jìn)措施

教案2022/2023學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號6單元課題項目六網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)授課班級授課課時:理論3實踐3教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1．了解網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)的基本原理2．掌握雙代號網(wǎng)絡(luò)圖的繪制方法3.通過節(jié)點(diǎn)時間參數(shù)的計算確定工期和關(guān)鍵路線4.網(wǎng)絡(luò)計劃的優(yōu)化能力目標(biāo)：學(xué)會用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)分解問題、找出關(guān)鍵工序、并對問題進(jìn)行優(yōu)化；能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)思想應(yīng)用到物流管理當(dāng)中。素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)。2.提升管理協(xié)調(diào)能力和業(yè)務(wù)優(yōu)化能力教學(xué)內(nèi)容1.網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)2.雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖3.網(wǎng)絡(luò)計劃的優(yōu)化教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1.雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖繪制2.時間參數(shù)計算3.網(wǎng)絡(luò)計劃優(yōu)化思路難點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)計劃的優(yōu)化解決方法：結(jié)合案例、習(xí)題讓學(xué)生學(xué)會用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)解決問題教法和學(xué)法教法：講授法、情境法、案例法。學(xué)法：自主學(xué)習(xí)法、討論學(xué)習(xí)法。教學(xué)資源教學(xué)PPT，在線課程。教學(xué)實施第一次課教學(xué)過程（第1、2課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程回顧（5分鐘）圖論內(nèi)容回顧教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況。復(fù)習(xí)總結(jié)，溫故知新讓學(xué)生會學(xué)總結(jié)和反思。任務(wù)一：案例引入（10分鐘）1通過實際案例引出網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)教師：假設(shè)你是某快遞在我校的一名網(wǎng)點(diǎn)負(fù)責(zé)人，現(xiàn)在有300個快遞擺在你的面前，要求今天派送完，派送范圍是學(xué)生住宿區(qū)以及教職工辦公區(qū)，請給出你的派送方案。針對這個問題，我們該如何運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)來解決呢？通過實際案例教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神和理論與實際相聯(lián)系的能力。任務(wù)二：概念分析（25分鐘）學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)計劃方法，首先要掌握網(wǎng)絡(luò)圖的基本概念。在網(wǎng)絡(luò)圖中，主要的組成要素包括工序（也稱工作）、節(jié)點(diǎn)（也稱事件）及路線三大部分。雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖的繪制原則教師講授：一、網(wǎng)絡(luò)圖由帶箭頭的線和節(jié)點(diǎn)組成。它是用圖解形式表示一項任務(wù)或工程項目各組成要素之間邏輯關(guān)系及完成時間的流程圖。其中節(jié)點(diǎn)是兩條或兩條以上箭線的交點(diǎn)。二、繪制原則1．雙代號網(wǎng)絡(luò)圖必須正確表達(dá)已定的邏輯關(guān)系。一張正確的雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖，不但要明確的表達(dá)工序的內(nèi)容，而且需要準(zhǔn)確地表達(dá)各項工序之間的先后順序和相互關(guān)系。2.網(wǎng)絡(luò)圖是有向圖，不允許出現(xiàn)循環(huán)回路雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖是有向圖，圖形一般從左向右排列，不應(yīng)出現(xiàn)回路，即箭線不能從某一結(jié)點(diǎn)出發(fā)又回到該結(jié)點(diǎn)。否則組成回路的工序永遠(yuǎn)不能結(jié)束，工程永遠(yuǎn)無法完工。3．相鄰的兩個結(jié)點(diǎn)之間只允許有一條箭線，對具有相同開始和結(jié)束結(jié)點(diǎn)的兩項以上工序，要引進(jìn)虛節(jié)點(diǎn)和虛工序。將知識點(diǎn)與專業(yè)相結(jié)合，如物流中的配送中心選址問題、配送順序問題等。課堂實操雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖的繪制（30分鐘）三、實操已知某項目由A、B、C、D、E五道工序組成，它們之間的關(guān)系如表6-3所示，請根據(jù)相應(yīng)的工序明細(xì)表以及各工序之間的邏輯關(guān)系，繪制該項目的雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖。工序ABCDE緊前工序——ABBD培養(yǎng)學(xué)生動手能力課堂小結(jié)（10分鐘）教師總結(jié)：對網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)的概念進(jìn)行總結(jié)，對課程開頭的案例進(jìn)行升華分析。作業(yè)：完成課后習(xí)題加深對知識點(diǎn)的理解。第二次課教學(xué)過程（第3、4課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程回顧（10分鐘）雙代號網(wǎng)絡(luò)圖的繪制規(guī)則、繪制技巧。教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況。溫故知新，加強(qiáng)課程的聯(lián)系時間參數(shù)的計算和網(wǎng)路計劃的優(yōu)化（30分鐘）關(guān)鍵線路、關(guān)鍵工序的確定情境導(dǎo)入：前面所講解的雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖的繪制，成功的幫助我們將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言，那么我們將如何利用所繪制的雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃圖來確定一項工程的工期？如何找到解決該問題的關(guān)鍵所在？任務(wù)：了解時間參數(shù)概念；掌握結(jié)點(diǎn)時間參數(shù)計算方法；會確定關(guān)鍵路線和關(guān)鍵工序我們要解決的有兩個內(nèi)容，一是工程完工的時間，也就是工期；二是哪一條或者哪幾條路線對工程完工時間影響最大，即關(guān)鍵路線的確定。網(wǎng)絡(luò)圖的時間參數(shù)包括：工序所需時間、結(jié)點(diǎn)最早、最遲時間，工序的最早、最遲時間及時差等。進(jìn)行時間參數(shù)計算不僅可以得到關(guān)鍵路線，確定和控制整個任務(wù)在正常進(jìn)度下的最早完工期，而且在掌握非關(guān)鍵工作基礎(chǔ)上可進(jìn)行人、財、物等資源的合理安排，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)計劃的優(yōu)化。(一)工序時間t（i，j）的確定1.確定型2.概率型（二）結(jié)點(diǎn)時間參數(shù)結(jié)點(diǎn)本身不占用時間,它只表示項目工序應(yīng)在某一時刻開始或結(jié)束的時間點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)的時間參數(shù)有兩個：最早時間和最遲時間。1.結(jié)點(diǎn)的最早時間tE(j)式中tE（i）為與事件j相鄰的各緊前事件的最早時間。我們也可以將這個遞推過程總結(jié)為“順著箭頭方向相加，逢箭頭相碰的節(jié)點(diǎn)取最大值”。2.結(jié)點(diǎn)的最遲時間tL(i)式中tL（j）為與事件i相鄰的各緊后事件的最遲時間。（三）工序時間參數(shù)1.工序的最早開始時間tES(i，j)任何一道工序都必須在其緊前工序結(jié)束后才能開始。緊前工序最早結(jié)束時間即為工序最早可能開始時間，用tES(i，j)表示。2.工序的最早結(jié)束時間tEF(i，j)表示工序按最早開始時間開始所能達(dá)到的完工時間，用tEF(i，j)表示。3.工序最遲結(jié)束時間tLF(i，j)表示工序按最遲時間開工，所能達(dá)到的完工時間，用tLF(i，j)表示。4.工序最遲開始時間tLS(i，j)表示工序在不影響整個工程如期完工的前提下，必須開始的最晚時間，用tLS(i，j)表示。(四)工序的時差1.工序總時差R（i，j）表示在不影響工程總工期的條件下，工序最早開始（或結(jié)束）時間可以推遲的時間。2.工序單時差r（i，j）表示在不影響緊后工作的最早開始時間的條件下，工序最早結(jié)束時間可以推遲的時間。（五）關(guān)鍵路線和關(guān)鍵工序在一項計劃的所有線路中，持續(xù)時間最長的線路，其對整個工程的完工起著決定性作用，稱為關(guān)鍵線路，其余線路稱為非關(guān)鍵線路。鞏固課堂知識點(diǎn)，學(xué)以致用。加強(qiáng)物流專業(yè)與本節(jié)課的聯(lián)系，將理論與實踐相結(jié)合。課上實操（30分鐘）節(jié)點(diǎn)時間參數(shù)的計算以及關(guān)鍵路線的確定例題實操及講解根據(jù)以上知識的學(xué)習(xí)，結(jié)合例6-2，我們來注意計算一下各類時間參數(shù)，并根據(jù)時間參數(shù)的計算來確定工程的工期以及關(guān)鍵路線和關(guān)鍵工序。總結(jié)（10分鐘）在本任務(wù)中，我們通過對結(jié)點(diǎn)時間參數(shù)和工序時間參數(shù)的計算，確定了關(guān)鍵路線和關(guān)鍵工序，并明確了工期以及工序時差。時差的意義就在于可以使非關(guān)鍵工序在時差允許范圍內(nèi)放慢施工進(jìn)度，將部分人、財、物轉(zhuǎn)移到關(guān)鍵工序上去，以加快關(guān)鍵工序的進(jìn)程；或者在時差允許范圍內(nèi)改變工序開始和結(jié)束時間，以達(dá)到均衡施工的目的。為后續(xù)網(wǎng)絡(luò)計劃優(yōu)化打下基礎(chǔ)。課后作業(yè)：請結(jié)合上次作業(yè)，對你所繪制的網(wǎng)絡(luò)計劃圖進(jìn)行分析，確定工期和關(guān)鍵工序，并思考一下該如何優(yōu)化。加深對知識點(diǎn)的理解。第三次課教學(xué)過程（第5、6課時）教學(xué)環(huán)節(jié)（時間）教學(xué)內(nèi)容師生活動設(shè)計意圖課程思政一、課程回顧（10分鐘）雙代號網(wǎng)絡(luò)圖的繪制規(guī)則、繪制技巧以及時間參數(shù)計算和關(guān)鍵路線的確定。教師：組織教學(xué)和回顧上次課內(nèi)容，進(jìn)行復(fù)習(xí)，總結(jié)上次作業(yè)完成情況。溫故知新，加強(qiáng)課程的聯(lián)系網(wǎng)路計劃的優(yōu)化（30分鐘）優(yōu)化概念根據(jù)以上知識的學(xué)習(xí)，結(jié)合例6-2，我們來注意計算一下各類時間參數(shù)，并根據(jù)時間參數(shù)的計算來確定工程的工期以及關(guān)鍵路線和關(guān)鍵工序。網(wǎng)路計劃的優(yōu)化是指對制定出的工程計劃方案能最合理地、有效地利用人力、物力、財力。達(dá)到周期短、成本低的目的。網(wǎng)絡(luò)計劃優(yōu)化的內(nèi)容有以下三個方面：1.時間優(yōu)化。2.時間與資源優(yōu)化；3.時間與成本優(yōu)化。鞏固課堂知識點(diǎn)，學(xué)以致用。加強(qiáng)物流專業(yè)與本節(jié)課的聯(lián)系，將理論與實踐相結(jié)合。三、課上實操（25分鐘）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化學(xué)生課上完成書本例題6-3、6-4，老師講解，說明網(wǎng)絡(luò)計劃優(yōu)化的作用四、總結(jié)（15分鐘）網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)總結(jié)在本任務(wù)中，時差的意義就在于可以使非關(guān)鍵工序在時差允許范圍內(nèi)放慢施工進(jìn)度，將部分人、財、物轉(zhuǎn)移到關(guān)鍵工序上去，以加快關(guān)鍵工序的進(jìn)程；或者在時差允許范圍內(nèi)改變工序開始和結(jié)束時間，以達(dá)到均衡施工的目的。因此我們進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)圖的優(yōu)化，從時間、資源和成本等多方面多維度考慮問題。課后作業(yè)：完整完成課后習(xí)題。從分析題目到繪制網(wǎng)絡(luò)計劃圖再到計算時間參數(shù)和進(jìn)行優(yōu)化?？偨Y(jié)網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)在實際生活工作中的應(yīng)用。加深對知識點(diǎn)的理解。教學(xué)反思教學(xué)效果存在問題改進(jìn)措施教案2022/2023學(xué)年第一學(xué)期課程名稱現(xiàn)代物流運(yùn)籌學(xué)授課教師單元號7單元課題項目七決策論授課班級授課課時:理論2實踐2教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1．深入了解決策的基本概念、分類、特征以及決策過程等問題，對決策問題有總體認(rèn)識。2.掌握不確定型決策問題和風(fēng)險性決策問題的決策思路。能力目標(biāo)：能分析出實際決策問題的四要素；會繪制收益矩陣表；能區(qū)分決策問題類型；會根據(jù)不同思路對問題進(jìn)行決策分析。素質(zhì)目標(biāo)：1.具備認(rèn)真負(fù)責(zé)、誠實守信等的職業(yè)素質(zhì)。2.提升管理決策能力教學(xué)內(nèi)容1.決策概念2.不確定型決策分析3.風(fēng)險型決策分析教學(xué)重難點(diǎn)及解決方法重點(diǎn)：1.不確定型決策分析2.風(fēng)險型決策分析難點(diǎn)：收益矩陣表解決方法：結(jié)合案例、習(xí)題讓學(xué)生學(xué)會將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言教法和學(xué)法教法：講授