工科院校研究生《最优化原理与方法》教材改革

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1、工科院校研究生《最优化原理与方法》教材改革摘要本文分析了最优化课程改革的现状，根据多年的教学经验，结合教学实际，提出教材改革的几点建议。在教材中增加了一些实际案例、实验项目、算法框图。在教材最后一章简单介绍了近代智能优化算法。几年的教学实践证明，教学效果较好。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所右，如存不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词最优化原理与方法教材改革实际案例中图分类号：G643文献标识码

2、：ADOI:IO.16400/j.cnki.kjdks.2017.05.0180引言最优化研究的是如何在有限或无限备选方案中选择一种以达到某种最优指标。它广泛应用于我们生活的各个方面，如工业、农业、商业、交通运输业、国防以及经济管理、系统工程等各个领域。我国火部分工科院校都在研究生教学中开设了“最优化原理与方法”课程，同时也将其作为重要课程来建设。从实际应用来讲，通过该课程的系统学＞J，使得学生既掌握了最优化的计算方法，又能掌握各种方法的来龙去脉，从而能灵活地根据实际情况，选择最有效的方法或者综合几个算法来解决问题

3、。而从学生学习系统来讲，该课程是学生学好其它专业课程及从事科学研究的重要工具，也是一些学科专业博士研究生入学考试必考科目之一。1最优化课程改革现状最优化理论与方法是二十世纪五六十年代随着计算机的普及应用而发展起来的。各高校陆续编写《最优化原理与方法》教材，在本科高年级或者研究生阶段开设课程。到现在已经有半个世纪的时间了。随着高校扩招，各个学校各科课程都在寻求改革的出路，“最优化原理与方法”课程教学改革成为大学研究生教改的重要环节之一，受到相关专业研究生导师与任课教师的普遍关注，很多院校己经结合自身特点进行改革。如张

4、火明等在教学中提出了讲座式教学法模式。该模式强调以“学生”为主体，培养学生主动性与创造性思维。王文静等结合高师院校特点，在“最优化原理与方法”课程教学中，强化教学实践环节，在教学的同吋，培养学生实践能力与创新精神，使得学生在实际教学场景中学习如何做一名合格的教师。朱婧等在“数学模型与最优化”课程教学中，设计了培养大学生创新能力的研究型教学模式，在教学内容、教学过程、课内外学习、数学软件的应用四个环节中各有侧重，一方面激发学生的学习兴趣，另一方面也培养了学生的动手能力。李顺杰根据“运筹学与最优化”课程和信息与计算专业

5、学生特点，把最优化方法从“运筹学与最优化”课程中分离出来，作为独立的一门课程在下一个学期开设。在教学过程中，加强案例教学，充分利用学生的上机实验课。提高学生学习兴趣的同时，也锻炼了学生的动手能力。“最优化原理与方法”课程教学改革己经在各高校陆续展开，不过，大部分改革都是针对教学方法、教学内容等课堂教学进行的，对教材的改革很少见。2《最优化原理与方法》教材的现状教学改革的前提是教材改革，优秀教材对教学效果有着明显的促进与提高作用。因此最优化原理与方法的教材改革就显得尤为重要。现有最优化课程教材，普遍存在着理论与实际严

6、重脱节的现象。目前可供选择的最优化教材大体上分为两类，一类注重理论、方法，而没右算法的框图，更没存实际案例。其弊端是学生只学到一些理论知识，但不会将算法与实际问题结合起来，很难将学到的理论基础应用到科研实际中，另一类是单纯介绍某一种算法的应用，忽视其理论基础。学生参考这种教材，只能盲目套用，根本无法领会算法的精髓，更谈不上灵活运用。同时，教师要丰富课堂内容，做到理论联系实际,使理论更加生动，就要不停地在很多教材与参考资料之间艰难的选择。因此教学上急需一本将理论方法与实际案例有机结合的教材。现有教材缺乏上机实验内容。

7、现有教材中所采用的例题与课后习题都是可以通过简单笔算、经过几步迭代就能得到最优解的，有一些是能够求出解析解的，而没有相应的上机实验内容。简单的题目确实是教学过程所必需的，但是只有简单题目，就显得单一了，也不足以满足学生学习以及提高动手能力的需要。还会造成教学过程枯燥，学生缺乏学＞」兴趣，学生学4难度大的恶果。现有教材内容一直没有更新。现有教材大部分是以线性规划与非线性规划，约束优化与非约束优化的传统理论与经典算法作为这门课程的学习内容，但仅仅学习这些传统、经典的内容，已经远远不能满足科学研究和社会实践快速发展的需要

8、，特别是近几年智能优化算法、凸规划的理论、非光滑优化等有了较新的发展和广泛的应用，都应该在教材中介绍，起到引路的作用。3《最优化原理与方法》教材改革内容为方便学生直观理解一些抽象的定义、定理，激发学生的学习兴趣，提高学生的动手能力，经过几年的教学实践，我们在教材改革过程中，从教材内容、结构、例题和习题的选取四个方面进行了深入的研究。通过深入细致的理论分析，直