《复杂系统分析》课程教学大纲 课程编号：50420661 课程名称：复杂系统分析 英文名称：Complex System Analysis 课程类别：专业限选课 学 分：2 学 时：40 开课学期：三 开课周次：11-20 开课教研室：计算机控制教研室 任课教师及职称：黄仙副教授 先修课程：高等数学、自动控制原理 适用专业：自动化、工商管理、管理科学与工程 课程目的和基本要求： 复杂系统涉及的范围很广，包括自然、工程、生物、经济、管理、政治与社 会等各方面。它研究的对象可能是一个细胞呈现出来的生命现象，也可能是股票 市场的涨落或是城市交通的管理甚至是可能是社会的兴衰等等。本课程以工业工 程管理的应用为主要背景，较为一般地讲授其方法与技术。主要内容有：分形理 论、进化算法、人工神经元网络、元胞自动机、人工生命等分析方法。设置的目 的使硕士研究生从宏观和微观方法论上进行综合和交叉，掌握构造更高层次系统 的技术和方法。 课程主要内容： 本课程总学时40学时，全部课程内容分六章，各章具体内容、学时分配及 基本要求如下： 第一章复杂系统的基本分析 （4学时） 内容：介绍复杂性的基本概念以及工业管理过程的复杂性。 要求学生掌握：复杂系统的概念、复杂性程度的表达方法以及复杂系统的基 本管理方法。 第二章复杂系统的分形自相似分析与建模 （6学时） 内容：介绍复杂系统的分形自相似分析与建模方法。 要求学生掌握：自相似概念、分形几何的特征、分形的定义、分维的计算以 及分形在工程系统中的分析与建摸方法。 第三章 复杂系统的元胞自动机自组织分析与建模 （7学时） 内容：介绍复杂系统的元胞自动机建模技术及其在工程系统中的自组织化分 析与建模。 要求学生掌握：自组织过程的定义、元胞自动机的自组织建模技术以及该技 术在工程系统中的应用方法。 第四章复杂系统的遗传进化分析与建模（10学时） 内容：主要介绍遗传进化算法及其应用。 要求学生掌握：进化算法的决策机理，遗传算法、免疫算法、粒子群算法、 鱼群算法与蚁群算法等。并能编制相应程序将这些优化算法应用到工程系统的分 析与建模中。 第五章复杂系统的神经网络分析与建模 内容：主要介绍人工神经元网络技术及其应用。 要求学生掌握：BP网络、RBF网络、贝叶斯网络和模糊神经网络的构造与 训练方法，并能编制相应程序将这些神经网络技术应用到工程系统的分析与建模 中。 第六章复杂系统的人工生命模型分析（3学时） 内容：主要介绍人工生命方法及其在工程系统中的应用。 要求学生掌握：人工生命的特征、人工生命的自繁衍、人工生命的适应性和 人工生命技术的本质，并了解其在工程系统分析与建模中的应用。 （10学时） 使用教材： 1、 《复杂系统的分析与建模》，王安鳞主编，上海交通大学出版社，2004年; 2、 《人工神经元网络与模拟进化计算》（第二版），阎平凡、张长水编著， 清华大学出版社，2005年。 参考书目： 1、《人工神经元网络及其应用》，袁曾任编著，清华大学出版社，1999年; 2、 《复杂系统理论基础》，欧阳莹之著，上海科技教育出版社，2003年; 3、 《遗传算法》，王小平、曹立名著，西安交通大学出版社，2002年。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/d52d7e6e53e79b89680203d8ce2f0066f4336402.html