【精品】PPT课件 25最佳路径

启发式路径规划算法
利用启发式信息指导搜索方向，加速搜索过程，如遗传算法、蚁群算法等。
01
静态路径规划算法
适用于环境信息已知且不变的情况，如Dijkstra算法、A*算法等。
02
动态路径规划算法
适用于环境信息实时变化的情况，如D*算法、动态A*算法等。

路径规划算法分类
Dijkstra算法
通过维护一个已找到最短路径的节点集合和一个待处理节点集合，不断从待处理节点集合中选择距离最短的节点加入已找到最短路径的节点集合，并更新其他节点的最短路径。
遗传算法是一种基于生物进化理论的智能优化算法。
在路径规划中，遗传算法通过模拟自然选择和遗传机制，不断优化路径方案。
具体实现步骤包括编码、初始化种群、选择、交叉、变异等操作，最终得到最优路径方案。
遗传算法在路径规划中可以处理多目标、多约束等复杂问题，具有较高的求解效率和质量。
01
02
03
04
遗传算法在路径规划中应用
《最佳路径》课件
目录
课程介绍与背景 路径规划基本原理 启发式搜索算法在路径规划中应用 智能优化算法在路径规划中应用 多目标路径规划方法探讨 路径规划技术前沿与挑战 课程总结与回顾
01
CHAPTER
课程介绍与背景
帮助学生理解并掌握寻找最佳路径的基本方法和技巧。
培养学生的逻辑思维和问题解决能力。
增强学生的创新意识和实践能力。
CHAPTER
路径规划基本原理
定义
路径规划是指根据给定的起始点和目标点，在特定的环境或网络中寻找一条或多条满足特定条件的最佳路径的过程。
意义
路径规划在现实生活中的应用非常广泛，如导航、机器人、物流等领域。通过路径规划，可以优化移动物体的运动轨迹，提高运行效率，减少资源消耗。

学生满意度
案例四：某政府机 构通过最佳路径实 践，提高了公共服
务质量和效率
实践方法
1 确定目标：明确实践的目的和期望成果 2 收集信息：收集与目标相关的信息，包括案例、数据、经验等 3 分析问题：分析问题产生的原因，找出关键因素 4 制定方案：根据分析结果，制定解决方案 5 实施计划：按照方案，实施计划，并监控实施过程 6 评估效果：评估实践效果，总结经验教训，为下一次实践提供参考
案例二：某物流公司
配送路径优化，通过
最佳路径优化，提高
2
了配送效率，降低了
配送成本。
3
案例三：某电商公司
仓储管理优化，通过
最佳路径优化，提高
了仓储管理效率，降
低了库存成本。
5
最佳路径创新
创新思路
打破常规：跳出固有思维， 寻找新的解决方案
多元化思考：从不同角度、 不同领域寻找灵感
跨界合作：与其他领域专家 合作，共同探索创新路径
持续学习：不断学习新知识、 新技术，提高创新能力
创新方法
01
逆向思维：从问题的反面去思考，寻找新的解决方案
02
跨界合作：与其他领域进行合作，共同探索新的可能性
03
原型设计：快速制作原型，进行迭代和优化
04
设计思维：以人为本，关注用户需求，设计出符合用户期望的产品
创新案例
苹果公司的iPhone：重新定义了智能手机， 开启了移动互联网时代
生产成本
03
提高质量：通过 优化路径，提高 产品质量，减少
质量问题
04
增强竞争力：通 过优化路径，提 高企业竞争力， 增强市场竞争力
优化案例
案例一：某公司生产 流程优化，通过最佳

这个最佳路径是在老奶奶做法的启 发下产生的，具体的路径是游人的 脚踩出来的，你觉得这个最佳设计 应该颁发给格罗培斯吗？他称得上 是大师吗？
老太太这种给人自由，任其选择的做法 使大师深受启发。这句话说明了什么？
说明了老太太卖出葡萄 的秘诀，也是大师设计出完 美路径的秘诀。
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
格罗培斯从老太太的无意之举看到了做事的道理， 想到既然游乐园是为游人开放的，道路是为有人铺 设的，那游人就会选择自己喜欢的景点和方便的路 线。因此道路的设计就应该顺应游人的意愿。他种 草，提前开放游乐园让游人踩，就好比进行了一次 民意测试。结果按踩出的小路铺的路，优雅自然， 既没有人为设计的痕迹，又符合游人游览的的需要。 而且格罗培斯的设计给了游人以权利，把游人游玩 时的方便、快捷放在了第一位，所以格罗培斯的路 径设计被评为世界最佳设计。
再见！
相信梦想是价值的源泉，相信眼光决定未来的一 切，相信成功的信念比成功本身更重要，相信人 生有挫折没有失败，相信生命的质量来自决不妥
协的信念。
谢谢观看
小学复习课件 五年级语文上册第五单元25最佳路径课件冀教版
大家一起读一读！
海滨 焦躁 年迈 优雅 漫山遍野 微不足道
近义词
著名（闻名） 绵延（蜿蜒） 优雅（高雅）
焦躁（急躁） 料理（照料）
思绪（头绪）
学习目标： 1、认知目标：朗读课文，了解迪
斯尼的路径设计与法国南部农民卖葡萄 之间的联系。
2、能力目标：培养学生的想象、 语言表达能力，形成自主探究的意识、 善思的品质。
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
为什么总是老太太的葡萄最先 卖完？

Floyd算法
• 算法思想：Floyd算法是一种多源最短路径算法，用于计算所有节点对之间的最短路径。该算法通过动态规划的思想，逐步 计算并更新节点间的最短路径。
Floyd算法
算法步骤
1. 初始化：将所有节点对之间的距离设为无穷大，将相邻节点间的距离 设为边的权重。
2. 通过中间节点，逐步更新节点对之间的距离。
03 最佳路径算法实 现
数据结构选择
01
02
03
优先队列
用于存储待访问的节点， 按照节点到起点的距离进 行排序，保证每次取出的 是距离起点最近的节点。
邻接矩阵或邻接表
用于表示图的结构，记录 节点之间的连接关系及权 重。
标记数组
用于记录节点是否已访问 过，避免重复访问。
算法流程设计
初始化
将起点加入优先队列，并设置其距离 为0。
05
对于稀疏图，使用邻接表代替邻接矩阵， 以节省空间。
使用堆优化的优先队列，提高节点插入和 删除的效率。
03
06
对于已访问过的节点，可不再加入优先队 列，以避免重复处理。
04 最佳路径算法应 用案例
地图导航
实时交通信息融合
结合实时交通信息，如拥 堵、事故等，为用户规划 出避开拥堵的最佳路径。
多模式交通方式
结束条件
当优先队列为空时，表示所有可到达 的节点均已被访问过，算法结束。
循环处理
从优先队列中取出距离起点最近的节 点，遍历其邻居节点，若邻居节点未 被访问过，则更新其距离，并将其加 入优先队列。
代码实现及优化
代码实现：根据算法流程设计，使用所选数据 结构实现最佳路径算法。
01
优化措施
02
04

语文s 版六年级下册第课
25 最 佳 路 径
授课人：李亚辉
读一读，记一记
海滨 竣工 催促
焦躁 年迈 优雅 思绪 料理 绵延 攻克 微不足道
最佳路径
课文写了建筑大师（ ）
为迪斯尼乐园（ ）的问题
而感到（ ），从一位老太
太销售（ ）的做法中得到
启发，设计出了（
）。
格罗培斯 路径设计 焦躁
葡萄就成了路”
------鲁迅
适合的才是最好的
假如你是伦敦国际园林建筑艺术
研讨会上的专家、评委，你能说说为 什么把迪斯尼乐园的路径设计评为最 佳路径？
作业：
1、你们从格罗培斯身上得到 了什么启发呢？联系自己的 生活与学习写下自己的收获， 寻找生活中的“最佳路径”。 2、课外阅读：《不要放过偶 然的现象》。
世界著名的建筑大师格罗培斯设计的迪（dí）斯 尼乐园，经过三年的精心施工，马上就要对外开放了。 然而，各景点之间的道路该怎样连接还没有确定最后 的方案。
施工部打电话给正在法国参加庆典的格罗培斯， 请他赶快定稿，以便按计划竣工和开放。
格罗培斯是美国哈佛大学建筑学院的院长。他从 事建筑研究四十多年，攻克过无数个建筑方面的难题， 在世界各地留下七十多处精美的杰作。然而，建筑学 中最微不足道的一点儿——路径设计却常让他大伤脑 筋。对迪斯尼乐园景点之间的道路方案，他已修改了 五十多次，没有一次是让他满意的。接到催促电报， 他心里更加焦躁。巴黎的庆典一结束，他就让司机驾 车带他去了地中海海滨（bīn）。他想清理一下思绪， 争取在回国前把方案定下来。
默读4~5自然段，用不同的符号画出其他园主 们和老太太卖葡萄的句子，对比着读一读，说出 自己的体会，思考下面的表格：
人物 其他园主

学习方法
02
帮助学生总结和评价自己在《最佳路径》这一主题学习中所采
用的学习方法的有效性，以及需要改进的地方。
后续建议
03
引导学生对后续的学习提出建议和意见，包括对教学内容、教
学方式、教学资源等方面的建议。
05
教学反思与总结
教学反思
教学内容及方法
本课件的教学内容是《最佳路径》一文，通过多种教学方法如讲授、问答、互动等，使学 生理解课文内容，掌握重要词汇和句型。
终结性评价
期末考试
在学期末进行全面的知识考察，包括但不限于课堂所学的知识点和技能，以客观 题和主观题形式进行。
成果展示
要求学生运用所学知识完成一个实际项目或作品，可以是设计、调研、制作等， 以展示其综合能力。
学生自我评价
学习收获
01
引导学生反思自己在《最佳路径》这一主题的学习过程中的收
获，包括知识、技能、情感等方面。
04
教学评价
形成性评价
1 2 3
课堂表现
观察学生在课堂上的表现，包括回答问题、参 与讨论、合作探究等方面，以及遵守纪律、态 度认真程度等。
课堂测试
根据教学内容定期进行课堂测试，了解学生对 知识的掌握情况，并对测试结果进行分析和评 价。
课后作业
布置适量的课后作业，要求学生在规定时间内 完成，并通过批改、学生互评等方式对学生的 完成情况进行评估。
学生表现
大部分学生在课堂上表现出积极的态度，能够主动参与到课堂活动中，但仍有部分学生缺 乏自信，不愿意主动回答问题。
教学难度
整体而言，本课件的教学难度适中，但部分内容对于学生来说可能比较抽象，需要加强讲 解。
教学总结
01
教学目标达成情况

通拥堵情况、道路收费等。
03
应用场景
最短路径问题在城市交通规划、导航系统、智能交通管理等领域有广泛
应用。
20
机器人自主导航中的最优路径选择
问题描述
在机器人自主导航中，如何选择一条从起点到终点的最优路径是一个关键问题。最优路径 的选择需要考虑机器人的运动能力、环境障碍物、能源消耗等因素。
解决方法
机器人自主导航通常采用基于地图的路径规划算法，如A*算法、D*算法等。这些算法可 以根据机器人的运动模型和地图信息，规划出一条从起点到终点的最优路径。
14
04
智能路径规划方法
15
遗传算法在路径规划中应用
编码方式
采用二进制、实数、排 列等编码方式表示路径
，构建初始种群。
适应度函数
根据路径长度、时间、 安全性等因素设计适应 度函数，评估个体优劣
。
遗传操作
终止条件
进行选择、交叉、变异 等遗传操作，生成新的
种群。
16
达到最大进化代数或满 足特定条件时停止进化
题解决能力得到了显著提升。
团队协作与沟通
学生在课程学习和项目实践中， 积极参与团队讨论和协作，提高
了团队协作和沟通能力。
25
未来发展趋势预测
智能化路径规划
随着人工智能和机器学习技术的发展，未来路径规划将更 加注重智能化和个性化，能够根据用户需求和实时交通信 息进行自适应调整。
多模态路径规划
未来路径规划将不仅限于单一交通方式，而是实现多模态 交通方式的融合，为用户提供更加便捷、高效的出行体验 。
《最佳路径》ppt课件4
1
目录
• 课程介绍与背景 • 路径规划基本概念 • 经典路径规划算法 • 智能路径规划方法 • 实例分析与讨论 • 课程总结与展望

默读3~4自然段，完成下面的表格：
人 物
许多园主
摘
做 法
提 吆喝 摘
结 果
很少停下来 最先卖完
年迈的老太太
无人看管 投
请同学们默读课文5、6自然段，边读边 找出格罗培斯关于迪斯尼乐园路径设计的 实施步骤。
步骤一：撒下草种，提前开放。
步骤二： 按照足迹，铺设道路。
迪斯尼乐园的路径设计之 所以评为最佳路径，其秘诀是 什么？
美国哈佛大学建筑学院院长格罗培斯， 受一位葡萄园老太太卖葡萄的办法影响， 为迪斯尼乐园设计了最佳路径。
迪斯尼把动画片所运用的色彩、刺激、魔幻等 表现手法与游乐园的功能相结合，1955年推出了世 界上第一个现代意义上的主题公园——洛杉矶迪斯 尼乐园（即课文中的“迪尼斯乐园”）。 这个乐园是由世界建筑大师格罗培斯设计的。 格罗培斯，美国哈佛大学建筑学院院长，现代主义 大师和景观建筑方面的专家，他从事建筑研究40多 年，攻克过无数个建筑方面的难题，在世界各地留 下70多处精美的杰作。
最佳路径
学习目标
1.学会“滨”字，积累“微不足道”等 词语。 2.把握课文内容，了解迪斯尼乐园 路径是怎样成为最佳路径的。
学习目标
3.了解老太太卖葡萄与格罗培斯路 径设计的联系。 4.情感：为人们做事情，顺应人们的 需要，给人自由，任其选择，会产生 最好的效果
读课文， 明内容
课文主要写了一件么事？
汽车在法国南部的乡间公路上奔驰，一路上卖葡萄的人很 多，而年迈无力的老太太又是怎么做的？ ------------------------------------------------------------老太太卖葡萄的办法好在哪儿？
汽车在法国南部的乡间公路上奔驰，一路上卖葡萄的人很 多，而年迈无力的老太太又是怎么做的？ ------------------------------------------------------------老太太卖葡萄的办法好在哪儿？ “无人看管”，大家可以走进园里自由选择，无拘无束 地挑选自己称心如意的葡萄，同时享受亲自摘葡萄的乐趣。 “只要……就可以……”这种方法给人以自由，任其选 择的做法，使人们感到被信任、被尊重。