extendsim建模与仿真课程设计

extendsim建模与仿真课程设计一、课程目标

知识目标：

1.学生能理解Extendsim建模与仿真软件的基本原理和使用方法。

2.学生能掌握利用Extendsim进行模型构建、参数设置、仿真运行及结果分析的基本步骤。

3.学生能运用Extendsim解决实际问题时，理解并应用相关学科知识，如数学、物理等。

技能目标：

1.学生能独立操作Extendsim软件，完成指定模型的构建和仿真。

2.学生能通过Extendsim软件，对现实生活中的问题进行模拟和分析，提出解决方案。

3.学生能运用Extendsim软件进行团队合作，共同完成复杂模型的构建和优化。

情感态度价值观目标：

1.学生能认识到Extendsim建模与仿真技术在现实生活中的应用价值，增强学以致用的意识。

2.学生在建模与仿真过程中，培养耐心、细心和团队合作精神。

3.学生通过解决实际问题，提高对科学研究的兴趣和探索精神，形成积极的学习态度。

课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，结合数学、物理等知识，通过Extendsim软件进行建模与仿真。

学生特点：学生具备一定的数学、物理基础，对计算机软件操作有兴趣，但可能缺乏实际应用经验。

教学要求：教师需引导学生将所学理论知识与实际操作相结合，注重培养学生的动手能力和解决问题的能力。在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保课程目标的达成。通过课程学习，使学生具备将Extendsim应用于实际问题的能力，为后续学术研究和职业发展奠定基础。

二、教学内容

本课程教学内容主要包括以下几部分：

1.Extendsim软件基本操作与界面介绍

-熟悉软件的启动、退出、界面布局等基本操作。

-掌握工具栏、菜单栏、属性面板等主要功能区的使用。

2.建模与仿真基本原理

-学习建模与仿真的基本概念、原理及分类。

-了解系统动力学原理在Extendsim中的应用。

3.模型构建与参数设置

-掌握Extendsim中构建模型的基本方法，如拖拽、连接、参数设置等。

-学习如何根据实际问题，选择合适的模型元件和参数。

4.仿真运行与结果分析

-学习仿真运行的基本步骤，如初始化、运行、暂停、停止等。

-掌握如何对仿真结果进行数据分析、图表展示，以及优化模型。

5.实践案例与团队合作

-分析并解决实际案例，运用Extendsim进行建模与仿真。

-分组进行团队合作，共同完成复杂模型的构建和优化。

教学内容安排与进度：

1.第1周：Extendsim软件基本操作与界面介绍。

2.第2周：建模与仿真基本原理。

3.第3-4周：模型构建与参数设置。

4.第5-6周：仿真运行与结果分析。

5.第7-8周：实践案例与团队合作。

教材章节关联：

本课程教学内容与教材中第3章“建模与仿真技术”和第4章“Extendsim软件应用”相关。通过本课程的学习，学生将能熟练掌握教材中所涉及的建模与仿真方法，并运用Extendsim软件解决实际问题。

三、教学方法

本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：

1.讲授法：

-对于Extendsim软件的基本原理、界面操作、建模与仿真的基础知识等，采用讲授法进行系统讲解，使学生在短时间内掌握基本概念和操作方法。

-在讲授过程中，注重与实际案例相结合，提高学生对理论知识的理解和应用能力。

2.讨论法：

-针对课程中的重点和难点问题，组织学生进行小组讨论，鼓励学生发表自己的观点，培养学生的思辨能力和团队协作精神。

-在讨论过程中，教师进行引导和答疑，帮助学生深入理解教材内容。

3.案例分析法：

-结合实际案例，让学生分析问题、制定解决方案，并利用Extendsim软件进行建模与仿真。

-通过案例分析法，培养学生学以致用的能力，提高学生解决实际问题的能力。

4.实验法：

-安排学生进行上机操作，亲自构建模型、设置参数、运行仿真等，使学生在实践中掌握Extendsim软件的使用。

-在实验过程中，教师进行个别辅导，针对学生的操作错误和疑问进行解答。

5.团队合作法：

-分组进行团队合作，共同完成复杂模型的构建和优化。

-通过团队合作，培养学生的沟通能力、协作精神和集体荣誉感。

6.互动教学法：

-在课堂教学中，教师与学生保持良好互动，鼓励学生提问、发表见解，提高课堂氛围。

-教师根据学生的反馈，调整教学进度和内容，确保教学质量。

7.自主学习方法：

-鼓励学生在课后自主学习，利用网络资源和教材，深入研究Extendsim软件的高级应用。

-培养学生的自主学习能力和终身学习意识。

四、教学评估

为确保教学目标的达成，本课程设计以下合理、客观的评估方式，全面反映学生的学习成果：

1.平时表现：

-考查学生在课堂上的参与程度、提问与回答问题的积极性、小组讨论的贡献度等，以评价学生的学习态度和团队合作能力。

-平时表现占学期总评的20%。

2.作业：

-布置与课程内容相关的作业，包括理论知识巩固和Extendsim软件实操任务。

-作业要求学生在规定时间内独立完成，以评价学生对课程内容的掌握程度。

-作业占学期总评的30%。

3.考试：

-设置期中和期末两次考试，包括理论知识测试和上机操作考核。

-理论知识测试以选择题、填空题、计算题等形式，考查学生对课程理论知识的掌握。

-上机操作考核要求学生在规定时间内，利用Extendsim软件完成指定模型的构建和仿真。

-考试占学期总评的40%。

4.实践项目：

-安排一项综合性的实践项目，要求学生运用所学知识，利用Extendsim软件解决实际问题。

-实践项目以小组形式完成，评估内容包括项目报告、模型构建、仿真结果等。

-实践项目占学期总评的10%。

5.课堂问答与讨论：

-教师在课堂上随机提问，考查学生对课程内容的理解和应用。

-学生在讨论中的表现，如观点阐述、问题分析等，也作为评估依据。

-课堂问答与讨论占学期总评的10%。

五、教学安排

为确保教学任务的顺利完成，同时考虑到学生的实际情况和需求，本课程的教学安排如下：

1.教学进度：

-课程共计8周，每周2课时，共计16课时。

-第1-2周：Extendsim软件基本操作与界面介绍、建模与仿真基本原理。

-第3-4周：模型构建与参数设置、仿真运行与结果分析。

-第5-6周：实践案例分析与讨论、团队合作与交流。

-第7-8周：综合实践项目、复习与考试。

2.教学时间：

-课时安排在学生精力充沛的时段，如上午或下午。

-考虑到学生的休息时间，避免安排在连续课时之间。

-对于实践性较强的内容，适当安排在实验室上课，以便学生现场操作。

3.教学地点：

-理论课：安排在普通教室，配备计算机、投影仪等教学设备。

-实践课：安排在实验室，确保每人一台计算机，安装有Extendsim软件。

4.课余时间安排：

-鼓励学生在课余时间进行上机实操、案例分析和讨论，提高实践能力。

-教师安排在线答疑时间，帮助学生解决学习中遇到的问题。

5.考试与评估：

-期中考试安排在课程进行