《系統(tǒng)建模與仿真訓(xùn)練》教學(xué)大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：10162053課程性質(zhì)：集中實(shí)踐課學(xué)分：1學(xué)分周數(shù)：1周先修課程：高等數(shù)學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、運(yùn)籌學(xué)A、物流運(yùn)輸管理并修課程：無適用專業(yè)：物流管理開課單位：管理學(xué)院一、課程說明《系統(tǒng)建模與仿真訓(xùn)練》是物流管理專業(yè)教學(xué)計劃所設(shè)的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是以系統(tǒng)科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、運(yùn)籌學(xué)和概率論與數(shù)理統(tǒng)計為基礎(chǔ)結(jié)合各應(yīng)用領(lǐng)域的的一門綜合性的實(shí)驗學(xué)科，是學(xué)生綜合所學(xué)的基本理論與基本方法的綜合演練。可以通過計算機(jī)仿真對系統(tǒng)進(jìn)行多種方案和參數(shù)的實(shí)驗，預(yù)測未來系統(tǒng)或項目的運(yùn)行參數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。對于現(xiàn)有系統(tǒng)作改進(jìn)時，也可以通過系統(tǒng)仿真，模擬經(jīng)過改進(jìn)以后的系統(tǒng)運(yùn)行情況，以尋求滿意的改進(jìn)方案。通過本課程的實(shí)驗訓(xùn)練，能了解運(yùn)用計算機(jī)仿真技術(shù)模擬系統(tǒng)的基本步驟，熟悉和掌握計算機(jī)仿真軟件的基本操作和能夠?qū)崿F(xiàn)的功能，為將來利用計算機(jī)對實(shí)體系統(tǒng)進(jìn)行分析、研究、設(shè)計及調(diào)試打下基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)通過實(shí)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到如下目標(biāo)：課程目標(biāo)1：結(jié)合專業(yè)課程內(nèi)容，在實(shí)習(xí)中通過具體的仿真建模問題，培養(yǎng)分析問題，解決問題的能力，掌握系統(tǒng)建模與仿真的基本理論、原理、方法和工作步驟。課程目標(biāo)2：掌握系統(tǒng)建模與仿真軟件常用控件的使用原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生使用仿真軟件發(fā)現(xiàn)、分析、解決工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真的意識與能力。能夠運(yùn)用建模與仿真軟件對復(fù)雜工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行過程仿真，并對結(jié)果進(jìn)行專業(yè)分析、解釋、評價與改善。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)規(guī)范撰寫實(shí)習(xí)報告書的能力，圖文并茂展示并解釋具體要求、內(nèi)容、步驟，并針對設(shè)計的仿真結(jié)果提出切實(shí)可行的改善優(yōu)化方案。課程目標(biāo)4：使學(xué)生接受建模與仿真的規(guī)范化訓(xùn)練，養(yǎng)成良好的建模與仿真的流程規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范化建模意識、團(tuán)隊合作意識，鍛煉學(xué)生動手能力、自學(xué)能力。三、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求《系統(tǒng)建模與仿真訓(xùn)練》課程教學(xué)目標(biāo)對物流管理專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)支持強(qiáng)度1.工程知識1.2能針對具體的對象建立系統(tǒng)模型并求解或進(jìn)行仿真實(shí)驗。課程目標(biāo)1：結(jié)合專業(yè)課程內(nèi)容，在實(shí)習(xí)中通過具體的仿真建模問題，培養(yǎng)分析問題，解決問題的能力，掌握系統(tǒng)建模與仿真的基本理論、原理、方法和工作步驟。課程目標(biāo)2：掌握系統(tǒng)建模與仿真軟件常用控件的使用原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生使用仿真軟件發(fā)現(xiàn)、分析、解決工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真的意識與能力。能夠運(yùn)用建模與仿真軟件對復(fù)雜工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行過程仿真，并對結(jié)果進(jìn)行專業(yè)分析、解釋、評價與改善。H4.研究4.3能夠根據(jù)可行方案建模，科學(xué)并正確地采集數(shù)據(jù)，能對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋，并通過信息處理得到合理有效的結(jié)論。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)規(guī)范撰寫實(shí)習(xí)報告書的能力，圖文并茂展示并解釋具體要求、內(nèi)容、步驟，并針對設(shè)計的仿真結(jié)果提出切實(shí)可行的改善優(yōu)化方案。課程目標(biāo)4：使學(xué)生接受建模與仿真的規(guī)范化訓(xùn)練，養(yǎng)成良好的建模與仿真的流程規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范化建模意識、團(tuán)隊合作意識，鍛煉學(xué)生動手能力、自學(xué)能力。H5.使用現(xiàn)代工具5.3能夠針對物流對象，開發(fā)或選用滿足特定需求的現(xiàn)代工具，模擬和預(yù)測物流問題，并能夠分析和理解其局限性。課程目標(biāo)2：掌握系統(tǒng)建模與仿真軟件常用控件的使用原理和方法，培養(yǎng)學(xué)生使用仿真軟件發(fā)現(xiàn)、分析、解決工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真的意識與能力。能夠運(yùn)用建模與仿真軟件對復(fù)雜工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行過程仿真，并對結(jié)果進(jìn)行專業(yè)分析、解釋、評價與改善。課程目標(biāo)3：培養(yǎng)規(guī)范撰寫實(shí)習(xí)報告書的能力，圖文并茂展示并解釋具體要求、內(nèi)容、步驟，并針對設(shè)計的仿真結(jié)果提出切實(shí)可行的改善優(yōu)化方案。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求與學(xué)時分配《系統(tǒng)建模與仿真訓(xùn)練》的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式與學(xué)時分配見表2。表2教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求與學(xué)時分配教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求，教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)方式課時安排對應(yīng)的課程目標(biāo)1.實(shí)習(xí)動員，明確實(shí)習(xí)要求教學(xué)要求：采用理實(shí)一體化方式授課，講解仿真項目構(gòu)建的過程、仿真軟件的操作，并下達(dá)任務(wù)書與實(shí)驗指導(dǎo)書。學(xué)生根據(jù)任務(wù)書搜集工業(yè)與服務(wù)系統(tǒng)中的相關(guān)資料，選擇并熟悉題目的具體內(nèi)容。重點(diǎn)：熟練掌握平臺軟件操作。難點(diǎn)：根據(jù)應(yīng)用場景選擇。講授/自學(xué)0.5天1、2、3、42.流水生產(chǎn)線故障率、加工時間波動、線邊暫存區(qū)對產(chǎn)能影響?yīng)毩㈨椖颗c綜合實(shí)驗項目教學(xué)要求：能夠獨(dú)立設(shè)計生產(chǎn)線故障率、加工時間波動、線邊暫存區(qū)對產(chǎn)能影響實(shí)驗；能夠?qū)τ绊懸蛩貎蓛山徊嬖O(shè)計；能夠?qū)θ蛩貙Ξa(chǎn)能影響進(jìn)行綜合實(shí)驗設(shè)計重點(diǎn)：不同場景對產(chǎn)能的影響；實(shí)驗管理器的應(yīng)用。難點(diǎn)：綜合應(yīng)用場景分析以及實(shí)驗管理器的可實(shí)現(xiàn)性。操作指導(dǎo)1天1、2、43.AGV自動導(dǎo)航和實(shí)驗設(shè)計教學(xué)要求：掌握AGV車軌運(yùn)輸系統(tǒng)的基本設(shè)計；AGV小車相關(guān)控件的使用；AGV軌道設(shè)計及數(shù)量和速度實(shí)驗設(shè)計。重點(diǎn)：AGV小車相關(guān)控件的使用；數(shù)量和速度實(shí)驗設(shè)計。難點(diǎn)：數(shù)量和速度實(shí)驗設(shè)計。操作指導(dǎo)1天1、2、44.用GA遺傳算法優(yōu)化序列問題模型教學(xué)要求：掌握GA遺傳算法的設(shè)置；熟悉基礎(chǔ)優(yōu)化模型的搭建。重點(diǎn)：GA遺傳算法的設(shè)置。難點(diǎn)：GA遺傳算法的設(shè)置。操作指導(dǎo)1天1、2、45.綜合設(shè)計實(shí)驗教學(xué)要求：自行選擇產(chǎn)品，設(shè)計生產(chǎn)流程及布局（切割、打磨、裝配、噴漆、質(zhì)檢、包裝、裝運(yùn)等），要求使用裝配、傳送帶、班次、變量等對象，并進(jìn)行圖片編輯和動畫設(shè)置，使用可視化信息統(tǒng)計工具；合理使用方法對象實(shí)現(xiàn)相關(guān)活動。重點(diǎn)：生產(chǎn)系統(tǒng)的創(chuàng)建；相關(guān)對象的應(yīng)用；代碼的編寫。難點(diǎn)：代碼的編寫。操作指導(dǎo)1天1、2、46.報告書編寫教學(xué)要求：根據(jù)仿真過程和分析結(jié)果編寫課程設(shè)計報告書，報告書應(yīng)圖文并茂，以文字形式詳細(xì)陳述設(shè)計目的、內(nèi)容、步驟過程、結(jié)論、優(yōu)化改善方案等，并將典型設(shè)計效果和分析結(jié)果以截圖形式展示出來。重點(diǎn)：報告書的編寫。難點(diǎn)：全面展示設(shè)計內(nèi)容。指導(dǎo)0.5天3合計5天（1周）五、教學(xué)方法及手段本課程采用理實(shí)一體化教學(xué)模式，通過具體的綜合案例完成課程教學(xué)任務(wù)和相關(guān)能力的培養(yǎng)。由于課程設(shè)計內(nèi)容與實(shí)踐緊密結(jié)合，學(xué)習(xí)者應(yīng)根據(jù)課程指導(dǎo)書要求，以自學(xué)為主、教師講授為輔，學(xué)會系統(tǒng)建模仿真軟件操作和分析的方法，達(dá)到具備基本的建模與仿真的初步能力，學(xué)會綜合應(yīng)用各種創(chuàng)新工具，分析優(yōu)化系統(tǒng)的運(yùn)行。六、課程考核對課程目標(biāo)的支撐課程成績由實(shí)習(xí)表現(xiàn)、操作練習(xí)、實(shí)習(xí)報告三部分構(gòu)成，具體考核/評價細(xì)則及對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系見表3。表3課程考核對課程目標(biāo)的支撐考核環(huán)節(jié)分值考核/評價細(xì)則課程目標(biāo)1234實(shí)習(xí)表現(xiàn)20（1）主要考核學(xué)生學(xué)習(xí)紀(jì)律和答疑情況；教師根據(jù)課堂整體表現(xiàn)情況評分。（2）考核學(xué)生獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)情況；根據(jù)獨(dú)立完成任務(wù)情況評分。√√√√5555操作練習(xí)40（1）主要考核綜合運(yùn)用理論知識、計算機(jī)技能和處理工程實(shí)際問題的能力。（2）教師根據(jù)計算合理性與否評分?！獭獭?01515實(shí)習(xí)報告40（1）主要考核報告書的準(zhǔn)確性和完整性。（2）教師根據(jù)圖文質(zhì)量高低評分。√√√√5151010合計：10020351530七、考核與成績評定1.考核方式及成績評定實(shí)習(xí)采用優(yōu)、良、中、及格、不及格五級評分制。即90分以上為優(yōu)，80~89分為良，70~79分為中，60~69分為及格，60分以下為不及格?？偝煽兎秩糠郑簩?shí)習(xí)表現(xiàn)、操作練習(xí)、實(shí)習(xí)報告。其中：（1）實(shí)習(xí)表現(xiàn)占20%，無故曠課達(dá)3次取消總成績；（2）操作練習(xí)占40%；（3）實(shí)習(xí)報告占40%。2.成績評定標(biāo)準(zhǔn)考核內(nèi)容、評價標(biāo)準(zhǔn)、所占比重見表4。表4考核方式評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重(%)100>x≥90（優(yōu)秀）90>x≥80（良好）80>x≥70（中等）70>x≥60（及格）x<60（不及格）實(shí)習(xí)表現(xiàn)20學(xué)習(xí)認(rèn)真、態(tài)度端正，遵守紀(jì)律,視頻完成90%以上，積極參加討論，獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)的90%以上；表現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)習(xí)認(rèn)真、態(tài)度端正，遵守紀(jì)律,視頻完成80%以上，積極參加討論，獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)的80%以上；表現(xiàn)良好遵守紀(jì)律，學(xué)習(xí)態(tài)度良好，視頻完成70%以上，能夠參加討論，獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)的70%以上；表現(xiàn)中等遵守紀(jì)律，學(xué)習(xí)態(tài)度一般，視頻完成60%以上，能夠參加討論；獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)的60%以上；表現(xiàn)一般學(xué)習(xí)紀(jì)律較差，視頻完成60%以下，不積極討論；獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)的60%以下；表現(xiàn)較差操作練習(xí)40生產(chǎn)流程和布局設(shè)計和建模參數(shù)合理；plant對象合理、使用simtalk語言編程實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的活動；模型正常運(yùn)行，不堵塞，不報錯；圖片合適，模型美觀；整體有一定創(chuàng)新性；電子材料存檔規(guī)范。生產(chǎn)流程和布局設(shè)計和建模參數(shù)合理；plant對象合理、有一定的simtalk語言編程；模型正常運(yùn)行，不堵塞，不報錯；圖片合適，模型美觀；整體有一定創(chuàng)新性；電子材料存檔比較規(guī)范。生產(chǎn)流程和布局設(shè)計和建模參數(shù)基本合理；plant對象簡單、simtalk語言編程較少；模型運(yùn)行報錯；模型不規(guī)范；整體創(chuàng)新性不足；電子材料存檔基本規(guī)范。生產(chǎn)流程和布局設(shè)計和建模參數(shù)基本合理；plant對象簡單、simtalk語言編程很少；模型運(yùn)行報錯；模型不規(guī)范；整體缺乏創(chuàng)新性；電子材料存檔不規(guī)范。生產(chǎn)流程和布局設(shè)計和建模參數(shù)不合理；plant對象過于簡單、幾乎不使用simtalk語言編程；模型運(yùn)行報錯；模型不規(guī)范；整體缺乏創(chuàng)新性；電子材料存檔不規(guī)范。實(shí)習(xí)報告40設(shè)計方案正確、表達(dá)清楚；設(shè)計思路、建模過程詳細(xì)，步驟準(zhǔn)確；達(dá)到課程訓(xùn)練規(guī)定的要求；排版格式規(guī)范，圖文質(zhì)量較高設(shè)計方案正確、表達(dá)較為清楚；設(shè)計思路、建模過程比較