系統(tǒng)模擬課程教學大綱

1、附件2：系統(tǒng)模擬課程教學大綱 （System Simulation）一、課程教學目標1、任務和地位：本課程授課對象為鐵道運輸專業(yè)本科學生，屬鐵道運輸專業(yè)限選課。著重講述了模擬的概念、理論與方法，旨在提高學生計算機在鐵路運輸中的應用能力。2、知識要求：系統(tǒng)模擬是系統(tǒng)工程、管理科學、運籌學廣泛采用的研究方法之一，其應用范圍遍及政府決策、生產(chǎn)管理、交通運輸、工程設計、科學試驗等社會部門和領域，并且是許多交叉學科的有效技術手段。課程要求學生具備計算機科學、鐵路運輸、數(shù)理統(tǒng)計、運籌學等方法的知識。本課程先開課程為計算機程序設計、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、運籌學及鐵路行車組織等課程，后續(xù)課程為運輸調(diào)查與

2、預測、技術經(jīng)濟學、計算機在鐵路運輸中的應用、鐵路站場及樞紐等課程。3、能力要求：通過課堂講解及課后練習，學生應能掌握系統(tǒng)模擬的基本概念、理論與方法，同時能初步運用系統(tǒng)工程的思想，將系統(tǒng)模擬運用于鐵路運輸生產(chǎn)實際，具備一定的分析問題、解決問題的能力，為今后進行理論研究及科學實踐打下良好的基礎。二、教學內(nèi)容的基本要求和學時分配1、學時分配：教學內(nèi)容章目本課程學分：3學時分配講課課后作業(yè)小計第一章 系統(tǒng)與系統(tǒng)工程224第二章 系統(tǒng)模型224第三章 系統(tǒng)模擬概述426第四章 系統(tǒng)模擬方法與理論121224第五章 系統(tǒng)動力學模擬224第六章 模擬系統(tǒng)的優(yōu)化224第七章 系統(tǒng)模擬在鐵路運輸中的應用8816

3、合 計3230622、具體要求：第一章 系統(tǒng)與系統(tǒng)工程目的要求 了解系統(tǒng)的定義、特點、輸入、輸出、特征與分類，了解系統(tǒng)工程的定義與特點，熟悉系統(tǒng)工程的基本思想與方法論。教學內(nèi)容 系統(tǒng)的定義、特點、輸入、輸出、特征與分類，了解系統(tǒng)工程的定義與特點，熟悉系統(tǒng)工程的基本思想與方法論。重點難點 系統(tǒng)工程的基本思想與方法論。教學方法 課堂講授。作 業(yè) 課后復習練習題。課 時 2第二章 系統(tǒng)模型目的要求 了解系統(tǒng)模型的基本概念與分類、系統(tǒng)建模的目的、數(shù)學模型的含義與分類、數(shù)學建模的方法與分類、模擬模型的特點及系統(tǒng)建模原則。教學內(nèi)容 原型與模型，系統(tǒng)模型的基本概念與分類，系統(tǒng)建模的目的，數(shù)學模型的含義、作用

4、、分類與評價準則，數(shù)學建模的方法與分類，數(shù)學建模的步驟，模擬模型的特點，建立系統(tǒng)模型的原則。重點難點 數(shù)學建模的方法，建立系統(tǒng)模型的原則。教學方法 課堂講授。作 業(yè) 課后復習練習題。課 時 2第三章 系統(tǒng)模擬概述目的要求 了解模擬的基本概念、模擬的類型以及模擬所能解決的問題，熟悉模擬的步驟。教學內(nèi)容 模擬的定義與實質(zhì)，系統(tǒng)模擬的類型：離散型、連續(xù)型、離散連續(xù)復合型，需要用模擬解決的問題，系統(tǒng)模擬的應用領域，模擬的步驟。重點難點 系統(tǒng)模擬的分類與步驟。教學方法 課堂講授。作 業(yè) 課后復習練習題。課 時 4第四章 系統(tǒng)模擬方法與理論目的要求 了解系統(tǒng)模擬的基本方法與理論。教學內(nèi)容 隨機變量與隨機過程模擬方法與思路：統(tǒng)計試驗法與偽隨機數(shù)，離散型隨機變量的模擬，連續(xù)型隨機變量的模擬，隨機過程模擬；離散事件系統(tǒng)模擬方法與思路：離散事件系統(tǒng)建模，模擬時間進程控制，模擬策略與模型結構，人工智能與模擬，庫存系統(tǒng)模擬，隨機網(wǎng)絡模擬；連續(xù)系統(tǒng)模擬方法與思路：連續(xù)系統(tǒng)數(shù)學表述，連續(xù)系統(tǒng)模擬的數(shù)值積分法，采用控制系統(tǒng)模擬；模糊集理論在系統(tǒng)模擬中的應用。重點難點 系統(tǒng)模擬的各種方法與思路。教學方法 課堂講授。作 業(yè) 課后復習練習題。課 時 12第五章 系統(tǒng)動力學模擬目的要求 了解系統(tǒng)動力學的基本思想，掌握系統(tǒng)動力學模擬的方法。教學內(nèi)容 系統(tǒng)動力學模擬概述，反饋系統(tǒng)，系統(tǒng)的因果