《生产系统建模与仿真》课程教学初探

《《生产系统建模与仿真》课程教学初探》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据工业工程专业《生产系统建模与仿真》课程教学初探黄艳华【摘要】《生产系统建模与仿真》是工业工程专业的一门专业必修课程，文章论述了在该门课程授课的过程中发现的一些问题，并对该门课程教学方法的改进进行了初步的探讨，以期对工业工程专业的课程建设提供意见及帮助。【关键词】工业工程生产系统建模与仿真Are∞“工业工程(IndustrialEngineering，简称IE)是对人员、物料、设备、能源和信息组成的集成系统进行设计、改善和实施的工程技术，它综合运用数学、物理学和社会科学的专门知识和技术，结合—【程分析和设计的原理与方法，对该系统所取得的成果进行确定、预测和评价”⋯。1992年国家教

2、育部批准西安交通大学和天津大学首批设立IE专业，1993年正式招收IE专业本科生，开始了我国高等t程教育IE学科的建设。目前，我国已有100余所高等院校设置了工业工程本科专业，为国家培养了大量具有工程技术基础和掌握经济管理知识的复合型跨学科的专业人才【2J。然而，由于IE学科存我国的发展时间较短j目内IE教育还存在着诸如：课程没置不尽合理，教育方法和手段比较落后，理论与实践脱节等弊端。针对这些问题，国内有关研究机构、高等院校也从不同角度开展了学科建没、课程体系设计、实践教学方法的研究，掀起了IE教育教学改革研究的高潮bJ。我校于2003年获得工业工程专业办学资格，开设在机械工程学院。20

3、04年招收第一批本科生。国内工业工程专业的培养模式主要有两种，一种足管理类本科，毕业授予管理学学士，一类是机械类本科，毕业授予工学学士。不同的培养模式，其课程体系也不尽相旧【4J。《生产系统建模与仿真》是第二类培养模式中的专业必修课程，而在第一种培养模式中则不一定有。这fj课程是以广义的制造型生产企业为核心，从系统建模的角度，阐述离散事件建模与仿真技术在生产企业分析中的应用原理和方法，并最终能使学生掌握利用某些工具对系统进行仿真分析的方法。最早j}F没这门课程的学校采用的教材有顾肩泰编著的《离散事件系统建模与仿真》等，我们是采用孙小明编著的《牛产系统建模与仿真》，这本书是在前者的基础上进

4、行了增加与修改，同时采用Kelton编写的simulationwithArella原书的第二三版的译版一《仿真使用Are∞软件》作为辅助教材。该书是由北京航空航天大学的周泓老师组织翻译的。本文总结了两届工业工程专业学生《生产系统建模与仿真》课程授课的经验，提出了一些建议和方法。一、理论内容的教学该课程的理论教学内容主要包括对各类生产系统建模并进行仿真的原理和方法，输入数据及输出数据的统计分析的理论等。这些知识的数学基础都是概率论与数理统计。虽然学生在二年级的时候开设过概率论与数理统计的课程，为学习这部分知识打下了一定的基础，但在教授这部分知识的时候还是出现了一些问题。一方面这些知识当初在

5、学习的时候并不知道它的用途，学生学的并不够扎实。另一方面教师在讲课的时30各界·科技与教育候也发现这部分内容不好讲。一个原因是这不同于当初他们上概率论与数理统计课程，相应的理论公式的推导都很详细，而且每一讲的内容都配有相应的例题及大量的练习题，以便学生能够理解并掌握这些知识。而在现在的课程学习当中，只是罗列了大量的数学公式，几乎没有对此相应的实例，很抽象，学生只能靠想象去理解。这样造成的后果就是一方面学生觉得学起来比较困难，另一方面也觉得比较枯燥，丧失了学习的兴趣。然后就是这些理论知识如何能够运用到我们所讲的建模中去呢，这也是学生关心的一个方面，只有知道会有什么作用，才能让他们更有兴趣学

6、习。在顾肩泰的《离散事件系统建模与仿真》的书中是这样安排的。在理论知识讲解完成后，会有相应的此类系统的建模方法，采用的是sIMAN编程语言来做的，这样数学理论就结合进了具体的建模过程中。但对于现在的学生，他们已经学过c语言，我们不再讲用编程的语言来实现建模。虽然对于高级建模的，部分代码必然要自己来写。但他们毕竟还没入门呢!对于这些知识的讲解我在授课的时候也充满疑虑，不知道怎样才能达到更好的效果。我试着在讲到具体的建模实例的时候，揭示他们背后所运用的数学理论。、．二、实践环节的教学大四的学生，如果他们看不到这门课程能否在今后的实际工作中发挥作用，他们的学习热情就会大打折扣，而且过多的理论教

7、学确实不能够带来更多的益处。如果学生毕业后选择更进一步的学习，那在研究生阶段，他必然会学习更深的理论知识。而对于大部分走上T作岗位的学生，他们更希望的是如何能够尽快的将学习到的知识运用在工作中。所以，理论知识的学习是必要的，但不要过多，学习基础的知识就够了，关键是让他们理解并掌握理论知识如何在实践中发挥作用，也就是理论指导实践。实践环节主要的目的是教会学生如何利用现有的仿真软件进行各类生产系统的建模与仿真。现在的建模软件很多：wit