MWORKSAPI與工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程編號(hào)：202010613034課程中文名稱：MWORKSAPI與工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)課程性質(zhì)：選修課程開(kāi)課學(xué)期：1課內(nèi)學(xué)時(shí)：24學(xué)時(shí)，其中講授12學(xué)時(shí)，研討12學(xué)時(shí)課外學(xué)時(shí)：24學(xué)時(shí)學(xué)分：1主要面向?qū)I(yè)：電子信息、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與工程二、先修課程無(wú)三、課程目標(biāo)本課程是理工科大類的一門(mén)應(yīng)用型課程，面向工業(yè)軟件人才培養(yǎng)與供給需要，為全校理工科研究生開(kāi)設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生掌握特定工業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)和應(yīng)用研發(fā)的能力，促進(jìn)學(xué)生的應(yīng)用開(kāi)發(fā)與學(xué)科交叉融合形成復(fù)合型思維。本課程也為學(xué)生今后深入學(xué)習(xí)工業(yè)模型庫(kù)設(shè)計(jì)、工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)等奠定基礎(chǔ)，提高學(xué)生分析理解工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)并解決復(fù)雜問(wèn)題的科技創(chuàng)新能力。課程的具體目標(biāo)如下：理解工業(yè)應(yīng)用問(wèn)題利用科學(xué)計(jì)算與建模仿真手段進(jìn)行求解的基本思維模式，具有利用開(kāi)源API進(jìn)行輕量化工業(yè)應(yīng)用構(gòu)造的初步能力；理解工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程,理解復(fù)雜系統(tǒng)化工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)基本模式，具有模擬不同應(yīng)用場(chǎng)景執(zhí)行建模仿真的初步能力；熟練掌握一門(mén)科學(xué)計(jì)算與建模仿真技術(shù)（Julia和Modelica），能夠處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)對(duì)象，能夠設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)，調(diào)試，測(cè)試和記錄工業(yè)應(yīng)用程序。四、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與考核方式教學(xué)內(nèi)容所支撐的課程目標(biāo)學(xué)時(shí)分配（課內(nèi)）學(xué)時(shí)分配（課外）教學(xué)方法考核方式（一）工業(yè)應(yīng)用與MWORKS平臺(tái)1.工業(yè)應(yīng)用的定義與內(nèi)涵2.基于科學(xué)計(jì)算與系統(tǒng)仿真的工業(yè)應(yīng)用技術(shù)3.MWORKS開(kāi)放平臺(tái)架構(gòu)4.科學(xué)計(jì)算API及其技術(shù)架構(gòu)5.建模仿真技術(shù)架構(gòu)1、24學(xué)時(shí)（教師講授2學(xué)時(shí)，研討2學(xué)時(shí)）2學(xué)時(shí)（課程答疑1學(xué)時(shí)、課程復(fù)習(xí)1學(xué)時(shí)）1.采用“師講生聽(tīng)+以練代講”的教學(xué)方式。以提問(wèn)、討論、雨課堂等師生互動(dòng)、翻轉(zhuǎn)課堂等方式為輔。2.線下研討的混合式教學(xué)。平時(shí)表現(xiàn)40%實(shí)踐作業(yè)60%（二）系統(tǒng)建模與仿真類工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)1.系統(tǒng)建模與仿真類工業(yè)應(yīng)用的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)2.系統(tǒng)建模與仿真類工業(yè)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)模式3.典型系統(tǒng)建模與仿真類工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)案例38學(xué)時(shí)（教師講授4學(xué)時(shí)，研討4學(xué)時(shí)）8學(xué)時(shí)（課程復(fù)習(xí)2學(xué)時(shí)，練習(xí)6學(xué)時(shí)）1.采用“師講生聽(tīng)+以練代講”的教學(xué)方式。以提問(wèn)、討論、雨課堂等師生互動(dòng)、翻轉(zhuǎn)課堂等方式為輔。2.線下研討的混合式教學(xué)。（三）科學(xué)計(jì)算類工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)1.科學(xué)計(jì)算類工業(yè)應(yīng)用的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)2.科學(xué)計(jì)算類工業(yè)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)模式3.典型科學(xué)計(jì)算類工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)案例34學(xué)時(shí)（教師講授2學(xué)時(shí)，研討2學(xué)時(shí)）4學(xué)時(shí)（課程答疑2學(xué)時(shí)、課程復(fù)習(xí)2學(xué)時(shí)）1.采用“師講生聽(tīng)+以練代講”的教學(xué)方式。以提問(wèn)、討論、雨課堂等師生互動(dòng)、翻轉(zhuǎn)課堂等方式為輔。2.線下研討的混合式教學(xué)。（四）綜合類工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)1.開(kāi)發(fā)實(shí)踐1、28學(xué)時(shí)（教師講授4學(xué)時(shí)，研討4學(xué)時(shí)）10學(xué)時(shí)（課程復(fù)習(xí)2學(xué)時(shí)，作業(yè)8學(xué)時(shí)）1.采用“師講生聽(tīng)+以練代講+上機(jī)實(shí)踐”的教學(xué)方式。以提問(wèn)、討論、雨課堂等師生互動(dòng)、翻轉(zhuǎn)課堂等方式為輔。2.利用Mworks.Syslab和Mworks.Sysplorer輔助練習(xí)，提高應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。3.結(jié)合工程實(shí)際的案例教學(xué)。五、課程思政的基本要素或案例工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)課程包含理論課和研討課兩個(gè)主要環(huán)節(jié)。理論課挖掘提煉專業(yè)知識(shí)體系中所蘊(yùn)含的思想價(jià)值和精神內(nèi)涵，科學(xué)合理拓展專業(yè)課程的廣度、深度和溫度，從課程所涉專業(yè)、行業(yè)、國(guó)家、國(guó)際、文化、歷史等角度，增加課程的知識(shí)性、人文性，提升引領(lǐng)性、時(shí)代性和開(kāi)放性。對(duì)于研討部分，要注重學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一，增強(qiáng)學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神、善于解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。將政治認(rèn)同、家國(guó)情懷、文化素養(yǎng)、憲法法治意識(shí)、道德修養(yǎng)、工程倫理等融入到課程教學(xué)中，著力培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)。具體示例如下：教學(xué)內(nèi)容基本要素或案例國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件主要講解我國(guó)科學(xué)計(jì)算計(jì)算軟件的發(fā)展歷程以及面對(duì)國(guó)外的封鎖現(xiàn)狀。在本章的教學(xué)中，可以選取我國(guó)多所高校被禁止使用Matlab這件事談起，哈工大、哈工程等高校被禁止使用Matlab軟件的新聞?lì)l上熱搜，從一個(gè)小范圍的學(xué)術(shù)界、科技界關(guān)注消息發(fā)酵成一場(chǎng)全民熱議的話題事件，甚至連外交部都親自下場(chǎng)做出了回應(yīng)“任何打壓都無(wú)法阻擋中國(guó)科技發(fā)展進(jìn)步的步伐”。六、參考教材及學(xué)習(xí)資源（一）參考教材李晉,李超等.MWORKSAPI與工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā).機(jī)械工業(yè)出版社.2024.林雪萍.工業(yè)軟件劍士.上海社會(huì)科學(xué)院出版社.2021.何強(qiáng),李義章等.工業(yè)APP開(kāi)啟數(shù)字工業(yè)時(shí)代.機(jī)械工業(yè)出版社.2019.（二）學(xué)習(xí)資源Mworks產(chǎn)品中心.https://www.tongyuan.cc/products.Syslab幫助文檔.https://www.tongyuan.cc/