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SystemModeler 和 Mathematica:工程教学模型

原创|实施案例|编辑:陈久凤|2021-09-28 15:00:05.687|阅读 171 次

概述: Mathematica 和 Wolfram SystemModeler 做所有事情:幻灯片、家庭作业——包括理论作业、模拟和系统探索。

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Mathematica在其三十年的开发历程中,在技术计算领域确立了最先进的技术,并为全球技术创新人员、教育工作者、学生和其他人士提供了最主要的计算环境。

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Wolfram System Modeler 是简单易用于网络物理系统中的次世代建模仿真环境。

Wolfram System Modeler 通过大量内置可扩展的建模程序库的拖放式使用,您可为构建具有工业级强度和多域模型的完整系统。通过使用 Mathematica,您会得到全面集成的环境,便于对系统设计进行分析、理解和快速迭代。所有这些都将大力推动思维创新,从而进一步得到最佳成果。

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“我决定用 Mathematica 和 Wolfram SystemModeler 做所有事情:幻灯片、家庭作业——包括理论作业、模拟和系统探索。”

当 Yehuda Ben-Shimol 博士被要求在本古里安大学教授传播理论导论时,他知道他需要一个紧密集成的工具,可以在他的讲义中记录交互模型,同时还允许他的学生研究他们自己的模型以获得虚拟实验室体验。

他选择使用 Mathematica 和 Wolfram SystemModeler 教授的主题包括时域和频域中基带信号的表示(基于傅立叶的分析)、无噪声的模拟调制方案和存在白噪声的模拟调制方案。


SystemModeler 非常直观,他的学生只需要一个简短的介绍性实验室练习即可熟悉建模和仿真工具。

“我举办了一个两小时的特别课程,让学生接触 SystemModeler,通过我们计算机实验室提供的非常简短的动手课程展示了它的功能,”Ben-Shimol 解释说。“学生在网络增强型教学练习中使用 Wolfram SystemModeler。他们需要构建课程中涵盖的所有模拟系统调制器和解调器。”


传统上,Ben-Shimol 博士的三年级工程课程严格按照理论课程授课,严重依赖白板讲座。然而,他发现使用 Mathematica 和 Wolfram SystemModeler 对他的学生来说更具吸引力和兴奋性。他们不再需要通过基本的组件级系统方程来探索电路改进。

因此,Wolfram 技术彻底改变了课程。每个概念都附有计算机模型以更好地解释理论,SystemModeler 让学生使用分层建模来创建类似于他们毕业后体验的工作流。

Ben-Shimol 博士还支持将 Wolfram 技术用于更广泛的教育世界,将其推广为“虚拟实验室环境”,可以在电气工程、机械工程以及结合工程和生物学的程序等领域进行实验。

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Mathematica以卓越的技术和简便的使用方法享誉全球,在此基础上,它提供了单个集成并且持续扩展的系统,涵盖了最广最深的技术计算功能,并可通过网页浏览器实现云端的完美访问,以及在所有现代桌面系统上的本地访问。

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