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課程概述
《生物建模仿真》是生物醫學工程專業本科的專業基礎課程，也是現代生物醫學及相關專業教育教學的重要內容之一。系統的建模與仿真，是分析、研究和設計各類系統，特別是諸如生命系統這類複雜系統的重要技術。本課程的教學目的是在學習系統建模與計算機仿真基本理論和方法的基礎上，通過學習生物系統建模仿真的典型範例，培養學生解決生物系統建模仿真問題的創新能力和實踐能力。
課程性質與定位 《生物建模仿真》...
教學單元
第1單元 生物建模仿真概論
第2單元 系統的數學模型和建模方法
02-01 數學模型的分類
02-02 連續狀態系統模型
02-03 連續時間模型之間的轉換
02-04 系統的實現
第3單元 連續系統的數字仿真
03-01 微分方程的數值積分數值解
03-02 從傳遞函數到Z函數的轉換
03-03 從連續時間狀態方程到離散時間狀態方程的轉換
03-04 連續時間結構框圖典型環節的離散相似
第4單元 基於實驗數據的建模與仿真
04-01 實驗數據建模仿真的基本概念
04-02 系統辨識
04-03 回歸數學模型
第5單元 基於Simulink的建模與仿真
05-01 Simulink簡介
05-02 Simulink的基本模塊
05-03 基於Simulink的建模與仿真
05-04 子系統的創建
第6單元 建模與仿真的校核、驗證與確認
06-01 VVA技術概述
06-02 模型與仿真的校核
06-03 模型與仿真的驗證
06-04 仿真模型的確認
第7單元 單一生物種群增長模型
07-01 Malthusian方程
07-02 Logistic方程
第8單元 房室模型的建模與仿真
08-01 房室模型系統的基本概念
08-02 房室模型的建模
08-03 房室模型的仿真
第9單元 神經電生理數學模型----Hodgkin–Huxley方程
09-01 動作電位產生和傳導的神經生物學機制
09-02 H–H模型的建立
09-03 H–H方程中的離子通道電導
09-04 H–H方程的仿真及成功應用
第10單元 腦電的自回歸（AR）模型
10-01 隨機序列的參數模型
10-02 AR模型
10-03 AR模型的最小均方參數估計及階次估計
10-04 腦電的AR模型
第11單元 課堂討論模塊
11-01 課堂討論1
11-02 課堂討論2
第12單元 論文寫作練習模塊
第13單元 習題講解及課程綜合練習模塊
13-01 習題講解1
13-02 習題講解2
13-03 課程綜合練習1
13-04 課程綜合練習2
第14單元 實驗模塊
14-01 實驗1 MATLAB基礎
14-02 實驗2 系統建模的MATLAB實現
14-03 實驗3 系統仿真的MATLAB實現
14-04 實驗4 最小二乘法及數據擬合建模的回歸分析
14-05 實驗5 Simulink動態建模
14-06 實驗6 腦電的AR模型
課程列表
第01講 1-1生物建模仿真概論 → 00:48:02
第02講 2-1數學模型的分類 → 00:06:58
第03講 2-2連續狀態系統模型 → 00:43:24
第04講 2-3連續時間模型之間的轉換 上 → 00:48:24
第05講 2-3連續時間模型之間的轉換 下 → 00:27:17
第06講 2-4系統的實現 → 00:22:06
第07講 3-1微分方程的數值積分數值解 上 → 00:51:26
第08講 3-1微分方程的數值積分數值解 下 → 00:49:02
第09講 3-2從傳遞函數到Z函數的轉換 上 → 00:47:59
第10講 3-2從傳遞函數到Z函數的轉換 下 → 00:31:21
第11講 3-3從連續時間狀態方程到離散時間狀態方程的轉換 上 → 00:48:01
第12講 3-3從連續時間狀態方程到離散時間狀態方程的轉換 下 → 00:50:08
第13講 3-4連續時間結構框圖典型環節的離散相似 上 → 00:46:47
第14講 3-4連續時間結構框圖典型環節的離散相似 下 → 00:58:20
第15講 4-1實驗數據建模仿真的基本概念 上 → 00:52:08
第16講 4-1實驗數據建模仿真的基本概念 下 → 00:32:15
第17講 4-2系統辨識 → 00:11:05
第18講 4-3回歸數學模型 上 → 00:50:15
第19講 4-3回歸數學模型 下 → 00:51:47
第20講 5-1Simulink簡介 → 00:09:58
第21講 5-2Simulink的基本模塊 → 00:23:38
第22講 5-3基於Simulink的建模與仿真 → 00:41:56
第23講 5-4子系統的創建 → 00:16:36
第24講 6-1VVA技術概述 → 00:28:49
第25講 6-2模型與仿真的校核 → 00:08:53
第26講 6-3模型與仿真的驗證 上 → 00:44:45
第27講 6-3模型與仿真的驗證 下 → 00:10:51
第28講 6-4仿真模型的確認 → 00:02:54
第29講 7-1Malthusian方程 → 00:39:10
第30講 7-2Logistic方程 上 → 00:28:58
第31講 7-2Logistic方程 下 → 00:36:11
第32講 8-1房室模型系統的基本概念 上 → 00:43:15
第33講 8-1房室模型系統的基本概念 下 → 00:21:03
第34講 8-2房室模型的建模 → 00:27:45
第35講 8-3房室模型的仿真 上 → 00:44:44
第36講 8-3房室模型的仿真 下 → 00:49:48
第37講 9-1動作電位產生和傳導的神經生物學機制 01:06:22
第38講 9-2H–H模型的建立 → 00:38:00
第39講 9-3H–H方程中的離子通道電導 上 → 00:41:58
第40講 9-3H–H方程中的離子通道電導 下 → 00:17:40
第41講 9-4H–H方程的仿真及成功應用 → 00:32:24
第42講 10-1隨機序列的參數模型 → 00:32:58
第43講 10-2AR模型 → 00:19:08
第44講 10-3AR模型的最小均方參數估計及階次估計 → 00:25:54
第45講 10-4腦電的AR模型 → 00:08:08
第46講 11-1課堂討論1 01:01:21
第47講 11-2課堂討論2 → 00:51:00
第48講 11-2課堂討論3 → 00:48:00
第49講 14-1實驗1 MATLAB基礎 → 00:39:57
第50講 14-2實驗2 系統建模的MATLAB實現 → 00:36:09
第51講 14-3實驗3 系統仿真的MATLAB實現 → 00:41:43
第52講 14-4實驗4 最小二乘法及數據擬合建模的回歸分析 new → 00:46:46
第53講 14-5實驗5 Simulink動態建模 → 00:46:09
第54講 14-6實驗6 腦電的AR模型 → 00:21:32
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GS_2401