MATLAB 和 Simulink 的虚拟实验室和项目

您可以将交互式实验室引入您的在线课程,吸引学生积极参与并主动学习。使用 MATLAB 和 Simulink,借助所提供的建模和仿真,构建能够激发学生兴趣的虚拟实验室。

观看蒙德拉贡大学如何使用 MATLAB 和 Simulink 为实验室涡轮机和其他系统组件建模。

在线实验室

使用 MATLAB 和 Simulink 进行虚拟或远程实验室教学,或者使用硬件套件开展教学。 由于  实验室 的活动 形式因主题而异 , 而 MATLAB 和 Simulink 中包含的一些工具可以为您的教学提供支持, 具体可通过部署  App、流式传输您的 硬件中的数据,以及利用移动设备等方式予以实现 。

虚拟

仿真流程、测试、设备或其他活动。

远程

访问、查看或操作位于校园内的硬件。

家庭中的硬件

学生使用套件或移动设备,或者收集数据。

使用 Simulink 仿真实验室设备和试验过程

使用 Simulink 在可视环境中创建您的实验室设备或试验过程的代表性模型,并向您的模型中添加组件以引入新的课程概念。Simulink 还可以帮助学生推导并理解您的课程作业中使用的系统级方程。

运行您的硬件或系统仿真,向学生呈现其行为。仿真可以伴随图形输出和 3D 动画,以帮助学生理解。可以将结果导出到 MATLAB,以便在课件、家庭作业和今后的实验中进一步分析。在虚拟化的实验室中,您还可以增设因实验室专用空间不足或计划时间内未安排的一些课程,同时还可以免受物理硬件的限制。

观看多伦多大学如何使用 Simulink 对可重新配置的工业机器人进行建模。


您有使用 MATLAB 和 Simulink 构建虚拟实验室方面的成功经验吗?

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构建您自己的实验室界面

MATLAB 和 Simulink 支持构建用户界面,以自定义虚拟化实验室环境。以 MATLAB 和 Simulink 内的现有 App 为基础创建虚拟实验室,或者使用 App 设计工具创建您自己的虚拟实验室。

您的学生可以使用 MATLAB App 试验和学习工程概念,而无需在编写代码或掌握软件特定技能方面过于耗费精力。学生可以与 MATLAB 内的 App 和 MATLAB Online 交互。App 可以在浏览器中与  MATLAB Web App Server 共享。

观看安博瑞德航空航天大学的 Zachary Lietzau 如何使用 App 设计工具创建用于飞机交互式几何操作的 App,其中包括实时更新图形和稳定性计算。

MATLAB App 可帮助您快速入门:

从  File Exchange 中的 MATLAB 和 Simulink 社区了解更多信息。

希望重点关注代码和工作流程?

观看约翰斯·霍普金斯大学如何建立无线通信虚拟实验室。

合作与交互工具

MATLAB 和 Simulink 项目

MATLAB 和 Simulink 项目为实验室活动或学生设计项目提供了虚拟合作的机会。团队成员可以设置和管理项目路径、创建模型捷径、跟踪和控制更改、检查文件依赖关系以及共享结果。可以将学生分成多个小组,每个小组可以同时处理模型的不同子系统。

让教师和助教及时了解 MATLAB 和 Simulink 项目的最新内容。在将模型用于多个课程时,这些管理工具还可以帮助进行版本控制。

使用实时编辑器

可以使用实时编辑器借助 MATLAB 代码创建实验室活动,或者使用实时脚本创建交互式实验室手册。使用实时编辑器,您的学生还可以基于 MATLAB 代码生成交互式实验室报告或电子形式的实验室笔记,以记录工作流程、分析数据和生成图形。有关实时编辑器和实时脚本的更多信息,请参阅教学资源页面。另请参阅在线评估页面,了解关于在实验室中使用 MATLAB Grader 对结果进行评估的提示。