MATLAB 和 Simulink 虚拟实验室和工程

您可以将交互式实验室引入在线课程，吸引学生积极参与并主动学习。使用 MATLAB 和 Simulink，将建模和仿真融入虚拟实验室，激发学生兴趣。

了解蒙德拉贡大学如何使用 MATLAB 和 Simulink 为实验涡轮机和其他系统组件建模。

“Simulink 仿真是理论与实现之间的重要跳板，并且能够节省大量时间和资金，当项目涉及涡轮机之类昂贵的系统硬件时更是如此。”

– Carlos García，蒙德拉贡大学

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。实验活动的形式因主题而异，因此，MATLAB 和 Simulink 提供各种工具支持您开展教学，包括 App 部署、硬件数据流式传输、移动设备的运用等。查看精选课件中的虚拟实验室示例库。

虚拟

仿真过程、测试、设备或其他活动。

示例：

远程

访问、查看或操作位于校园内的硬件。

示例：

身边的硬件

学生可使用套件或移动设备，并可收集数据。

示例：

使用 Simulink 仿真实验设备和实验过程

使用 Simulink 在可视化环境中创建实验设备或实验过程的表示模型。在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在课程作业中使用的系统级方程。

对硬件或系统运行仿真，向学生演示其行为。您可以在仿真中使用图形输出和三维动画，以帮助学生理解。仿真结果可导出到 MATLAB，以便在课堂讲解、家庭作业和今后的实验中进一步分析。借助虚拟实验室，您还可以针对那些缺乏专用实验空间或课时的课程改善教学体验，并且不再受到物理硬件限制。

了解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。

“借助 MATLAB 和 Simulink，我们开发了低成本的设计和仿真环境，让学生能够将机器人操纵器的运动学、动态学和控制理论运用于实践，优化自己的设计，并将这些设计反映到实际运行中。”

– Reza Emami 博士，多伦多大学

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

欢迎在我们的远程学习社区分享您的经验。

构建您自己的实验界面

MATLAB 和 Simulink 支持构建用户界面，以自定义虚拟实验环境。您可以基于 MATLAB 和 Simulink 内已有的 App 创建虚拟实验室，也可以使用 App 设计工具创建您自己的虚拟实验室。

借助 MATLAB App，您的学生可以在实验中掌握工程概念，同时不必分散精力学习纯编程或软件技能。学生可以通过 MATLAB 或 MATLAB Online 与 App 交互。使用 MATLAB Web App Server，您还可以通过浏览器共享 App。

观看视频：MATLAB App (3:35)

了解安柏瑞德航空航天大学的 Zachary Lietzau 如何使用 App 设计工具创建 App，用于飞机设计中的交互式几何操作，其中包含实时更新的图形和稳定性计算。

构建飞机图形设计工具

App 设计工具快速入门

MATLAB 中的 App 可帮助您快速入门：

深度学习：深度网络设计器
机器学习和统计：分类学习器、曲线拟合
电力电子控制设计：系统辨识、控制系统设计器
无线通信：传感器阵列分析器、无线波形发生器

前往 File Exchange，发现来自 MATLAB 和 Simulink 社区的更多内容。

希望侧重于代码和工作流程？

利用以下 MATLAB 和 Simulink 示例：

了解约翰斯·霍普金斯大学如何建立无线通信虚拟实验室。

“我们利用 Simulink 建立了一个虚拟实验室，它具备常规通信实验室的所有功能，包括示波器、频谱分析仪和信源。学生借助 Simulink 就能进行各种操作，无需前往实验室即可验证自己的想法。这门课一直以来广受欢迎，这应该是原因之一。”

– Robbin Roddewig，约翰斯·霍普金斯大学

协作与交互工具

MATLAB 和 Simulink 工程

MATLAB 和 Simulink 工程为实验活动或学生设计项目提供了虚拟协作的条件。团队成员可以设置和管理项目路径、创建模型快捷方式、跟踪和控制更改、检查文件依存关系以及共享结果。每组学生可以细分成多个小组，以便同时处理一个模型的各个子系统。

通过 MATLAB 和 Simulink 工程，教师和助教可以随时掌握最新动态。当同一模型用于多个课程时，这些管理工具还有助于版本控制。

使用实时编辑器

您可以使用实时编辑器基于 MATLAB 代码创建实验活动，或使用实时脚本创建交互式实验手册。学生也可以使用实时编辑器，基于 MATLAB 代码生成交互式实验报告或电子实验笔记，以记录工作流程、分析数据和生成图表。有关实时编辑器和实时脚本的更多信息，请参阅指引资源页面。另请参阅在线批改页面，了解有关使用 MATLAB Grader 为实验结果评分的技巧。