使用基于模型的设计向国王学院的工科学生讲授基于项目的学习方法
“我们希望通过向学生介绍基于需求的测试、模型驱动的开发以及通过操作物理原型收集证据来系统化学生处理复杂问题的方法。基于模型的方法为传授系统思维和培养集成技能奠定了坚实的基础。从一开始就认识到系统工程的价值是很重要的。我希望这能让他们受益终生。”
关键成果
- 让学生尽早接触到基于模型的设计，学习将它应用于实际项目中
- 培养学生对实物产品的责任感和自主感，从而提高他们的参与度
- 学生学会了团队合作、基于角色的设计和系统思维，从而获得了宝贵的就业技能
学生构建的样船的 Simulink 三维可视化（上图），以及该船的 Simulink 模型的高级别视图（下图）。
伦敦国王学院 (KCL) 是英国最古老也最著名的大学之一。2019 年，KCL 重新启动了通用工程 (GE) 计划，其中基于项目的学习模块占学业时间的 25%。
目前，有 220 名 KCL 学生报名参加了 GE 计划。在该计划中，他们将学习系统思维，并通过基于角色的团队，体验专业工作环境，从中获得实践经验。在第一年的模块“设计：建立联系“中，学生团队要利用基于模型的设计，构建一只遥控船，用来收集水箱中漂浮的碎片。该船及其控制策略在 Simulink® 中开发和测试，然后其物理原型在创客空间中构建和完善。设计的船只最终在水箱中展开竞赛以展示各自的能力。
通过将 Simulink、Simscape™ 和 Arduino® 硬件支持包相结合，学生可以体验端到端的工业设计工作流。实现了平台的数字孪生后，学生便可比较仿真和物理原型之间的结果，以验证其建模和控制系统设计。
