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University of Calgary(加拿大卡尔加里大学)
利用教学硬件与数字孪生平台,成功实施混合式控制系统课程,学生可远程完成与实体设备动态一致的实验。
卡尔加里大学电气工程系的 Rachael L'Orsa 博士需要在疫情后的混合教学环境中教授四年级控制系统课程(ENME 585),覆盖物理系统建模、稳定性分析和PID控制等内容。核心挑战是确保远程与现场学生都能获得有意义的实验体验。
采用双轨策略:现场学生使用实体硬件完成实验;远程学生通过数字孪生平台进行虚拟实验。同时将物理实验采集的真实数据分享给远程学生。实时控制软件、MATLAB/Simulink与教学硬件的无缝集成大幅降低了课程部署难度。
“教学生态系统——从实时控制软件到硬件再到数字孪生——是学习和应用控制、机电一体化和机器人学原理的最具凝聚力和直觉性的平台。一切都能即开即用。”
— Rachael L'Orsa, 卡尔加里大学电气工程博士