體驗控制可幫助學生更全面地了解控制
通過Zuzana Fabusova
應用程序營銷專員| Quanser
Shaqeeb想成為一名工程師,只要他能記住。像許多現任和有抱負的工程師一樣,他在高中時加入了FIRST Robotics團隊,后來成為該團隊的導師。但是,當他開始尋找自己想要的大學工程計劃時,Shaqeeb不確定他想專注于哪個工程領域。最后,機電一體化(將機械,電氣和軟件工程結合在一起)似乎是理想的選擇。所以今天是Shaqeeb,剛剛在McMaster大學完成了機電工程學課程的第二年。
從第一到控制
憑借他的FIRST機器人學背景,Shaqeeb始終對機器人及其控制特別感興趣。他想了解更多信息,以幫助他的團隊構建更好的機器人,還希望將這些知識用于自己的家庭項目,這是他喜歡在業余時間修補的東西。
由于大學通常只提供高年級本科生的控制系統課程,因此他著手自己的學習道路。但這并不容易–他不知道從哪個概念開始,應該以什么順序進行研究。他發現標準教科書通常需要很多以前的知識,因此他不得不不斷地填補這些空白,這使他的學習道路非常繁瑣。此外,僅從教科書中學習有其明顯的局限性。
一個sumobot項目Shaqeeb和他的同學在麥克馬斯特大學學習的第一年。
從教科書到體驗控制
對于Shaqeeb來說,體驗控制教科書應用程序的發現恰逢其時。好吧,這更像是FIRST機器人團隊的導師,Quanser工程師的推薦,但這不是重點。
Shaqeeb下載了該應用程序,然后立即按他的描述“震驚了”。他真的很喜歡移動教科書中所有概念的組織方式-不是在章節中抽象整個概念,而是在較小的部分中抽象出整個概念。這樣,他可以更深入地專注于自己不擅長的領域,并瀏覽那些他已經有所了解的領域。例如,由于有了FIRST Robotics,他在與傳感器集成方面非常精通,因此他不必太擔心“傳感器”部分。他仍然經歷了它,但是在諸如數據采集,信號調理過程等主題上花費了更多的時間。他說:“我從來沒有意識到那些概念太強烈了,有很多事情我不理解或欣賞。”
可視化概念以更好地理解
說到數據采集,這是另一個示例:Shaqeeb意識到,直到他使用Experience Controls應用程序中的動態仿真之一,他才了解改變采樣率將如何影響信號頻率。他解釋說:“您可以使用一個滑塊來采樣模擬頻率和采樣率,以查看數據點的確切外觀。” 這樣做從視覺上向他展示了低頻可能會成為問題,以及為什么他應該意識到這一概念。Shaqeeb認為,模擬使“體驗控制”教科書更加生動,以傳統教科書無法做到的方式闡明了概念。“所有的互動模擬都做得相當好且優雅。如果有的話,那就多做些。”他建議道。
隨時隨地的教科書
Shaqeeb喜歡的教科書應用程序的另一個方面是,他可以在任何地方使用它。由于他經常上下班,因此可以輕松拔出手機并閱讀模塊或收聽播客。
“播客太棒了,”他稱贊他們背后的團隊。他會聽每個播客幾次,以確保他真正理解它。只有到那時,他才會進入實際的模塊并開始閱讀它,看一下圖表,數學,花一點時間來整理信息,甚至可能再回到播客。這樣,在運輸過程中花費的時間或不需要全神貫注的工作似乎更具生產力。
對于Shaqeeb來說,播客是對閱讀資料的重要補充。他說:“我通過音頻和文本的組合學習得更好。” 他還喜歡播客的人具有行業經驗的事實,因為他們總是可以從現實世界中獲得自己的一點點信息或背景信息。這使任何概念都更加令人興奮,也更容易消化。
我真的明白了嗎?
Shaqeeb還贊賞每個模塊末尾的迷你測驗。Shaqeeb解釋說:“通常,當您閱讀標準教科書中的一章時,事后要做的事很少。” 體驗控制測驗為Shaqeeb是否通讀并認為自己理解了這個概念提供了一個很好的檢查,而不是真正了解它足以回答測驗問題。這迫使他以一種不想經歷典型教科書問題的方式進行練習。
回到數據采集示例中,Shaqeeb解釋說:“我是否理解為什么我的采樣率應比信號頻率高8到10倍?” 如果他不能從迷你測驗中回答這個問題,他知道他需要回去。Shaqeeb的唯一建議是創建更多的問題,以便他在重新研究模塊中的理論后每次都可以對一系列新問題進行自我測試。