Обучающий курс "Моделирование систем управления"

Адаптивный электронный обучающий ресурс "Моделирование систем управления" на цифровой платформе обмена знаниями и управления авторскими правами IPUniversity представлен в виде архива курса для платформы LMS Moodle (moodle.org). 

Электронный обучающий курс "Моделирование систем управления" реализует технологию адаптивного обучения. Автоматическое построение адаптивной траектории (рис. 1) осуществляется с учетом уровня начальных знаний студента, его профориентации, эффективности усвоения учебной информации.

Рис. 1

Редакции учебных материалов, содержащих методические указания по выполнению практических работ, имеют разный объем в части разъяснения основных операций построения моделей систем на ЭВМ и количества файлов с примерами моделей, выполненных в формате Matlab (рис. 2), предлагаемых обучающемуся для ознакомления в возможными вариантами реализации алгоритма функционирования модели системы, настройки ее параметров и параметров расчета.

Рис. 2

Для тренировки навыков выполнения операций, подразумевающих моделирование систем управления на ЭВМ с использованием различных программных средств, используются тестовые задания, построенные по следующему алгоритму (рис. 3):

1. Студенту дается задание на моделирование в элементе Moodle «Тест» и входные параметры модели.

2. Студент осуществляет моделирование в указанном программном средстве (Matlab).

3. В результате моделирования студент находит требуемые выходные параметры модели.

4. Полученные выходные параметры модели вводятся в элемент Moodle «Тест» в качестве ответа на вопрос (тип вопроса «числовой»).

Рис. 3

При правильном построении модели введенный студентом ответ совпадет с указанным в вопросе в качестве эталонного. В тестовом задании вводится временное ограничение на его выполнение, т.е. тест можно пройти только при выполнении операции (построение модели системы) со скоростью, не менее требуемой, что характеризует сформированность соответствующего навыка, а попытки пройти тест обеспечивают возможность тренировки навыка.

Таким образом, следующая практическая работа доступна обучающемуся при выполнении двух условий: сформированы умения по выполнению изучаемой операции (зачтена практическая работа) и осуществлена тренировка навыков (пройдено соответствующие тестовое задание).

Адаптивный электронный обучающий ресурс "Моделирование систем управления" включает в себя следующие следующие практические работы, выполняемые в Simulink:

1. Псевдослучайные числа, основные способы их генерации.

2. Методы моделирования стохастических систем в MATLAB.

3. Моделирование случайных событий.

4. Организация статистического моделирования на ЭВМ.

5. Системы массового обслуживания.