MATLAB Course Designer를 사용하여 Simulink 연습문제 만들기

이 예제는 MATLAB^® Course Designer™에서 Simulink^® 연습문제를 교육과정에 추가하는 방법을 보여줍니다.

Simulink 연습문제에는 개념을 단계적으로 배우는 작업이 포함되어 있습니다. 학습자가 작업 답안을 제출하면 자동화된 평가와 피드백을 받습니다. Simulink 연습문제의 예는 Simulink Onramp 같은 교육과정을 참조하십시오.

Simulink Onramp exercise with tasks, a block diagram, and an assessment

MATLAB Course Designer에 대한 자세한 내용은 MATLAB Course Designer를 사용하여 교육과정 만들기 항목을 참조하십시오.

교육과정 및 모듈 만들기

LMS(학습 관리 시스템)에서 MATLAB and Simulink Online™ Courses를 엽니다. MATLAB and Simulink Online Courses를 LMS에 연동하는 방법에 대한 자세한 내용은 LMS(학습 관리 시스템)에 MATLAB and Simulink Online Courses 연동하기 항목을 참조하십시오.

MATLAB Course Designer를 열려면 Course Designer 시작을 클릭합니다. 교육과정 만들기를 클릭하여 새 교육과정을 만듭니다. 교육과정 제목을 선택합니다.

각 교육과정은 하나 이상의 교육과정 모듈로 구성됩니다. 하나의 모듈은 Simulink 연습문제와 같은 여러 학습 활동으로 이루어진 모음입니다. 모듈 추가를 클릭하여 교육과정 모듈을 만듭니다.

Simulink 연습문제 만들기

Simulink 연습문제를 교육과정 모듈에 추가하려면 다음을 수행하십시오.

Simulink 연습문제를 추가하려는 모듈을 펼칩니다.
학습 활동 추가 > Simulink 연습문제를 선택합니다.
Untitled Simulink 연습문제 옆에 있는 편집을 클릭합니다.

연습문제 제목 추가하기

연습문제 제목은 학습자에게 연습문제에 대해 예상되는 내용을 알려줍니다. 학습 활동의 범위를 정의하는 제목이 바람직하며, 특히 동일한 모듈 내 다른 학습 활동과의 관계 속에서 그 범위가 명확히 나타나는 제목이어야 합니다.

예를 들어 Simulink Onramp의 Simulink Graphical Environment 모듈에는 Simulink 연습문제 제목이 아래와 같이 포함되어 있습니다.

Simulink Graphical Environment module with two exercises

Blocks and Parameters — 이 제목을 보면 학습자가 블록 기본 사항(예: 라이브러리 브라우저와 빠른 삽입 메뉴를 사용하는 방법)과 파라미터 기본 사항(예: 블록 파라미터 값을 설정하는 방법)을 배우는 연습문제라는 것을 알 수 있습니다.
Identifying Blocks and Signals — 이 제목을 보면 학습자가 블록 및 신호를 식별하는 방법(숨겨진 블록 이름을 표시하고 사용자 지정 블록 이름과 신호 이름을 제공하여 수행할 수 있음)을 배우는 연습문제라는 것을 알 수 있습니다.

제목을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 제목을 클릭합니다.
연습문제 제목 상자에 연습문제의 제목을 입력합니다.

시작 모델 추가하기

학습자는 Simulink 연습문제와 함께 제공된 시작 모델을 편집하면서 답안 작성을 시작하게 됩니다. 학습자에게 이러한 시작점을 제공하려면 각 Simulink 연습문제에 시작 모델이 필요합니다. 시작 모델에 어느 정도까지 내용을 포함할지는 직접 결정해야 합니다. 학습자가 빈 모델로 시작하도록 할 수도 있고, 정교한 블록 다이어그램으로 시작하도록 할 수도 있습니다.

예를 들어 시작 모델에 연결되지 않은 두 개의 신호 선이 포함된 블록 다이어그램을 넣어둘 수 있습니다. 학습자에게 연습문제의 일환으로 블록 다이어그램을 완성하도록 요청할 수 있습니다.

Starting model with unconnected signal lines

학습자로 하여금 생성하도록 하려는 모델이 있다면 해당 모델을 업로드한 다음 학습자가 제공해야 하는 요소를 제거해 보십시오.

시작 모델을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 시작 모델을 클릭합니다.
시작 모델을 추가하는 방법을 선택합니다.
- 새로 만들기 — 빈 모델을 만듭니다.
- 업로드 — 파일 시스템에서 모델을 업로드합니다.
시작 모델 탭에서 시작 모델을 편집합니다.
참고
MATLAB Course Designer의 Simulink 연습문제는 일반적인 동작(예: 시뮬레이션 중지 시간 지정, 모델 시뮬레이션, 기록된 데이터 보기)을 지원하는 단순화된 툴스트립을 사용합니다.
시작 모델 편집을 마쳤으면 변경 내용을 저장합니다. 저장된 변경 내용은 연습문제에 국한됩니다. 업로드된 모델을 수정하는 경우 변경 내용은 원래 모델에 저장되지 않습니다.

시작 모델에 MATLAB 기본 작업 공간의 변수가 사용되는 경우, 강사와 학습자가 사용할 수 있도록 이러한 변수를 저장하십시오.

연습문제 편집 탭의 초기화 변수에서 추가를 클릭합니다.
열리는 대화 상자에서 저장할 변수를 선택합니다.
추가를 클릭합니다. 변수를 추가하면, 변수의 현재 값이 보존된 스냅샷이 저장됩니다.

반복하는 과정에서 시작 모델 및 해당 초기화 변수를 수정할 수 있습니다. 예를 들어 연습문제 편집 탭에서 다음을 수행할 수 있습니다.

시작 모델을 바꾸려면 새로 만들기 또는 업로드를 클릭합니다. 시작 모델을 바꾸면 현재 시작 모델이 영구적으로 삭제됩니다.
변경 내용을 초기화 변수에 저장하려면 새 값을 가진 변수를 선택합니다. 그런 다음 업데이트를 클릭합니다.
초기화 변수를 더 많이 저장하려면 추가를 클릭합니다. 열리는 대화 상자에서, 저장할 변수를 선택한 다음 추가를 클릭합니다.
초기화 변수를 제거하려면 제거할 변수를 선택합니다. 그런 다음 삭제를 클릭합니다.

Simulink 연습문제를 다시 열면 연습문제 편집 탭이 열리고 기본 작업 공간은 비어 있습니다. 시작 모델을 다시 열려면 연습문제 편집 탭의 시작 모델에서 열기를 클릭합니다. 저장된 초기화 변수를 기본 작업 공간으로 복원하려면, 초기화 변수에서 작업 공간으로 불러오기를 클릭합니다.

라이브러리 브라우저 사용자 지정하기

학습자가 라이브러리 브라우저와 빠른 삽입 메뉴에서 액세스할 수 있는 블록을 제한하려면, 디폴트 라이브러리를 사용자 지정 라이브러리로 바꿉니다. 사용자 지정 라이브러리를 사용하면 학습자가 답안을 작성하면서 사용할 블록을 제어할 수 있습니다.

예를 들어 사용자 지정 라이브러리에 소스 블록의 일부를 포함시켜서 학습자가 사용하도록 할 수 있습니다. 구성을 위해, 사용자 지정 라이브러리는 블록을 여러 다른 하위 라이브러리로 그룹화할 수 있습니다.

Custom library with a Sources sublibrary that contains a subset of source blocks, such as the Step block

사용자 지정 라이브러리를 추가하면 다음과 같은 사항이 적용됩니다.

라이브러리 브라우저가 학습자에게 사용자 지정 라이브러리에 포함된 블록만 제공하게 됩니다. 가능한 경우, 이러한 블록은 하위 라이브러리 내에 중첩되어 있습니다.
빠른 삽입 메뉴가 학습자에게 사용자 지정 라이브러리에 포함된 블록만 제공하게 됩니다.

디폴트 라이브러리를 사용자 지정 라이브러리로 바꾸려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 사용자 정의 라이브러리 브라우저를 클릭합니다.
사용자 지정 라이브러리를 추가하는 방법을 선택합니다.
- 새로 만들기 — 빈 라이브러리를 만듭니다.
- 업로드 — 파일 시스템에서 라이브러리를 업로드합니다.
사용자 지정 라이브러리 탭에서 사용자 지정 라이브러리를 편집합니다. 학습자가 연습문제를 완료하기 위해 사용해야 하는 블록을 추가합니다. 선택적으로, 학습자가 추가 실습에 사용할 수 있는 블록과 같은 기타 블록을 추가합니다.
사용자 지정 라이브러리 편집을 마쳤으면 변경 내용을 저장합니다. 저장된 변경 내용은 연습문제에 국한됩니다. 업로드된 라이브러리를 수정하는 경우 변경 내용은 원래 라이브러리에 저장되지 않습니다.

학습자를 위한 사용자 지정 라이브러리를 추가했는지 여부에 관계없이, 강사는 MATLAB Course Designer에서 제공되는 모든 라이브러리에 액세스할 수 있습니다. 학습자는 사용자 지정 라이브러리가 추가되지 않은 경우에만 이러한 디폴트 라이브러리에 액세스할 수 있습니다.

반복하는 과정에서 사용자 지정 라이브러리를 수정할 수 있습니다. 예를 들어 연습문제 편집 탭에서 다음을 수행할 수 있습니다.

사용자 지정 라이브러리를 바꾸려면 새로 만들기 또는 업로드를 클릭합니다. 사용자 지정 라이브러리를 바꾸면 현재의 사용자 지정 라이브러리가 영구적으로 삭제됩니다.
사용자 지정 라이브러리를 제거하고 영구적으로 삭제하려면 을 클릭합니다.

Simulink 연습문제를 다시 열면 사용자 지정 라이브러리 탭은 닫혀 있습니다. 사용자 지정 라이브러리를 다시 열려면 연습문제 편집 탭의 사용자 지정 라이브러리에서 열기를 클릭합니다.

연습문제 지원 파일 추가하기

지원 파일을 추가하면, 연습문제 전반에서 지원 파일을 사용할 수 있습니다.

지원 파일을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 지원 파일을 클릭합니다.
추가할 지원 파일을 선택합니다.
열기를 클릭합니다.

작업 만들기

첫 번째 작업은 만들어져 있습니다. 작업을 편집하려면, 작업 창에서 해당하는 편집 버튼을 클릭합니다.

Task pane that contains entries for Exercise Basics and Task 1 and an Add Task button

추가 작업을 만들려면 작업 창에서 작업 추가를 클릭합니다.

작업 배경 추가하기

작업 배경은 해당 작업의 맥락을 제공합니다. 작업 배경을 사용하여 학습 목표를 설명하고 학습자가 작업을 완료하기 위해 알아야 하는 개략적인 정보를 제공합니다.

예를 들어 작업 배경에는 시작 모델이 무엇을 나타내는지, 관련 수식은 무엇인지, 어떤 부분이 비어 있는지 등을 기술할 수 있습니다.

Preview of task background

배경을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 배경을 클릭합니다.
내용을 작성합니다. 배경에는 서식 지정된 텍스트, 링크, 코드, 이미지, 수식을 조합하여 포함할 수 있습니다.

작업 미리보기를 새로 고치려면 텍스트 편집기 외부를 클릭하거나 미리보기 새로 고침을 클릭합니다.

작업 설명 추가하기

작업 설명은 학습자가 작업을 완료하기 위해 따라야 할 지침을 제공합니다. 어떤 블록을 추가해야 하는지, 어떤 블록 포트를 연결해야 하는지, 어떤 파라미터 값을 지정해야 하는지 등의 구체적인 지침을 제공하십시오.

예를 들어 작업 설명을 통해 학습자가 블록을 추가하고 연결해야 한다고 알려줄 수 있습니다.

Preview of task description

작업 설명을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 작업을 클릭합니다.
내용을 작성합니다. 작업 설명에는 서식 지정된 텍스트, 링크, 코드, 이미지, 수식을 조합하여 포함할 수 있습니다.

작업 미리보기를 새로 고치려면 텍스트 편집기 외부를 클릭하거나 미리보기 새로 고침을 클릭합니다.

작업 답안 추가하기

작업 답안은 작업에 대한 정답을 나타내는 Simulink 모델입니다. 답안을 통해 작업에 대한 학습자 답안을 평가할 수 있습니다. 평가 없이 추가 실습만 제공하려면, 답안을 비워 두면 됩니다.

예를 들어 연결되지 않은 두 개의 신호 선을 가진 블록 다이어그램에 대한 답안은 해당 신호 선이 연결된 완성된 블록 다이어그램일 수 있습니다.

Solution with connected signal lines

답안을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 답안을 클릭합니다.
답안을 추가하는 방법을 선택합니다.
- 복사 — 시작 모델이나 다른 작업의 답안을 복사합니다.
- 새로 만들기 — 빈 모델을 만듭니다.
- 업로드 — 파일 시스템에서 모델을 업로드합니다.
답안 탭에서 답안을 편집합니다. 시작 모델이나 이전 작업의 모델을 복사하는 경우, 이 작업에서 학습자가 수행해야 하는 모델 업데이트 방식과 동일하게 모델을 업데이트하십시오.
답안 편집을 마쳤으면 변경 내용을 저장합니다. 저장된 변경 내용은 해당 작업에 국한됩니다. 예를 들어 업로드된 모델을 수정하는 경우 변경 내용은 원래 모델에 저장되지 않습니다.
학습자가 답안을 볼 수 있도록 하려면 연습문제 편집 탭에서 학습자가 답안을 볼 수 있음을 선택합니다.

답안에 MATLAB 기본 작업 공간의 변수가 사용되는 경우, 강사가 사용하거나 평가에서 사용할 수 있도록 이러한 변수를 저장하십시오.

저장된 변수에서 추가를 클릭합니다.
열리는 대화 상자에서 저장할 변수를 선택합니다.
추가를 클릭합니다. 변수를 추가하면, 변수의 현재 값이 보존된 스냅샷이 저장됩니다.

반복하는 과정에서 답안을 수정할 수 있습니다. 예를 들어 연습문제 편집 탭에서 다음을 수행할 수 있습니다.

답안 모델을 바꾸려면 복사, 새로 만들기 또는 업로드를 클릭합니다. 답안 모델을 바꾸면 현재 답안 모델이 영구적으로 삭제됩니다.
변경 내용을 변수에 저장하려면 새 값을 가진 변수를 선택합니다. 그런 다음 업데이트를 클릭합니다.
변수를 더 많이 저장하려면 추가를 선택합니다. 열리는 대화 상자에서, 저장할 변수를 선택한 다음 추가를 클릭합니다.
저장된 변수를 제거하려면 제거할 변수를 선택합니다. 그런 다음 삭제를 클릭합니다.

Simulink 연습문제를 다시 열면 연습문제 편집 탭이 열리고 기본 작업 공간은 비어 있습니다. 답안 모델을 다시 열려면 답안에서 열기를 클릭합니다. 저장된 변수를 기본 작업 공간으로 복원하려면, 저장된 변수에서 작업 공간으로 불러오기를 클릭합니다.

작업 지원 파일 추가하기

지원 파일을 추가하면, 연습문제 전반에서 지원 파일을 사용할 수 있습니다.

지원 파일을 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 지원 파일을 클릭합니다.
추가할 지원 파일을 선택합니다.
열기를 클릭합니다.

작업 평가 추가하기

작업 평가를 통해 학습자 답안이 올바른지 평가할 수 있습니다. 평가에서는 특정 블록이 존재하는지, 올바른 신호 데이터인지 등을 테스트할 수 있습니다.

다음 모범 사례를 참고하십시오.

작업의 각 학습자 목표마다 최소 한 개의 테스트를 포함시킵니다.
하나의 작업에 테스트가 5개 이상 필요하다면, 작업을 여러 개로 나눕니다.
개념을 이해했는지 볼 수 있는 요소를 테스트하는 데 중점을 둡니다. 작업에서 학습자가 모델에 추가하는 모든 블록이나 신호에 대해 각각 테스트할 필요는 없습니다.

예를 들어 평가에서는 학습자 답안이 특정 신호에 대해 캡처한 데이터가 강사가 캡처한 데이터와 동일한지 테스트할 수 있습니다. 학습자가 해당 작업을 수행할 때, 이 테스트가 평가 창에 나타납니다.

Signal data test

학습자가 답안을 제출하면 테스트는 통과 또는 실패 결과를 반환합니다.

Signal data test pass

평가에 테스트를 추가하려면 다음을 수행하십시오.

아직 답안을 추가하지 않았다면 답안을 추가합니다. 답안을 추가하는 방법은 작업 답안 추가하기 항목을 참조하십시오.
답안 탭을 클릭하여 답안을 엽니다. 또는 연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 평가를 클릭합니다. 그런 다음 테스트 추가를 클릭합니다.
답안의 평가 창에서 테스트 추가를 클릭하고 목록에서 옵션을 선택합니다.

학습자 답안이 velocity라는 이름의 신호에 대해 강사가 캡처한 데이터와 동일한 데이터를 캡처하는지 테스트하려면 다음을 수행하십시오.

테스트 추가 > 신호 데이터를 선택합니다.
모델에서 velocity 신호를 새로운 Signal Assessment 블록에 연결합니다.
신호 데이터 캡처를 클릭합니다.
신호 소스 값이 기대값과 일치하는지 확인합니다.
디폴트 허용오차를 사용합니다.

MATLAB Course Designer에서 만들 수 있는 테스트에 대한 자세한 내용은 MATLAB Course Designer에서 Simulink 연습문제 평가 테스트하기 항목을 참조하십시오.

작업 힌트 추가하기

학습자가 작업을 수행하다가 막혔을 때 도움을 주려면, 작업을 완료하는 데 도움이 되는 힌트를 제공합니다. 추가 참조 자료를 포함하고, 흔히 하는 실수를 짚어주며, 블록 이름 등 중요한 내용을 학습자에게 알려주는 힌트가 바람직한 힌트입니다.

예를 들어 작업에서 블록을 추가해야 하는 경우라면 블록을 추가하는 방법을 힌트에서 설명할 수 있습니다. 학습자가 작업을 수행할 때, 힌트는 학습자가 힌트 하이퍼링크를 클릭하기 전까지 숨겨져 있습니다.

Expanded hint

작업 힌트를 추가하려면 다음을 수행하십시오.

연습문제 편집 탭의 왼쪽에서 힌트를 클릭합니다.
내용을 작성합니다. 작업 힌트에는 서식 지정된 텍스트, 링크, 코드, 이미지, 수식을 조합하여 포함할 수 있습니다.

작업 미리보기

학습자 미리보기를 사용하면, 만든 작업이 제대로 작동하고 답안이 맞는지 확인할 수 있습니다.

학습자 관점에서 작업을 미리 보려면 다음을 수행하십시오.

연습문제에 시작 모델이 있는지 확인합니다.
연습문제에 두 개 이상의 작업이 있는 경우, 작업을 원래 순서가 아닌 특정 작업부터 미리 보려면, 이전 작업에 완성된 답안이 있는지 확인합니다. 예를 들어 작업 2를 미리 보려면 작업 1 답안에서 사용된 변수가 작업 1 답안의 일부로 저장되어 있는지 확인합니다. 각 작업은 이전 작업의 답안을 기반으로 합니다.
작업 창에서 학습자 미리보기를 클릭합니다. 그런 다음, 연습문제를 처음부터 미리 볼지 아니면 특정 작업부터 미리 볼지 선택합니다.
학습자인 것처럼 작업을 완료합니다.

학습자 미리보기를 닫으려면 왼쪽 상단에서 편집으로 돌아가기를 클릭합니다.

다음 단계

Simulink 연습문제에 더 많은 작업을 추가하려면 작업 창에서 작업 추가를 클릭합니다.

작업의 순서를 변경하려면 작업 창에서 Move Task Up 버튼과 Move Task Down 버튼을 사용합니다.

추가 모듈과 학습 활동을 교육과정에 추가하려면 MATLAB Course Designer를 사용하여 교육과정 만들기 항목을 참조하십시오.

교육과정이 준비되면 게시를 클릭합니다. 그런 다음 이 교육과정을 학습 관리 시스템에서 학습자에게 할당할 수 있습니다. 교육과정을 할당하는 방법에 대한 자세한 내용은 LMS 교육과정에 MATLAB and Simulink Online Courses 추가하기 항목을 참조하십시오.