MATLAB生成式AI课程：工程教育智能化的实践探索

本文介绍MathWorks推出的Learning-Engineering-with-GenAI交互式课程模块，探索在MATLAB环境中利用生成式AI解决工程挑战，支持基础工程概念学习，为工程教育领域提供AI辅助教学的创新范例。课程整合生成式AI与MATLAB/Simulink生态，通过渐进式模块设计帮助学习者掌握AI工具应用，培养AI素养与工程思维。

生成式AI正重塑各行业，工程教育也不例外。MathWorks推出该课程模块，旨在帮助工程学生和教师理解并应用生成式AI技术。当前工程教育面临双重挑战：学生需了解AI工具的能力与局限；教师需探索整合AI工具到教学中，而非禁止或忽视。

课程采用三模块渐进式设计：模块一为生成式AI导论（术语、能力局限、MATLAB中LLM交互）；模块二为MATLAB/Simulink Copilot入门（核心特性、代码生成、模型分析）；模块三为工程问题解决实践。技术特色包括：交互式Live Scripts（直接运行代码、实时可视化）、Simulink模型集成（系统级设计应用）、多学科适用性（覆盖机械、电气等工程学科）。

课程假设学习者具备基础生成式AI知识与MATLAB编程技能。MATLAB初学者可通过MATLAB/Simulink Onramp补充。课程获取方式：MATLAB Central File Exchange下载、GitHub克隆、MATLAB Online直接打开。需安装MATLAB、Simulink、Simscape等产品，缺失可通过Add-On Explorer安装。

课程培养AI素养（理解能力边界、伦理考量）；理念是工具整合而非替代，让学习者专注高层次工程思维；强调"做中学"，每个概念配MATLAB/Simulink练习，理论转化为实践能力。

课程深度依赖MATLAB生态，非MATLAB机构需适配；生成式AI技术快速发展，需定期更新内容（通过GitHub维护）；Copilot可能需特定许可，限制部分学习者访问。

课程启示：AI可作为学习伙伴增强体验；工程教育重心需从代码编写转向问题定义、方案评估；持续学习重要。结语：该课程是工程教育对生成式AI浪潮的积极回应，结合前沿AI与工程计算平台，为工程教育创新提供参考框架，培养AI时代的工程思维与适应能力。