設定 Project Lead The Way 類別的實驗室
注意
本文參考實驗室方案中 可用的 功能，這些功能取代了實驗室帳戶。
專案領導方式（PLTW） 是一個非營利性組織，在電腦科學、工程和生物醫學科學的美國中提供 PreK–12 課程。 在每個 PLTW 課程中，學生會使用各種軟體應用程式作為實際操作學習體驗的一部分。 許多軟體應用程式都需要快速的 CPU，在某些情況下需要 GPU。 本文說明如何設定下列 PLTW 類別的實驗室。 課程通常會提供給 9-12 年級的學生：
工程設計簡介
學生被介紹到工程設計的程式，其中包括使用 Autodesk Inventor 電腦輔助設計 （CAD） 軟體進行 3D 模型化。
工程原則
學生瞭解工程機制、結構和材料強度，以及自動化。 這個類別使用 MD Solids 、 West Point Bridge Designer 和美國 陸軍模擬 等 軟體。
土木工程和建築
學生學習 使用 Autodesk Revit 架構設計軟體進行 3D 建築資訊模型化 （BIM） 的建置和網站設計和開發。
電腦整合製造
學生探索涉及機器人和自動化的現代化製造流程。 在此課程中，學生使用 Autodesk Inventor CAD 和 Autodesk Inventor 電腦輔助製造 （CAM） 軟體。
數位電子
學生使用 國家儀器多sim 模擬和電路設計軟體學習電子邏輯電路和裝置。
工程設計與開發
學生將研究、設計和測試結合在一個工程師小組中，為端對端解決方案做出貢獻。 在此課程中，學生會使用 Autodesk Inventor CAD 軟體。
電腦科學基本概念
學生會介紹計算概念和工具。 它們從區塊型程式設計開始，然後使用 VEXcode V5 區塊 等 編碼環境移至以文字為基礎的程式碼。
電腦科學原則
學生使用 Microsoft Visual Studio Code 開發環境 ，利用 Python 拓展其程式設計專長。
電腦科學 A
學生透過學習行動應用程式開發，在此課程中拓展其程式設計能力。 在此課程中，他們會使用 Microsoft Visual Studio Code 開發環境 來學習 JAVA 。 學生也會使用模擬器，讓他們執行及測試其行動應用程式程式碼。 如需如何在 Azure 實驗室服務中設定模擬器的資訊，請透過 Azure 實驗室服務的論壇 與我們連絡以取得詳細資訊。
如需類別軟體的完整清單，請移至每個類別的 PLTW 網站 。
若要開始設定 PLTW 的實驗室，您需要存取 Azure 訂用帳戶和實驗室方案。 請與組織的系統管理員討論，以查看您是否可以存取現有的 Azure 訂用帳戶。 如尚未擁有 Azure 訂用帳戶，請在開始之前先建立免費帳戶。
授權伺服器
在先前提及的 PLTW 類別 中使用的大部分軟體都不需要 存取授權伺服器。 不過，如果您打算使用下列軟體的 Autodesk 網路授權模型，則必須存取授權伺服器：
- Revit
- 發明家 CAD
- 發明家 CAM
若要搭配 Autodesk 軟體使用網路授權， PLTW 會提供在授權伺服器上安裝 Autodesk 網路授權管理員的詳細步驟 。 此授權伺服器通常位於內部部署網路中，或裝載于 Azure 虛擬網路內的 Azure 虛擬機器（VM）。
設定授權伺服器之後，您必須 在建立實驗室方案 時，在 Azure 實驗室服務 中連線虛擬網路 。
重要
建立實驗室計畫期間必須啟用進階網路 功能。 稍後無法新增。
自動服務產生的授權檔案會內嵌授權伺服器的 MAC 位址。 如果您決定使用 Azure VM 裝載授權伺服器，請務必確定授權伺服器的 MAC 位址不會變更。 如果 MAC 位址變更，您必須重新產生授權檔案。 以下是防止 MAC 位址變更的步驟：
- 為裝載授權伺服器的 Azure VM 設定靜態私人 IP 和 MAC 位址 。
- 請確定同時設定實驗室方案和授權伺服器的虛擬網路位於具有足夠 VM 容量的區域或位置，因此您稍後不需要將這些資源移至新的區域或位置。
如需詳細資訊，請參閱 將授權伺服器設定為共用資源 。
實驗室設定
擁有 Azure 訂用帳戶之後，您可以在 Azure 實驗室服務中建立新的實驗室方案。 如需建立新實驗室計畫的詳細資訊，請參閱如何設定實驗室計畫的教學 課程 。
設定實驗室計畫之後，請為學校提供的每個 PLTW 課程建立個別的實驗室。 我們也建議您為每個 PLTW 類別類型建立個別的映射。 如需如何建構實驗室和映射的詳細資訊，請參閱 從實體實驗室移至 Azure 實驗室服務 。
實驗室計畫設定
啟用您的實驗室計畫設定，如下表所述。 如需如何啟用 Azure Marketplace 映射的詳細資訊，請參閱 指定實驗室建立者 可用的 Azure Marketplace 映射。
| 實驗室帳戶設定 | 指示 |
|---|---|
| Marketplace 映像 | 啟用Windows 10 專業版映射，以在實驗室帳戶內使用。 |
實驗室設定
使用 PLTW 課程的建議虛擬機器大小取決於學生在課堂上執行的工作負載類型。 針對先前列出的類別，我們建議使用小型 GPU（視覺效果）和大型 VM 大小。 當您設定 PLTW 類別的實驗室時，請參閱下表中的指引：
| 實驗室設定 | 值和描述 | 類別建議 |
|---|---|---|
| 虛擬機器大小 | 小型 GPU（視覺效果） 。 最適合使用 OpenGL 和 DirectX 等架構的遠端視覺效果、串流、遊戲和編碼。 | 我們建議針對下列 PLTW 類別使用此大小：土木工程和架構、數位電子、電腦整合製造、工程設計與開發，以及工程設計簡介。 |
| 虛擬機器大小 | 大型 。 最適合需要更快 CPU、更好的本機磁片效能、大型資料庫和大型記憶體快取的應用程式。 | 我們建議針對下列 PLTW 類別使用此大小：工程原則、電腦科學基本概念、電腦科學原則和電腦科學 A。 |
範本電腦設定
PLTW 所需的一些安裝檔案很大。 當您將檔案下載到實驗室範本 VM 時，這些檔案可能需要很長的時間才能複製。
建議您在實體環境中建立 PLTW 映射，而不是將安裝檔案下載到範本電腦並安裝所有專案。 然後，您可以將自訂映射匯入計算資源庫，以便使用這些映射來建立實驗室。 如需詳細資訊，請參閱 建立自訂映射 的建議方法。
當您遵循此建議時，請注意設定實驗室的主要工作：
在您的實體環境中，建立 類別的映射。
a. 使用 PLTW 的詳細步驟來下載安裝檔案並安裝所需的軟體。
注意
當您安裝 Autodesk 應用程式時，您要安裝它們的電腦必須能夠與您的授權伺服器通訊。 Autodesk 安裝精靈會提示您指定授權伺服器裝載的電腦電腦名稱稱。 如果您要在 Azure VM 上裝載授權伺服器，您可能需要等候在實驗室範本 VM 上安裝 Autodesk，讓安裝精靈可以存取您的授權伺服器。
b. 安裝和設定您的學校可能使用的 OneDrive 或其他備份選項。
c. 安裝及設定 Windows 更新 。
將自訂映射上傳至連結至 實驗室帳戶 的計算資源庫。
建立實驗室，然後選取您在上一個步驟中上傳的自訂映射。
建立實驗室之後，請啟動並聯機到範本 VM，以驗證映射是否如預期般運作。
最後，發佈範本 VM 以建立學生的 VM。
注意
如果您的學校需要執行內容篩選，例如符合 兒童網際網路保護法（CIPA） 的規範，您將需要使用協力廠商軟體。 如需詳細資訊，請參閱實驗室服務 的內容篩選指引 。
學生裝置
學生可以從 Windows 電腦、Mac 和 Chromebook 連線到其實驗室 VM。 如需指示，請參閱：
成本
讓我們來說明 PLTW 類別的範例成本估計值。 此估計不包含執行授權伺服器或使用計算資源庫的成本。
假設您有 25 名學生的班級，每個課程都有 20 小時的排程課程時間。 每個學生在排定課時間之外，還有額外的 10 個配額時數。 以下是預估成本：
大型 VM
25 名學生×（20 個預定小時 + 10 個配額小時） × 70 個實驗室單元×每小時 0.01 美元 = USD525.00
小型 GPU（視覺效果）
25 名學生× （20 個預定時數 + 10 個配額小時） × 160 個實驗室單元×每小時 0.01 美元 = USD1200.00
重要
成本估計僅供範例之用。 如需目前的定價資訊，請參閱 Azure 實驗室服務定價 。
注意
許多 PLTW 類別都使用透過瀏覽器存取的應用程式，例如 MIT 應用程式發明者。 這些瀏覽器型應用程式不需要快速的 CPU 或 GPU，而且您可以從任何具有網際網路連線的裝置存取它們。 當學生使用這些類型的應用程式時，建議您在實體裝置上使用瀏覽器，而不是在實驗室 VM 上使用瀏覽器。 學生只能針對需要快速 CPU 或 GPU 的應用程式，使用實驗室 VM 來協助降低成本。
下一步
範本映射現在可以發佈至實驗室。 如需詳細資訊，請參閱 發佈範本 VM 。
當您設定實驗室時，請參閱下列文章：
意見反應
即將登場：在 2024 年，我們將逐步淘汰 GitHub 問題作為內容的意見反應機制，並將它取代為新的意見反應系統。 如需詳細資訊，請參閱：https://aka.ms/ContentUserFeedback。
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