倫敦國王學院 (King's) 是英格蘭歷史最悠久和最具聲望的高校之一，始終在英國和世界各地的排名中名列前茅。
在Francesco Ciriello 博士的指導下，他是工程教育的高級講師，專攻基於項目的學習和計算工程設計，學生們現在擁有了一門沉浸式的課程，提供給他們利用數位產品護照創建和傳達可持續產品特徵的工具。
該機構成立於 1829 年，提供法律、醫學、管理、藝術等領域的高等課程。實際上，該校的工程系 是英國領先的工程學院之一，提供多種學位課程，並擁有創新研究機會、先進的設施以及與業界的緊密聯繫。
培訓下一代產品領導者
保持學生在現實世界工程課題的前沿始終是工程系的首要任務。對於倫敦國王學院的工程教育高級講師 Dr Ciriello 來說，培訓學生有關可持續性是他課程的重心。
用於製造的計算設計沉浸式課程
考慮到生態設計的重要性——為了未來的世代以及新法規的背景——我們課程的可持續設計工作坊幫助學生討論廣泛的可持續性課題，以快速發展策略，應用於他們多樣化和開放式的項目。
“我們的製造設計課程利用新的計算思維方式，結合批判性實作技能，幫助學生設計商業產品和管理複雜的取捨。學生們經歷整個設計與製作過程，應用人工智能輔助技術來設計、迭代和構建原型產品，將他們的想法從概念轉化為實施和生產，”Ciriello 說。
“考慮到生態設計的重要性——為了未來的世代以及新法規的背景——我們課程的可持續設計工作坊幫助學生討論廣泛的可持續性課題，以快速發展策略，應用於他們多樣化和開放式的項目。”
前瞻性的教學設計
這門課程不僅涉及尖端主題，Ciriello 在教學設計上也具前瞻性——將遊戲化、快速原型設計和產生性構思融入學生的學習過程。
將計算工程應用於現實世界項目
在整個課程中，學生們將工程原則應用於現實世界項目。在第一周，參與者集思廣益設計產品的構思；分析優缺點；並對現有標準、產品特性和潛在改進進行了廣泛的背景研究。
產品設計的迭代
從那時起，在隨後的幾周內，學生們通過一個迭代設計過程，選擇一個要建造的產品，同時評估工程約束、材料選擇、負載因素以及其他元素。參與者向同齡人和導師徵求有關他們的計算機輔助繪圖（CAD）設計的反饋，並通過工程模擬測試其方案的可行性。
在最先進的實驗室中快速原型製作
然後，他們在工程系 3000 平方米的最先進實驗室設施中構建設計原型，該設施包括具有 3D 打印機、激光切割、鑄造和成型機以及各種其他製造設備的製造空間。
通過創新的教學設計專注於可持續性
在課程的第六周，學生們參加了一個設計製造工作坊，Ciriello 應用創新的教學設計來吸引參與者關注可持續性話題。利用生成性人工智能，Ciriello 將歐盟新的可持續產品生態設計法規（ESPR）中的關鍵概念提煉成了一副彩色印刷的卡牌。
一種遊戲化的學習方法
然後，學生們參與了一種遊戲化的學習方法，從卡牌中抽取卡片，並應用可持續性干預措施來改進他們的產品。這些卡片包含學生需要解決的挑戰，例如：
- 實施一個設計策略，專注於創造具有最小材料使用和模塊化架構的產品，其中組件可以輕鬆拆卸並重新使用或回收。
- 利用 3D 打印技術創造可以按需生產的備件或組件，通過提供更換磨損或受損部件的手段，鼓勵重用現有產品。
- 選擇在回收計劃中廣泛接受的鋼材等級，例如碳鋼和不銹鋼，這些材料可以熔化並重新利用，質量損失最小。
- 設計模具和工具，以方便部件的輕鬆拆卸和重新裝配，從而允許快速修復注塑產品，減少維護產品功能的障礙。
使用的能力創建數字產品護照以展示產品數據
因為數字產品護照 (DPP) 是 ESPR 立法的關鍵部分，所以研討會的一個核心要素是讓學生創建 DPP，以傳達他們花了數周時間工作的產品細節。
Ciriello 是項目為基礎學習和計算工程設計的專家 - 在這些主題上進行過廣泛的研究和講座 - 因此，他希望將生成性 AI 注入數字產品護照的學習活動中。
通過生成性 AI 加速 DPP 創建
使用 PicoNext，學生將有關其產品設計的原始數據和注意事項上傳到PicoNext AI 助手。然後，他們選擇與其產品類別相符的 DPP 模板，並符合 ESPR 法規的報告要求 - 包括原材料成分、可回收性、關注物質的存在、耐用性等產品屬性。
PicoNext AI 助手分析了數據，並為每個數字產品護照類別生成了摘要段落，學生可以進一步編輯和修訂。然後，學生將他們的 DPP 發佈到簡明格式的登錄頁面，以便與同事分享並納入他們的最終課程提交。由於 ESPR 規範中包含了“數據載體”的概念——即讓消費者輕鬆訪問 DPP 數據的方式——學生還可以下載一個 QR 碼，提供指向他們格式化的 DPP 登錄頁面的直接鏈接。
創建數字產品護照是一種重要的方式來傳達和評估其投資回報率（ROI），我們希望學生能夠熟練掌握最佳實踐來做到這一點——尤其是在未來幾個月和幾年中推出的新法規之際。
通過在PicoNext中使用生成式AI，我們可以利用數據湖屋中的少量產品屬性來快速創建一個吸引人的DPP客戶面向登錄頁面。“創建數字產品護照是一種重要的方式來傳達和評估其投資回報率（ROI），我們希望學生能夠熟練掌握最佳實踐來做到這一點——尤其是在未來幾個月和幾年中推出的新法規之際，”Ciriello 說。“通過在 PicoNext 中使用生成式 AI，我們可以利用數據湖屋中的少量產品屬性來快速創建一個吸引人的 DPP 客戶面向登錄頁面。”
以基於證據的工程來推動現實世界的影響
對于 Ciriello 來說，幫助學生將生態設計和數字產品護照融入其中，不僅僅是幫助他們遵守歐洲及其他地區的規範——而是幫助他們做出增強可持續性的基於證據的工程決策。
當學生透過生態設計的視角，應對 原材料、耐用性、可修復性、回收等方面的產品工程取捨時，他們變得更有能力在不論未來在哪個組織工作時，創造出更可持續的產品。
並且，由於他們一流的教育涵蓋了從人工智能和數字雙胞胎到快速原型和數字產品護照的主題，倫敦國王學院的工程學生不僅受到前瞻性雇主的青睞，還準備推動現實世界的影響。
