虛擬儀器套用技術課程是常州信息職業技術學院建設的慕課、國家精品線上開放課程。該課程於2017年09月04日首次在中國大學MOOC開設，授課教師是李晴、錢聲強、朱敏等。據2021年10月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課9次。
虛擬儀器套用技術課程共24單元，包括初識LabVIEW、基本數據類型、循環結構、數組及數組函式、簇及簇函式、圖形顯示器、子VI設計、條件結構、DAQ數據採集程式設計、順序結構、基本定時函式使用、狀態機結構、調試工具與技巧、事件結構、生產者消費者結構、檔案I/O、LabVIEW的項目管理、界面設計、面向對象編程、VI伺服器、溫度檢測系統設計項目、交通燈控制系統設計項目、電容充放電性能測試系統設計項目、智慧型家居系統設計項目等內容。
基本介紹
- 中文名：虛擬儀器套用技術
- 首開時間：2017年09月04日
- 建設院校：常州信息職業技術學院
- 類別：慕課、國家精品線上開放課程
- 授課教師：李晴、錢聲強、朱敏等
- 授課平台：中國大學MOOC
課程性質,課程簡介,課程大綱,開課信息,教學目標,學習預備,所獲榮譽,教師簡介,
課程性質
- 課程背景
LabVIEW作為一種圖形化編輯語言，是放置圖示、連線的過程，LabVIEW開發環境集成了工程師和科學家構建各種套用所需的工具，使得其在解決一些複雜信號分析與處理等方面具有一定優勢。
- 課程定位
虛擬儀器套用技術課程不僅可作為針對物聯網套用技術專業的頂層應用程式設計開發軟體來學習，也可作為電氣自動化、汽車電子技術、電子信息技術、測控技術等電類相關專業的一門測控系統集成與上位機程式設計課程來學習。
課程簡介
虛擬儀器套用技術課程分為5個篇章共24單元，第1~8、10~16單元為軟體基礎篇，講述了LabVIEW軟體的編程環境、基本數據類型、LabVOEW程式結構等內容；第9單元為硬體基礎篇，講述了數據採集系統基礎和數據採集卡的安裝與使用等內容；第17~20單元內容為軟體提高篇，講述了如何生成應用程式和安裝包、LabVIEW用戶界面設計相關原則與技巧等內容；第21~23單元內容為項目體驗篇，講述了溫度檢測系統、交通燈控制系統、電容充放電性能測試系統的項目設計；第24單元內容為綜合套用篇，講述了智慧型家居系統設計項目。
課程大綱
01 初識 LabVIEW 課時 1.1 如何學習LabVIEW 1.2 LabVIEW編程環境 第01單元 LabVIEW學習方法與編程環境測驗 02 基本數據類型 課時 2.1 控制項與常量 2.2 數值類型 2.3 布爾類型 2.4 字元串類型 第02單元 基本數據類型測驗 03 循環結構 課時 3.1 While循環 3.2 For循環 3.3 循環自動索引 3.4 移位暫存器 第03單元 循環結構測驗 04 數組及數組函式 課時 4.1 數組的創建 4.2 數組的運算 4.3 數組函式的使用 第04單元 數組及數組函式測驗 05 簇及簇函式 課時 5.1 簇的創建 5.2 簇元素順序 5.3 簇函式使用 第05單元 簇及簇函式測驗 06 圖形顯示器 課時 6.1 波形圖表 6.2 波形圖 6.3 XY圖 6.4 強度圖 6.5 二維圖片 第06單元 圖形顯示器測驗 07 子VI設計 課時 7.1 圖示和連線板設計 7.2 創建子VI 7.3 多態VI 7.4 可重入VI 第07單元 子VI設計測驗 08 條件結構 課時 8.1 枚舉類型 8.2 條件結構 第08單元 條件結構測驗 09 DAQ數據採集程式設計 課時 9.1 NI硬體安裝與測試 9.2 數據採集助手使用 9.3 基本數據採集函式使用 第09單元 數據採集測驗 10 順序結構 課時 10.1 平鋪式順序結構 10.2 層疊式順序結構 10.3 順序結構中數據的傳遞 10.4 無形勝有形的順序結構 10.5 局部變數 第10單元 順序結構測驗 11 基本定時函式使用 課時 11.1 "已用時間"快速VI 11.2 “等待”函式 11.3 “等待下一個整數倍毫秒”函式 第11單元 定時函式測驗 12 狀態機結構 課時 12.1 狀態機的基本組成 12.2 自定義枚舉常量 12.3 狀態機中的狀態轉換 第12單元 狀態機測驗 | 13 調試工具與技巧 課時 13.1 錯誤列表與高亮顯示 13.2 斷點的使用 13.3 探針的使用 13.4 單步執行 13.5 錯誤簇 13.6 程式框圖禁用結構 第13單元 調試工具與技巧測驗 14 事件結構 課時 14.1 事件結構的組成 14.2 通知事件結構 14.3 過濾事件結構 14.4 動態事件 14.5 事件結構使用注意事項 第14單元 事件結構測驗 15 生產者消費者結構 課時 15.1 生產者消費者概念 15.2 生產者消費者組成與結構 15.3 生產者消費者創建 15.4 生產者消費者循環（事件） 15.5 生產者消費者循環（數據） 15.6 生產者消費者循環套用 第15單元 生產者消費者結構測驗 16 檔案I/O 課時 16.1 檔案I/O 第16單元 檔案I/O測驗 17 LabVIEW的項目管理 課時 17.1 創建和使用項目 17.2 生成EXE應用程式 17.3 生成SETUP安裝程式 18 界面設計 課時 18.1 界面設計技巧 18.2 界面設計的限制 18.3 界面尺寸調整 18.4 使用鍵盤操作界面 18.5 自定義控制項 18.6 裝飾和背景圖片 18.7 主選單的使用 18.8 控制項快捷選單的使用 18.9 屬性節點 19 面向對象編程 課時 19.1 面向對象的基本概念 19.2 LabVIEW中面向對象的編程 20 VI伺服器 課時 20.1 VI伺服器的基本概念 20.2 動態改變界面 20.3 LabVIEW對象的層次關係 20.4 動態調用VI 20.5 應用程式引用 21 項目：溫度檢測系統設計 課時 溫度檢測系統需求分析 溫度檢測系統硬體設計 溫度檢測系統軟體設計 溫度檢測系統調試 22 項目：交通燈控制系統設計 課時 交通燈控制系統需求分析 交通燈控制系統硬體設計 交通燈控制系統軟體設計 交通燈控制系統調試 23 項目：電容充放電性能測試系統設計 課時 電容充放電性能測試系統需求分析 電容充放電性能測試系統硬體設計 電容充放電性能測試系統軟體設計 電容充放電性能測試系統調試 24 項目：智慧型家居系統設計 課時 智慧型家居系統需求分析 智慧型家居系統硬體設計 智慧型家居系統軟體設計 智慧型家居系統調試 |
參考資料（註：課程大綱排版從左到右列） | |
開課信息
開課次數 | 開課時間 | 授課教師 | 學時安排 | 參與人數 |
|---|---|---|---|---|
第1次開課 | 2017年09月04日~2017年12月25日 | 李晴、錢聲強、朱敏、陳琳、牛傑、吳以嶺、王露、史麗娟、趙建輝 | 3.5小時每周 | 2671 |
第2次開課 | 2018年01月23日~2018年06月30日 | 3小時每周 | 2765 | |
第3次開課 | 2018年08月18日~2019年01月11日 | 3小時每周 | 4148 | |
第4次開課 | 2019年03月16日~2019年07月01日 | 4小時每周 | 3611 | |
第5次開課 | 2019年08月26日~2019年12月31日 | 4790 | ||
第6次開課 | 2020年02月17日~2020年06月30日 | 8064 | ||
第7次開課 | 2020年09月07日~2021年01月11日 | 2881 | ||
第8次開課 | 2021年02月22日~2021年07月12日 | 2499 | ||
第9次開課 | 2021年08月30日~2022年01月09日 | 暫定 | ||
參考資料（註：課程大綱排版從左到右列） | ||||
教學目標
通過該課程的學習，學習者應具備LabVIEW基本的編程和調試能力，並對基於PC的通用虛擬儀器測控系統有一個基本認識和理解。
學習預備
- 預備知識
學習虛擬儀器套用技術課程需要掌握電路基礎、C語言程式設計基礎等知識。
- 配套教材
書名 | 作者 | 出版時間 | ISBN | 出版社 |
|---|---|---|---|---|
《基於LabVIEW的應用程式設計》 | 李晴、錢聲強 | 2017年 | 978-7-04-047844-0 | |
《虛擬儀器套用技術項目教程（第三版）》 | 李晴、秦益霖 | 2021年 | 978-7-113-27427-6 | |
（註：表格內容參考資料） | ||||
所獲榮譽
2019年1月8日，虛擬儀器套用技術課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。
教師簡介
李晴，常州信息職業技術學院副教授、首批金講台教師、院級教學名師、江蘇省青藍工程青年骨幹教師、江蘇省青藍工程優秀教學團隊負責人。
錢聲強，常州信息職業技術學院電子與電氣工程學院物聯網教研室專任教師。
朱敏，常州信息職業技術學院副教授，高級工程師。
陳琳，女，1978年生，常州信息職業技術學院副教授。
牛傑，男，博士，常州信息職業技術學院副教授，碩士生導師。
吳以嶺，男，1987年生，常州信息職業技術學院實驗師。
王露，女，常州信息職業技術學院副教授，高級實驗師。
史麗娟，女，1983年出生，常州信息職業技術學院副教授。
趙建輝，高級工程師，常州信息職業技術學院電子工程學院副院長，清華大學學士、博士。
