《電子測(cè)量與虛擬儀器》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱(chēng)（中文）電子測(cè)量與虛擬儀器課程名稱(chēng)（英文）ElectronicMeasurementandVirtualInstruments課程代碼05120088課程性質(zhì)選修課課程類(lèi)別專(zhuān)業(yè)選修課考核形式考查總學(xué)分（學(xué)時(shí)/周）1.5（32）理論學(xué)分（學(xué)時(shí)）１（16）實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)學(xué)分（學(xué)時(shí)/周）0.5（16）先修課程《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》后續(xù)課程適應(yīng)范圍全日制本科面向?qū)I(yè)電子信息工程開(kāi)課學(xué)期5開(kāi)課學(xué)院電子與信息工程學(xué)院1.指導(dǎo)思想：夯實(shí)電子測(cè)量與虛擬儀器理論基礎(chǔ)，提升學(xué)生對(duì)電子信息類(lèi)軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的實(shí)踐能力和專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，并用其基本方法解決相關(guān)實(shí)際問(wèn)題的能力。2.基本原則：理論聯(lián)系實(shí)際，知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)同發(fā)展。3.課程思政：在教學(xué)中，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、辯證唯物主義的世界觀，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情操。二、課程目標(biāo)及其對(duì)畢業(yè)要求的支撐2.1課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)具備以下幾個(gè)方面的課程目標(biāo)：課程目標(biāo)1：使學(xué)生系統(tǒng)地了解電子測(cè)量與虛擬儀器的基本概念，掌握電子測(cè)量與虛擬儀器系統(tǒng)的基本構(gòu)成及基本設(shè)計(jì)思想,學(xué)習(xí)應(yīng)用圖形化語(yǔ)言進(jìn)行編程和設(shè)計(jì)，掌握LabVIEW軟件的應(yīng)用，了解相關(guān)知識(shí)在實(shí)際工程技術(shù)中的應(yīng)用，為后續(xù)相關(guān)學(xué)習(xí)與工作打下基礎(chǔ)。課程目標(biāo)2：使學(xué)生在電子測(cè)控類(lèi)軟件系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)能力培養(yǎng)等方面得到嚴(yán)格的訓(xùn)練，從而提高學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生探索精神和創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用、團(tuán)隊(duì)合作、科研能力，努力實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。課程目標(biāo)3：通過(guò)課堂教學(xué)、實(shí)踐操作等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求是的工作態(tài)度、辯證唯物的世界觀，以及堅(jiān)實(shí)的愛(ài)國(guó)主義情操。2.2畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)與課程目標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)如表1所示。表1畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)支撐的畢業(yè)要求涉及的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)支撐強(qiáng)度2.問(wèn)題分析2.3能運(yùn)用工程科學(xué)基本原理分析復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論。M4.研究4.1能夠基于專(zhuān)業(yè)理論并采用科學(xué)方法對(duì)電子信息工程及相關(guān)領(lǐng)域系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。M5.使用現(xiàn)代工具5.2能針對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題，選擇并合理使用軟硬件設(shè)計(jì)與仿真平臺(tái)。Ｈ表2課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的權(quán)值矩陣畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.3畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.1畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)5.2課程目標(biāo)課程目標(biāo)課程目標(biāo)三、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配第一部分理論教學(xué)注：下文中“*”代表基本了解，“**”代表一般掌握，“***”代表熟練掌握。第一章電子測(cè)量與虛擬儀器概述（2學(xué)時(shí)）電子測(cè)量與虛擬儀器的起源與發(fā)展；（*）LabVIEW編程環(huán)境。（***） 支撐的課程目標(biāo)：3第二章程序?qū)ο蟮幕静僮鳎?學(xué)時(shí)）VI的創(chuàng)建；（***）前面板、程序框圖的編輯；（***）VI的運(yùn)行與調(diào)試。（***）支撐的課程目標(biāo)：1，2第三章數(shù)據(jù)類(lèi)型（4學(xué)時(shí)）基本數(shù)據(jù)類(lèi)型及操作；（***）數(shù)組及操作；（***）簇及操作；（***）波形及操作；（***）字符串及操作。（**）支撐的課程目標(biāo)：1，2第四章循環(huán)與結(jié)構(gòu)（2學(xué)時(shí)）For循環(huán)；（***）While循環(huán)；（***）移位寄存器與反饋節(jié)點(diǎn)；（***）條件結(jié)構(gòu)；（***）順序結(jié)構(gòu)；（***）局部變量與全局變量；（***）公式節(jié)點(diǎn)；（***）屬性節(jié)點(diǎn)。（***）支撐的課程目標(biāo)：1，2第五章創(chuàng)建子VI（2學(xué)時(shí)）圖標(biāo)的創(chuàng)建和編輯；（**）子VI的創(chuàng)建方法；（***）添加子VI至用戶庫(kù)；（**）子VI的調(diào)用及層次結(jié)構(gòu)。（**）支撐的課程目標(biāo)：1，2第六章操作界面的設(shè)計(jì)（2學(xué)時(shí)）VI屬性的設(shè)置；（**）用戶菜單的設(shè)計(jì)；（**）控件定制方法。（**）支撐的課程目標(biāo)：1，2第七章圖形與圖表（2學(xué)時(shí)）波形圖表外觀與屬性的設(shè)置；（**）單/多曲線波形圖及游標(biāo)圖例的設(shè)置；（**）XY圖繪制曲線、強(qiáng)度圖、數(shù)字波形圖、三維圖形的繪制；（**）基于信號(hào)時(shí)間域分析儀器及其測(cè)量功能的軟件實(shí)現(xiàn)；（**）基于信號(hào)相關(guān)分析測(cè)量?jī)x器及其功能的軟件實(shí)現(xiàn)；（**）信號(hào)的頻域分析類(lèi)儀器及其測(cè)量功能的軟件實(shí)現(xiàn)。（**）支撐的課程目標(biāo)：1，2第八章文件I/O（2學(xué)時(shí)）文件的類(lèi)型；（**）文件I/0選板；（**）常用文件類(lèi)型操作；（***）支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第九章數(shù)據(jù)采集（6學(xué)時(shí)）DAQ系統(tǒng)的構(gòu)成、功能；（**）數(shù)據(jù)采集卡的安裝；（**）DAQVI；（**）數(shù)據(jù)采集助手；（**）聲音采集；（**）圖像采集。（**）支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第十章數(shù)字信號(hào)處理（2學(xué)時(shí)）信號(hào)生成；（**）波形調(diào)理；（**）信號(hào)運(yùn)算；（**）譜分析；（**）數(shù)字濾波器。（**）支撐的課程目標(biāo)：1，2，3第二部分實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)表3實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置、目的要求及支撐的課程目標(biāo)序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)數(shù)項(xiàng)目要求項(xiàng)目類(lèi)型項(xiàng)目性質(zhì)目的要求支撐的課程目標(biāo)1數(shù)據(jù)類(lèi)型4選修操作驗(yàn)證掌握LabVIEW中的常用數(shù)據(jù)類(lèi)型及其操作。1，2，32程序結(jié)構(gòu)4選修操作驗(yàn)證掌握LabVIEW中順序、條件與循環(huán)結(jié)構(gòu)；掌握移位寄存器與公式節(jié)點(diǎn)使用。1，2，33圖形顯示4選修操作驗(yàn)證掌握LabVIEW中波形圖、波形圖表、XY圖等常用圖形顯示控件的使用。1，2，34數(shù)據(jù)采集4選修操作驗(yàn)證熟悉數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù)，并使用虛擬儀器進(jìn)行處理與顯示的過(guò)程。1，2，35信號(hào)處理與分析4選修操作驗(yàn)證掌握LabVIEW中信號(hào)處理與分析控件與函數(shù)的使用。1，2，3合計(jì)學(xué)時(shí)20計(jì)劃學(xué)時(shí)16注：1、項(xiàng)目要求：必修、選修、其他等；2、項(xiàng)目類(lèi)型：演示、操作、模擬等；3、項(xiàng)目性質(zhì)：驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)、研究等四、課程考核環(huán)節(jié)、評(píng)價(jià)方式、考核環(huán)節(jié)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及其達(dá)成度評(píng)價(jià)4.1課程考核環(huán)節(jié)與評(píng)價(jià)方式本課程考核建議由平時(shí)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、期末考試構(gòu)成?？荚嚦煽?jī)采用百分制。課程綜合成績(jī)=平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)×20%+作業(yè)成績(jī)×10%+實(shí)驗(yàn)成績(jī)×30%+課程大作業(yè)成績(jī)×40%。具體考核/評(píng)價(jià)方法、依據(jù)和對(duì)應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)關(guān)系如下表4所示。表4考核環(huán)節(jié)、評(píng)價(jià)方式、比重和對(duì)應(yīng)的課程目標(biāo)成績(jī)構(gòu)成考核/評(píng)價(jià)方式分值課程教學(xué)目標(biāo)平時(shí)表現(xiàn)根據(jù)考勤、課代表任職、平時(shí)主動(dòng)提問(wèn)、是否存在不認(rèn)真聽(tīng)講等情況綜合給分/百分制20教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3作業(yè)根據(jù)課后作業(yè)的完成情況給分/百分制10教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等情況綜合給分/百分制30教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3課程大作業(yè)根據(jù)課程大作業(yè)完成度、答辯情況綜合給分/百分制40教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3綜合成績(jī)平時(shí)表現(xiàn)+作業(yè)+實(shí)驗(yàn)+課程大作業(yè)/百分制100教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)34.2考核環(huán)節(jié)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)表4可知，本課程的3個(gè)課程目標(biāo)分別由多個(gè)考核環(huán)節(jié)來(lái)支撐，每個(gè)考核環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下：①平時(shí)表現(xiàn)平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)等于考勤成績(jī)*50%+課內(nèi)外其他表現(xiàn)成績(jī)*50%，占總成績(jī)的20%。其中，考勤成績(jī)滿分100分，每遲到1次扣10分，每缺課一次扣20分，扣完為止。課內(nèi)外其他表現(xiàn)成績(jī)滿分100分，①普通學(xué)生基礎(chǔ)分75分，課代表基礎(chǔ)分100分，②每次主動(dòng)提問(wèn)加5分，③課內(nèi)出現(xiàn)不良表現(xiàn)視情況扣分，例如大聲喧嘩扣2分。在基礎(chǔ)分上進(jìn)行加減分后成績(jī)不低于0分，不高過(guò)100分。②作業(yè)占總成績(jī)的10%。滿分100分，成績(jī)等于各次作業(yè)成績(jī)平均值。其中各次作業(yè)根據(jù)完成量、正確率、是否存在抄襲等視情況打分。③實(shí)驗(yàn)占總成績(jī)的30%。滿分100分，成績(jī)等于：實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)綜合成績(jī)*50%+實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜合成績(jī)*50%。其中實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)綜合成績(jī)?yōu)楦鞔螌?shí)驗(yàn)表現(xiàn)成績(jī)平均值，各次實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)表現(xiàn)、完成速度、完成進(jìn)度視情況打分；實(shí)驗(yàn)報(bào)告綜合成績(jī)?yōu)楦鞔螌?shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)平均值，各次實(shí)驗(yàn)報(bào)告根據(jù)書(shū)寫(xiě)內(nèi)容、結(jié)果完整性、排版美觀性綜合給分。④大作業(yè)占總成績(jī)的40%。滿分100分，成績(jī)等于：實(shí)物完成度成績(jī)*40%+驗(yàn)收答辯成績(jī)*30%+項(xiàng)目報(bào)告*30%。其中實(shí)物完成度根據(jù)項(xiàng)目難度、功能實(shí)現(xiàn)視情況打分；驗(yàn)收答辯視驗(yàn)收答辯時(shí)對(duì)于提問(wèn)的回答好壞視情況打分；項(xiàng)目報(bào)告根據(jù)書(shū)寫(xiě)內(nèi)容、結(jié)果完整性、排版美觀性綜合給分。4.3課程目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)本課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)依據(jù)和方法如下表5所示。表5教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)依據(jù)和方法教學(xué)目標(biāo)評(píng)價(jià)依據(jù)評(píng)價(jià)方法教學(xué)目標(biāo)1平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)、作業(yè)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、課程大作業(yè)成績(jī)教學(xué)目標(biāo)2平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、期末考試成績(jī)教學(xué)目標(biāo)3平時(shí)表現(xiàn)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、期末考試成績(jī)表5中權(quán)重合理性說(shuō)明：對(duì)于教學(xué)目標(biāo)1，主要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程概況的了解，基本概念、原理、操作的掌握，注重基本知識(shí)點(diǎn)的掌握，作業(yè)、實(shí)驗(yàn)，以及課程大作業(yè)成績(jī)都比較直觀反映相應(yīng)情況，故評(píng)價(jià)權(quán)重大致均衡。對(duì)于教學(xué)目標(biāo)2，主要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)電子測(cè)控類(lèi)軟件系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和相關(guān)知識(shí)自學(xué)能力的培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)、課程大作業(yè)成績(jī)較能反映該教學(xué)目標(biāo)，權(quán)重相對(duì)大些。對(duì)于教學(xué)目標(biāo)3，主要針對(duì)學(xué)生工作學(xué)習(xí)態(tài)度，以及世界觀、愛(ài)國(guó)情操養(yǎng)成等開(kāi)展評(píng)價(jià)。平時(shí)表現(xiàn)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、課程大作業(yè)成績(jī)均能反映，故權(quán)重均衡。五、持續(xù)改進(jìn)本課程根據(jù)平時(shí)表現(xiàn)、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、課程大作業(yè)成績(jī)，以及各教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度評(píng)分值，和學(xué)生、教學(xué)督導(dǎo)等反饋，及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)和學(xué)習(xí)狀況；課后及時(shí)反思，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足并及時(shí)改進(jìn)。尚需在下一輪課程教學(xué)中改進(jìn)提高的，需在下一輪及時(shí)改進(jìn)和提高，確保教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和相應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的順利達(dá)成。六、推薦教材和主要參考書(shū)目6.1建議教材：[1]郝麗，趙偉，《LabVIEW虛擬儀器