基于labview的高职高专电子信息专业虚拟实验平台构建

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1、南京理工大学硕士学位论文基于LabVIEW的高职高专电子信息专业虚拟实验平台构建姓名：李君申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：张重雄20091220 我国部分高校电子类课程存在着实验设备陈旧、教学方式呆板等问题，对教学硬件进行更新则需投入大量资金，且维护较困难。传统仪器的缺陷和不足日益凸显。传统实验室存在着仪器种类多、成本高、用途单一等缺点。而虚拟仪器在很大程度上能够解决以上困境，并且有利于从整体上改善办学条件和提高教学水平。通常虚拟仪器系统由数据采集、数据分析、结果输出显示组成，数据采集部分通过

2、硬件来实现，数据分析和结果输出完全由计算机的软件系统来完成。 ����疭����������甌������������．��������甌�������������������甎��������������．���������������狶���������������������������������������痸�����������������������������，����������������������������������������������������．���簐��������，�

3、��� 明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。力加年，月弓日 ��课题背景随着电工电子技术的迅速发展，涌现出大量新器件和新实验方法，这使传统的实验教学方法己明显落后于信息时代和工程实际的需要。电子信息专业的《电路基础》、《电子线路》、《高频电子技术》等课程概念抽象，理论上具有相当的深度和

4、广度，对于高职院校的学生而言，难度较大，而这部分内容对学生的专业学习又是非常重要的。要掌握这些内容，就要进行一定数量的以验证理论为目的的实验。由于目前的大部分电工电子实验室的常规仪器设备已经老化，有些技术己经落后，在当前学校经费紧张的情况下，如果大量配置常规仪器、仪表，学校无力支付高额的采购费用，不符合目前学校的实际情况，而且随着测试仪器数字化、计算机化的发展趋势，传统测试仪器逐渐有被取代的趋势。虚拟仪器技术是计算机技术与电子仪器相结合而产生的一种新的仪器模式，它构建集成化测试平台，代替常规仪器、仪表，不仅能

5、满足电工、电子实验教学的需要，而且降低了实验室建设的成本。本论文以����S布�教ǎ�訪���为软件平台，将以虚拟仪器为内容开发出的电工电子技术实验教学系统为主线，列举了有代表性的实例，说明了其特点。随着科学技术的不断发展以及相应学科教学内容的更新，传统实验仪器日益暴露出设备费用高、损耗大、使用不灵活等缺陷和不足。为了改善实验条件、改革实验教学方法、更新实验教学内容、提高实验教学课程的开设水平，把虚拟仪器技术引入电工电子实验教学已成为一种积极的发展趋势。学生可以在电脑内的虚拟实验室软件系统中做各种基础性和验证

6、性的实验。运用虚拟仪器技术建立的虚拟实验室，在一定程度代替了实验��国内外研究现状虚拟仪器概念最早是由美国国家仪器公司在��年提出的，但其雏形可以追溯到��年由美国西北仪器系统公司推出的���为基础的数字存储示波器，但是由于当时计算机软件开发水平的限制，编写个人仪器的驱动程序和人机交互接口是一项专门的技术工作，必须由专业厂商才能完成，这种状况使得个人仪器的推广和应用没有形成工业标准。目前，国内外很多高校都对虚拟仪器实验室展开了研究。如剑桥大学、斯坦福大学、新加坡国立大学以及清华大学等都已开展了虚拟仪器实验室方

7、面的研究并取得了 一定的进展。华中科技大学、北方交通大学等将自己研制的虚拟仪器用于教学实践，收所有这些表明，虚拟仪器实验室在高等工科院校实验室教学中的优势，正在被逐步认识，并将逐步补充和取代传统实验室。目前，虚拟仪器在发达国家中设计、生产、使用己经虚拟仪器代表着从传统硬件为主的测量系统到以软件为中心的测量系统的根本性转变。以软件为主的测量系统，充分利用工作站、台式计算机和笔记本电脑的计算、显示、存储和互联网等提高工作效率，为工程师及科学家提高生产率、测量精度及系统性能方面做出贡献。近年来，世界各国的虚拟仪器公

8、司开发了不少虚拟仪器开发平台软件，以便使用者利用这些仪器公司提供的开发平台软件组建自己的虚拟仪器或测试系统，并编制测试软件。最早和最具影响的开发软件是�公司的����砑�����采用图形化编在����肪诚碌谋曜糀��开发环境。除了上述的优秀开发软件之外，美国���公司的��．���平台软件，也是国际上公认的优秀虚拟仪器开发平台软件。咖美国是虚拟仪器的诞生地，也是全球最大的虚拟仪器制造国。安捷伦刚开始