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清華大學：開展虛擬儀器創新實驗室建設 提高虛擬儀器技術實踐教學水平

May 28,2024

清華大學與美國國家儀器有限公司合作進行虛擬儀器創新實驗室建設項目，項目起止時間為2019年10月25日—2020年10月25日，郝麗老師擔任項目負責人。

為了提高虛擬儀器技術實踐教學水平，更好的發揮其在創新型人才培養方面的作用，清華大學電機系和美國國家儀器公司（NI）及北京曾益慧創科技有限公司展開合作，合作的主要內容是虛擬儀器創新實驗室的建設，于2020年9月22日舉行了揭牌儀式，并以此申請了教育部產學合作協同育人項目。虛擬儀器創新實驗室建設完成，為電機系乃至全校的虛擬儀器實驗教學提供了有力的公用技術支撐。

在校企雙方共同努力合作下，取得了如下主要成果：

1. 優質實驗資源建設

依托新的硬件設備和軟件環境，對虛擬儀器相關課程進行重新梳理和優化設計。優質實驗資源建設分為基礎入門篇和應用提高篇。這些實驗資源主要面向的是虛擬儀器系列課程。其中，基礎入門篇，已建設有12個基礎實驗。應用提高篇，已建設4個具有實際工程應用場景的綜合實驗（項目），分別是能源互聯網、尋跡機器人、通過識別手臂動作控制倒立擺的起降和聲源定位。

2.精品課程建設

在課程建設方面，開設有面向本科生的《虛擬儀器基礎》、面向研究生的《LabVIEW編程及虛擬儀器設計》，面向全校本科生的通識教育課《實驗室科研探究課-虛擬儀器技術》。各門課程的PPT、教學示例和測評題目都進行了更新；2020學年度共培養學生328名。

3.精品教材建設

在教材建設方面，已經出版了兩本虛擬儀器教材，分別是《LabVIEW虛擬儀器設計及應用—程序設計、數據采集、硬件控制與信號處理》和《LabVIEW虛擬儀器設計》，由清華大學出版社出版。

依托此項目完成的虛擬儀器教材，出版后讀者反映良好，累計印數10000多冊。該教材已被天津大學、重慶大學城市科技學院、東南大學宿遷學院、南京郵電學院、中北大學、山西大學、山西農業大學、河南工學院、西南科技大學城市學院、廈門集美大學誠毅學院、安徽機電職業技術學院等30所國內高校采用。