虛擬儀器技術應用微專業培養方案研究與實踐①

周兵 趙景輝 宋艷麗

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?以美國國家儀器公司的虛擬儀器技術應用為載體，以工程能力、工程素質為重點，從就業崗位和市場需求的角度出發，以獵聘網、看準網、聚友網為參考分析依據，以學生職業為導向設計開發微專業培養方案，使學生達到企業用人需求，保證教學與產業的對接。以學生為中心，激發學生的學習興趣和熱情，以重點培養學生的分析問題和解決問題以及工程實踐能力為目的，充分挖掘學生的內在潛力，幫助學生學會學習。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?虛擬儀器技術;微專業;培養方案;研究;實踐

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）13-0116-02

微專業通過提煉某一崗位核心技能，構建完整的學科知識體系。學習者通過5～10門左右核心在線課程的學習，能快速達到某一領域的工作技能要求。

微專業是對原有專業以及輔修專業的有益補充，以內容更精煉的課程滿足學生的學習興趣。跨學科應用型的“微專業”將以更為靈活的方式適應新技術、新學科的學習需求。未來已至，新技術、新經濟、新產業無一不在呼喚適應新時代發展的優秀人才;學科交叉、融合創新已是大勢所趨。以人為本，不斷促進人的全面發展已成為共識，微專業恰逢其時。用改革探索，許學生一個更好的未來。

一、虛擬儀器技術應用崗位需求分析

虛擬儀器技術由美國國家儀器有限公司（National Instruments簡稱：NI）創立，是儀器技術和計算機技術深層次相結合的產物。LABVIEW是它的軟件核心平臺。從20世紀80年代起，虛擬儀器逐漸為工業界和學術界所認可。經過近20年的發展，它已經成為21世紀測試技術和儀器技術發展的主要方向，它的出現使測量儀器與計算機之間的界限消失，是儀器領域里的一次革命。

隨著現代電子計算機和網絡通信技術和測量技術結合程度日益緊密，測量儀器同樣發生了很大改變，虛擬儀器技術水平取得了很大提高，受到社會的廣泛關注，應用范圍也越來越廣。

（一）獵聘網LABVIEW工程師崗位薪資分析

從事LABVIEW工程師崗位的用戶提供了關于該職位的近一年平均薪資待遇以及全國幾個重要城市關于LABVIEW工程師崗位的薪資待遇情況以及按年限及按學歷統計的關于該職位的平均薪資待遇如下。

1.薪資待遇分析

（1）10K～12K薪資范圍占24.4%。（2）6K～8K薪資范圍占18.8%。（3）8K～10K薪資范圍占18.4%。（4）2K以下薪資范圍占17.8%。（5）4.5K～6K薪資范圍占13.9%。（6）其他薪資范圍占6.9%。LABVIEW工程師崗位薪資在10K～12K區間為比例最高。

2.按年限和學歷統計分析薪資待遇

（1）工作時間1年以下月薪8181元;1～3年月薪7239元;3～5年月薪8789元;5年以上月薪8689元。該職位工作時間平均月薪5703元。（2）大專學歷月薪5399元;本科學歷月薪5896元;碩士學歷月薪7461元。該職位平均學歷月薪5703元。

（二）看準網LABVIEW工程師就業趨勢、崗位薪資、崗位要求分析

1.就業趨勢分析

學歷：不限學歷占20.18%;中專學歷占1.75%;大專學歷占26.32%;本科學歷占48.25%;碩士學歷占1.75%;其他學歷占1.75%。工作經驗：不限工作經驗占1.30%;應屆畢業生工作經驗占5.19%;1年以下工作經驗占1.30%;1～3年工作經驗占48.05%;3～5年工作經驗占31.17%;5～10年工作經驗占12.99%。

工資：在2～5k薪資范圍占13.21%;在5～8k薪資范圍占44.34%;在8～12k薪資范圍占24.53%;在12～16k薪資范圍占16.04%;在16～25k薪資范圍占1.89%。

2.崗位薪資分析

數據詳情：應屆畢業生工作經驗的平均稅前月薪：￥5874;1～3年工作經驗的平均稅前月薪：￥7338;3～5年工作經驗的平均稅前月薪：￥9612;5～10年工作經驗的平均稅前月薪：￥11030。

3.崗位要求分析

企業對labview軟件工程師的職責要求。

A崗位要求：

（1）熟悉Labview開發軟件，能夠熟練使用Labview進行編程、開發及測試。（2）熟悉基于Labview的文件操作、數據管理、網絡通信等基礎操作。（3）熟悉labview語言。（4）有項目開發調試經驗者優先。（5）專科以上學歷，具有很強的學習能力和對新技術的追求精神。（6）具有團隊合作、誠信、激情、敬業的企業價值觀。

B崗位要求：

崗位概要：負責編寫labview軟件及相關項目的需求分析、labview軟件框架搭建等。任職資格：（1）專科或以上學歷。（2）熟悉或精通labview軟件開發，并具有1年或以上開發經驗。（3）熟悉Sql Server數據庫或具有C語言編程基礎。（4）了解數字電路、模擬電路者優先。（5）了解CVS、SVN或者其他項目管理工具者優先。（6）參與大型項目6個月以上者優先。（7）具有項目經驗或者知識背景者優先。

（三）聚友網LABVIEW工程師工資收入、招聘條件分析

1.工資收入和工作經驗分析

取自1548份樣本分析，labview工程師平均水平￥10300，最低工資3K-4.5K，最高工資20K-30K。labview工程師工資按工作經驗統計，其中應屆生工資￥8600，1～3年工資￥10250，3～5年工資￥11970，5～10年工資￥15310。

2.招聘條件分析

全國labview工程師就業形勢分析：招聘待遇，工資￥20000～￥29999占比最多，達32%;經驗要求，1～3年工作經驗要求的占比最多，達44%;學歷要求，本科學歷要求的占比最多。

二、虛擬儀器技術應用微專業培養方案人才培養標準

（一）以獲得LabVIEW助理開發工程師認證為學生畢業條件，獲得NI公司全球認可

National Instruments的LabVIEW認證計劃包括下列三種水平的認證：

（1）LabVIEW助理開發工程師認證（CLAD）。

（2）LabVIEW開發工程師認證（CLD）。

（3）LabVIEW程序架構師認證（CLA）。

要考取任何高級認證之前都必須獲得較低一級的認證。

通過CLAD認證的程序員對LabVIEW完整版開發系統的核心功能和特性有廣泛、深入的認識，并具有開發、調試和維護小型LabVIEW模塊的能力。使用LabVIEW完整版開發系統6～9個月之后，基本上可以達到CLAD的水平。

通過CLD認證的程序員具有開發、調試和部署中型到大型LabVIEW應用程序的能力。累計使用LabVIEW開發中型到大型應用程序12～18個月，可以達到CLD的水平。

通過CLA認證的架構師能協調多位程序員共同搭建LabVIEW應用程序。通過CLA認證的架構師不僅具有將項目規劃分解為可操作的LabVIEW模塊的技術和經驗，還能有效地使用項目和配置管理工具對項目進行監管。累計使用LabVIEW開發中型到大型應用程序24個月，可以達到CLA的水平。

（二）知識方面

圖形化系統設計基礎知識、模擬電子技術與數字電子技術基礎知識。包括圖形化系統設計基礎、模擬電子技術與NI my DAQ應用、數字電子技術與NI my DAQ應用、NI Multisim電路仿真應用設計、NI Ultiboard印制電路板應用設計等。培養學生的工程意識和初步的工程實踐能力。

（三）力方面

圖形化系統設計、圖形化系統程序設計方法、教育機器人與無人機應用、阿爾法智能機器人動作編程、Arduino智能機器人設計、NI ELVIS與my DAQ工程應用、NI ELVIS溫控系統設計、NI my RIO基礎應用設計、NI my RIO傳感器應用設計、NI my RIO機電一體化應用設計、NI my RIO嵌入式應用設計、3D打印建模應用、C#虛擬儀器應用設計、虛擬儀器技術綜合應用設計、Labview助理工程師認證考試等。

通過上述項目的訓練培養學生以下能力：終身學習的能力;發現、分析和解決問題的能力;批判和獨立思考的能力;邏輯思維的能力;具體工作的能力;與人協作的能力;準確表達的能力;對通用技術的應用能力;組織、管理與協調能力等。

（四）素質方面

具備正確的人生觀、價值觀和健全人格，良好的思想品德、社會公德和工程職業道德，愛崗敬業、團結協作，社會責任感強，德、智、體、美全面發展;具備較好的工程素養，了解自動化相關領域技術標準;具備良好的質量、環境、職業健康、安全和服務意識，以適應技術進步和社會需求的變化。

三、虛擬儀器技術應用微專業培養方案培養模式

（1）從第二學期開始，從同一年級招收不超過30名學生成立專門的班級進行單獨授課。

（2）微專業學生在原專業理論課原則上全部隨原班級上課，參加原班級正常課程教學與考核。

（3）微專業學生學習時間為4個學期，具有專門的教師、授課計劃和考核標準進行授課和考核。

四、虛擬儀器技術應用微專業培養方案教學課程安排

虛擬儀器技術應用微專業培養方案在二、三、四學期安排十八門課。第五學期安排虛擬儀器技術綜合應用設計和Labview助理工程師認證考試訓練。

五、虛擬儀器技術應用微專業培養方案選拔程序及時間安排

（1）報名及推薦方式：學生自薦、任課教師推薦。

（2）選拔流程：

a.填寫報名表：電子版、紙質版報名表以班級為單位遞交到系辦公室。

b.微專業培養計劃工作小組審核材料。

c.初選工作：組織簡單面試。

d.復選工作：組織專家進行面試。

e.入選隊伍：正式開始個性化培養。

（3）報名及選拔時間：一年級第一學期期末。

（4）微專業計劃培養時間：第2學期至第5學期共4個學期。

六、結語

虛擬儀器技術應用微專業培養方案主要包括：（1）NI Labview助理開發工程師認證（CLAD）考試培訓計劃。（2）科技創新訓練計劃。（3）微專業核心專業課程的數量研究確定。（4）核心專業課程具體內容的研究確定。（5）核心專業課程上課方法的研究確定。以獲得LabVIEW助理開發工程師認證為學生畢業條件，獲得NI公司全球認可。獲得CLAD認證，證明學生在LabVIEW 環境下的專長，能基本熟練地在測試和測量應用中運用虛擬儀器技術和產品，為學生的就業和職業發展提供測試，設計和控制行業公認的技能依據。

參考文獻：

胡光馨，黃景睿.淺析測控技術與儀器專業學生虛擬儀器技術應用能力分析[J].電子制作，2014（14）：90-91.

編輯 馮永霞