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工 業 教 育 與 技 術 學 刊
第 三 十 三 期 民 國 九 十 七 年 第 33~46 頁
Journal of Industrial Education and Technology
Vol. 33. June. 2008, PP. 33~ 46
可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 發 展 及 教 學 之 情 意 態 度 成 效 評 估
姚 凱 超
1
邱 光 良
1
鄭 孝 梅
2
1
國 立 彰 化 師 範 大 學 工 業 教 育 與 技 術 學 系
2
國 立 彰 化 師 範 大 學 復 健 諮 商 研 究 所
E-mail: kcyao@cc.ncue.edu.tw
摘 要
虛 擬 儀 器 是 在 通 用 的 電 腦 上 加 上 一 組 硬 體 和 軟 體 , 硬 體 部 分 使 用 資 料 擷 取 介 面 及 工
作 平 台 。 另 一 部 分 則 是 軟 體 , 這 個 是 以 LabVIEW 設 計 的 人 機 介 面 和 資 料 處 理 程 式 , 使
得 使 用 者 在 操 作 這 台 電 腦 時 , 就 像 是 在 操 作 一 台 他 自 己 設 計 的 專 用 的 傳 統 電 子 儀 器 。
本 研 究 之 主 要 目 的 在 針 對 於 技 專 校 院 大 學 部 中 , 發 展 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 及 研 究
規 劃 所 需 之 實 驗 設 備 , 並 把 此 技 術 整 合 成 一 套 每 週 教 學 三 小 時 的 技 術 課 程 , 並 可 讓 學 生
在 學 習 此 技 術 後 , 帶 入 一 般 的 電 機 或 電 子 實 驗 課 程 中 , 進 而 能 增 進 實 驗 過 程 中 , 更 便 利
之 多 功 能 量 測 和 效 率 。
在 研 究 方 法 上 , 經 文 獻 探 討 歸 納 , 專 家 諮 詢 及 學 生 訪 談 之 分 析 結 果 , 提 出 教 學 設 備
需 求 與 分 別 針 對 課 程 大 綱 、 課 程 規 劃 順 序 和 單 元 主 題 、 內 容 綱 要 建 立 及 節 數 分 配 和 教 學
計 畫 書 之 建 立 , 再 由 專 家 審 查 進 行 檢 視 。 最 後 經 18 週 教 學 活 動 後 , 由 學 生 填 寫 教 學 之
情 意 態 度 成 效 問 卷 , 以 作 為 整 體 課 程 實 施 之 成 效 評 估 。
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 35

關 鍵 字 : 虛 擬 儀 器 、 教 材 、 情 意 態 度
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三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊

Journal of Industrial Education and Technology
Vol. 33. June. 2008, PP. 33~46
Development of Programmable Virtual Instruments
Measurement Technology Teaching Materials and Affective
Attitude Evaluation of Teaching
Kai-Chao Yao 1 Kuang-Liang Chiu 1 Hsiao-Mei Cheng 2
1
Department of Industrial Education and Technology, National Changhua University of Education
2 Graduate Institute of Rehabilitation Counseling, National Changhua University of Education
E-mail: kcyao@cc.ncue.edu.tw
Abstract
Virtual instruments were built by a set of hardware and software with computers. The
part of the hardware uses a data acquisition card and a workstation. The part of software
utilizes LabVIEW to design the front panels of virtual instruments and data processing
programs. This makes users operating the computers just like operating the traditional
electronic instruments designed by their own.
The main purpose of this study is to develop and arrange teaching lectures and lab
equipment of virtual instrumental measurement technology; furthermore, the results of the
research will be integrated into a three-hour technical class each week. The students who take
this course can use this technology in other lab classes in order to obtain multi measurement
assistance and increasing efficiency.
In the research process, after literature probe, consulting of experts and interview of
student, lab facility, class outline, order and time arrangement of topics and course plan are
built. Also, expert examination will help to correct the teaching lectures and any
inappropriate design. Finally, evaluate the teaching result after performing 18-weeks class by
using affective attitude questionnaire.
Key Words: Virtual Instruments, Teaching Materials, Affective Attitude
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1、 緒 論
計 算 機 技 術 的 發 展 , 尤 其 是 80 年 代 初 微 處 理 機 的 出 現 , 以 及 近 年 來 的 PC 和 工 作
站 的 性 能 不 斷 的 提 升 , 價 格 不 斷 的 降 低 , 給 了 各 行 各 業 的 人 帶 來 不 同 新 的 機 遇 和 活 力 。
在 儀 器 儀 表 測 試 領 域 也 一 樣 , 近 幾 年 來 , 在 這 個 領 域 中 出 現 了 所 謂 的 虛 擬 儀 表 的 觀 念 。
虛 擬 儀 表 技 術 把 計 算 機 技 術 和 儀 表 儀 器 技 術 結 合 了 起 來 , 為 現 代 化 的 儀 器 儀 表 技 術 開 起
了 另 一 扇 門 也 未 現 代 科 技 技 術 邁 前 了 一 部 。
在 實 驗 室 、 工 廠 和 室 外 工 作 , 有 時 為 了 完 成 一 項 測 試 和 維 修 任 務 , 通 常 需 要 許 多 儀
器 。 如 : 信 號 源 , 示 波 器 , 頻 譜 計 , 電 壓 表 , 頻 譜 分 析 儀 , 甚 至 對 於 複 雜 的 電 路 系 統 還
需 要 邏 輯 分 析 儀 ,IC 測 試 儀 等 。 這 麼 多 的 儀 器 不 但 價 格 昂 貴 、 體 積 大 、 佔 用 空 間 , 而
且 互 相 連 結 也 十 分 麻 煩 。 虛 擬 儀 表 的 產 生 , 徹 底 的 改 變 了 這 樣 的 情 況 , 現 在 只 要 PC 或
工 作 站 、 一 個 儀 器 介 面 平 台 、 和 軟 體 程 式 就 可 以 完 成 以 上 上 述 的 各 種 功 能 。 虛 擬 儀 表 在
某 種 程 度 上 已 經 可 以 取 代 現 有 的 許 多 儀 器 儀 表 設 備 。
虛 擬 儀 器 的 使 用 為 近 年 來 在 儀 表 量 測 領 域 之 一 大 研 究 主 軸 , 不 管 在 業 界 的 電 機 電 子
產 品 測 試 和 高 科 技 的 應 用 上 已 經 有 部 分 取 代 傳 統 儀 器 地 位 的 趨 勢 , 當 然 在 現 階 段 對 傳 統
儀 器 的 依 賴 性 和 信 任 感 還 是 虛 擬 儀 器 所 不 能 取 代 的 , 畢 竟 一 直 以 來 對 於 傳 統 儀 器 的 依 賴
已 經 根 深 蒂 固 , 但 虛 擬 儀 器 在 空 間 、 成 本 和 可 編 輯 性 卻 是 傳 統 儀 器 所 難 以 取 代 的 , 並 且
對 於 未 來 的 儀 器 量 測 , 虛 擬 儀 器 比 傳 統 儀 器 具 有 更 多 的 想 像 空 間 和 應 用 價 值 。
虛 擬 儀 器 是 充 分 利 用 現 有 電 腦 資 源 , 配 以 獨 特 設 計 的 軟 硬 體 , 實 現 普 通 儀 器 的 全 部
功 能 以 及 一 些 在 普 通 儀 器 上 無 法 實 現 的 功 能 。 虛 擬 儀 器 不 但 功 能 多 樣 、 測 量 準 確 , 而 且
介 面 友 好 、 操 作 簡 易 , 與 其 他 設 備 集 成 方 便 靈 活 。
虛 擬 儀 器 是 在 通 用 電 腦 上 加 上 一 組 軟 體 和 硬 體 , 使 得 使 用 者 在 操 作 這 台 電 腦 時 , 就
像 是 在 操 作 一 台 他 自 己 設 計 的 專 用 的 傳 統 電 子 儀 器 。 虛 擬 儀 器 技 術 的 出 現 徹 底 打 破 了 傳
統 儀 器 由 廠 家 定 義 , 用 戶 無 法 改 變 的 模 式 。 給 用 戶 一 個 充 分 發 揮 自 己 才 能 、 想 像 力 的 空
間 。 用 戶 可 以 根 據 自 己 的 要 求 , 設 計 自 己 的 儀 器 系 統 , 滿 足 多 樣 的 應 用 需 求 。 表 1 為 傳
統 儀 表 和 虛 擬 儀 表 的 性 能 比 較 :
表 1 : 傳 統 儀 表 和 虛 擬 儀 表 的 比 較
虛 擬 儀 表
功 能 由 用 戶 自 己 定 義
功 能 全 面 , 可 與 其 他 設 備 做 連 結
產 品 關 鍵 為 軟 體
價 格 便 宜 , 可 再 利 用
開 放 , 功 能 多 元 , 可 任 意 更 改
技 術 更 新 快
低 廉 的 維 修 困 難 度 和 費 用
傳 統 儀 表
功 能 由 儀 表 各 家 定 義
功 能 固 定 , 與 其 他 設 備 的 連 結 有 所 限 制
產 品 關 鍵 為 硬 體
價 格 昂 貴 , 不 可 再 利 用
封 閉 , 功 能 固 定 , 不 能 更 改
技 術 更 新 慢
較 高 的 維 修 困 難 度 和 費 用
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三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊

虛 擬 儀 表 的 關 鍵 是 軟 體 的 開 發 , 通 過 應 用 軟 體 , 根 據 不 同 的 需 要 , 可 以 實 現 不 同 測
量 儀 表 的 功 能 。 通 常 , 用 戶 僅 需 要 根 據 自 己 在 儀 表 領 域 的 專 業 知 識 , 定 義 各 種 介 面 模 式 ,
設 置 測 試 方 案 和 步 驟 , 則 該 軟 體 平 臺 就 可 以 迅 速 完 成 相 應 的 測 試 任 務 , 並 給 出 非 常 直 觀
的 分 析 結 果 。
目 前 , 有 數 種 虛 擬 儀 表 軟 體 發 展 , 如 Visual C++, LabVIEW, Look-Out, BridgeVIEW
和 LabWindows/CVI。 但 以 美 國 國 家 儀 器 公 司 (NI) 開 發 的 軟 體 產 品 LabVIEW 圖 形 編 程
環 境 和 Labwindows/CVI 面 向 儀 表 的 互 動 式 C 語 言 最 為 著 名 。 兩 者 都 是 national instruments
的 產 品 , 都 屬 於 measurement studio,LabVIEW 是 G 語 言 編 程 , 而 Labwindows 是 基 於 C 編
程 ,LabVIEW 通 常 用 於 小 規 模 應 用 程 式 中 , 而 Labwindows 則 面 向 大 規 模 、 複 雜 編 程 NI
自 1976 年 創 立 以 來 , 成 為 在 這 個 領 域 中 領 先 的 廠 商 。 現 在 流 行 的 虛 擬 儀 表 軟 體 的 主 要 特
點 是 : 用 戶 自 定 義 性 能 強 、 功 能 規 範 、 用 戶 介 面 非 常 友 好 而 實 現 的 功 能 和 實 際 的 儀 表 不
相 上 下 , 而 且 能 夠 增 加 傳 統 儀 表 無 法 實 現 的 其 他 的 功 能 。
當 我 們 為 了 量 測 應 用 需 求 發 展 適 用 的 軟 體 時 , 通 常 會 在 不 同 種 類 的 開 發 軟 體 間 進 行
選 擇 。 其 中 一 種 為 基 本 的 程 式 語 言 , 包 括 C 、C++ 以 及 Visual Basic 等 , 這 些 程 式 語 言
通 常 是 以 文 字 指 令 為 基 礎 (text-based) 的 軟 體 , 且 這 些 傳 統 的 程 式 工 具 能 夠 充 分 發 揮 其
功 能 及 優 勢 。 但 也 因 此 這 類 程 式 語 言 的 使 用 者 須 具 備 熟 悉 該 程 式 語 法 規 則 及 其 發 展 特 性
的 經 驗 與 知 識 。 雖 然 這 些 工 具 的 應 用 相 當 彈 性 , 但 是 這 也 意 味 著 使 用 者 必 須 接 受 一 些 深
度 內 容 的 訓 練 。
另 一 種 是 以 設 定 為 基 礎 (configuration-based) 的 軟 體 , 專 門 用 來 克 服 撰 寫 傳 統 程 式
語 言 時 會 遭 遇 的 困 難 : 此 類 軟 體 可 以 提 供 簡 單 且 快 速 的 方 法 , 在 最 短 的 時 間 內 設 計 出 可
自 動 化 操 作 的 測 試 及 量 測 系 統 。 一 般 而 言 , 這 些 以 對 話 框 (dialog-based) 為 基 礎 的 互 動
式 應 用 介 面 提 供 了 較 便 利 的 程 式 撰 寫 過 程 , 但 也 導 致 功 能 性 受 限 , 且 其 提 供 客 製 化 以 及
擴 展 性 方 面 選 擇 的 機 會 也 極 低 。
如 何 在 兩 種 軟 體 開 發 工 具 間 進 行 應 用 程 式 撰 寫 與 實 現 , 則 必 須 視 實 際 情 況 而 定 。 當
您 嘗 試 使 用 架 構 式 為 基 礎 的 軟 體 來 快 速 達 成 任 務 的 同 時 , 很 快 就 會 因 軟 體 本 身 的 限 制 而
遭 遇 瓶 頸 。 而 使 用 傳 統 的 程 式 語 言 , 您 則 會 發 現 即 便 是 最 簡 單 的 任 務 , 也 會 因 為 入 門 的
困 難 度 高 而 遭 遇 到 使 用 指 令 障 礙 的 窘 境 。LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument
Engineering Workbench) 填 補 了 這 兩 種 開 發 工 具 間 的 鴻 溝 , 並 且 提 供 一 個 以 圖 形 物 件 與
方 式 的 來 進 行 程 式 邏 輯 的 規 劃 與 建 立 程 式 執 行 的 研 發 環 境 , 此 計 畫 將 使 用 LabVIEW
來 輔 助 實 現 測 試 、 量 測 等 應 用 。
在 本 研 究 案 中 , 將 使 用 LabVIEW 圖 形 化 程 式 設 計 虛 擬 人 機 介 面 , 整 體 量 測 架 構 首
先 由 量 測 裝 置 轉 換 受 測 物 之 信 號 , 並 透 過 資 料 擷 取 介 面 (DAQ 卡 ) 進 行 資 料 擷 取 , 最 終 由
電 腦 完 成 資 料 處 理 和 虛 擬 儀 器 上 量 測 值 的 呈 現 。 通 過 虛 擬 儀 表 , 工 業 設 備 變 得 越 來 越 簡
單 , 但 是 功 能 越 來 越 強 , 這 個 趨 勢 將 在 未 來 的 工 業 發 展 中 起 到 主 導 的 作 用 。 加 強 虛 擬 儀
器 的 研 發 已 經 成 為 了 工 業 發 展 的 一 個 不 可 忽 視 的 方 面 。
圖 1 為 傳 統 儀 器 和 虛 擬 儀 器 之 外 觀 比 較 , 由 圖 中 可 了 解 通 常 在 實 驗 中 所 需 之 示 波
器 、 電 源 供 應 器 、 信 號 產 生 器 和 電 表 可 於 電 腦 中 虛 擬 相 同 之 儀 器 所 取 代 。 在 課 程 上 將
可 應 用 於 如 : 儀 表 控 制 、 電 子 電 路 實 習 、 訊 號 處 理 、 控 制 及 設 計 、 通 訊 、 機 電 整 合 等 相
關 課 程 。
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 39

圖 1: 傳 統 儀 器 與 虛 擬 儀 器 之 外 觀 比 較
2、 主 要 成 果
在 研 究 方 法 上 , 經 文 獻 探 討 分 析 歸 納 , 再 針 對 具 有 修 課 資 格 之 學 生 進 行 訪 談 和 專 家
諮 詢 , 進 而 規 劃 出 研 究 方 向 、 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 範 圍 課 程 、 實 施 研 究 對 象 、 教 學 目
標 和 實 驗 設 備 器 材 等 , 並 在 課 程 結 束 後 請 學 生 填 寫 情 意 態 度 問 卷 。 以 下 就 各 分 析 項 目 分
述 如 下 :
2-1 文 獻 探 討 分 析
在 文 獻 分 析 上 , 分 別 針 對 虛 擬 儀 器 量 測 系 統 、 虛 擬 儀 表 與 傳 統 儀 表 之 比 較 、 課 程 設
計 規 劃 、 技 能 教 材 發 展 理 論 、 教 學 策 略 相 關 理 論 以 及 教 學 評 量 之 理 論 與 工 具 收 集 相 關 資
料 和 理 論 背 景 , 做 為 課 程 發 展 之 依 據 。
在 整 體 教 材 發 展 上 依 照 五 個 階 段 (ADDIE): 分 析 (analysis)、 設 計 (design)、 發 展
(development)、 實 施 (implementation) 與 評 鑑 (evaluation) 五 個 階 段 來 進 行 可 程 式 虛 擬
儀 器 量 測 技 術 教 材 之 發 展 及 規 劃 , 每 個 階 段 各 有 其 任 務 與 結 果 ( 楊 美 雪 , 民 86)。 此
種 瀑 布 式 之 流 程 , 以 廣 泛 被 應 用 於 學 界 及 產 業 界 之 教 材 開 發 上 。 第 一 步 驟 : 分 析 相 關 之
文 獻 及 專 家 與 學 生 訪 談 之 建 議 、 教 學 環 境 、 實 驗 設 備 、 學 習 人 員 、 成 本 等 。 之 後 在 依 據
分 析 結 果 進 行 第 二 個 步 驟 設 計 階 段 : 設 計 教 學 目 標 、 教 材 架 構 、 教 學 策 略 、 實 驗 教 材 和
風 格 等 。 接 著 , 再 按 教 材 之 設 計 架 構 , 發 展 教 材 各 單 元 之 內 容 與 實 驗 , 並 撰 寫 腳 本 。 實
施 上 針 對 此 教 材 實 驗 教 學 , 最 終 使 用 不 同 量 表 評 估 學 生 之 學 習 成 效 , 以 達 評 鑑 之 目 標 。
2-2 專 家 諮 詢
在 專 家 諮 詢 上 , 分 別 以 親 自 拜 訪 , 電 話 聯 繫 為 主 要 諮 詢 方 式 , 諮 詢 專 家 學 者 共 十 位 ,
其 中 包 括 六 位 分 別 具 有 電 機 工 程 、 電 子 工 程 、 機 電 工 程 、 工 業 教 育 背 景 之 學 者 以 及 四 位
業 界 具 備 此 專 業 技 術 背 景 之 工 程 師 , 所 諮 詢 之 專 家 學 者 均 告 知 本 計 畫 之 內 容 綱 要 與 目
標 , 再 徵 詢 其 意 見 , 內 容 包 括 :
1. 研 究 方 向 及 內 容 。
2. 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 範 圍 課 程 。
3. 課 程 架 構 。
4. 發 展 方 式 。
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三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊

5. 實 驗 設 備 器 材 。
6. 產 業 界 相 關 技 術 現 況 。
7. 實 驗 教 學 及 成 效 評 估 等 。
2-3 學 生 訪 談
在 專 家 訪 談 後 , 於 95 年 10 月 19 日 , 針 對 國 立 彰 化 師 範 大 學 工 業 教 育 與 技 術 系 電 機 組
三 年 級 , 修 習 過 LabVIEW 程 式 約 50 名 同 學 , 共 同 進 行 訪 談 , 訪 談 開 始 之 前 , 針 對 自 高
職 以 來 之 實 習 量 測 及 相 關 儀 器 , 討 論 其 優 缺 點 , 再 對 同 學 進 行 約 30 分 鐘 之 虛 擬 儀 器 介
紹 , 之 後 再 對 於 傳 統 儀 器 和 虛 擬 儀 器 之 功 能 定 義 、 功 能 廣 度 、 設 備 區 分 、 價 格 、 用 途 、
技 術 更 新 維 修 等 , 一 同 進 行 訪 談 。
在 進 行 過 程 中 最 初 討 論 現 有 量 測 儀 器 之 優 缺 點 中 , 學 生 對 於 操 作 及 使 用 上 之 過
程 , 並 無 太 大 意 見 , 僅 於 各 種 量 測 需 求 不 同 之 儀 器 設 備 , 置 放 空 間 大 , 所 花 費 之 價 錢
非 常 高 。 在 對 學 生 進 行 虛 擬 儀 器 觀 念 之 後 , 學 生 反 應 頗 為 激 烈 , 在 無 其 他 原 因 下 , 希 望
學 習 此 種 量 測 技 術 之 學 生 高 達 100%。 以 下 將 所 提 出 之 建 議 歸 納 後 , 主 要 包 括 :
1. 所 學 習 之 儀 器 為 平 常 在 課 程 上 所 會 使 用 到 之 儀 器 。
2. 教 材 內 容 簡 單 明 瞭 。
3. 清 楚 說 明 操 作 量 測 過 程 。
4. 能 配 合 一 些 簡 單 實 驗 進 行 練 習 。
5.LabVIEW 軟 體 設 計 之 複 習 。
6. 應 用 上 之 範 例 單 元 等 。
在 研 究 方 法 上 , 經 文 獻 探 討 分 析 歸 納 , 並 綜 合 學 生 訪 談 和 專 家 諮 詢 之 建 議 , 訂 定 下
列 幾 點 :
1. 研 究 方 向 擬 定 : 建 立 一 套 適 用 於 技 職 教 育 大 學 部 中 , 提 供 給 具 備 電 機 知 識 與 技 術 背 景
之 學 生 的 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 課 程 。
2. 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 範 圍 : 在 技 職 教 育 中 , 電 機 科 系 之 學 生 從 高 職 以 來 到 大 學 中 ,
曾 經 用 到 或 會 應 用 到 之 電 機 相 關 實 驗 室 量 測 儀 器 。 列 於 教 學 大 綱 中 。
3. 課 程 實 施 研 究 對 象 : 將 以 本 系 ( 工 業 教 育 與 技 術 系 - 電 機 組 ) 大 學 部 二 年 級 以 上 具 有
基 本 LabVIEW 圖 形 化 語 言 撰 寫 能 力 之 同 學 作 為 教 學 實 驗 之 研 究 對 象 。
4. 教 學 目 標 : 訓 練 學 生 能 應 用 LabVIEW 語 言 配 合 虛 擬 儀 器 發 展 平 台 使 用 一 般 電 機 實 驗
室 中 所 需 之 虛 擬 儀 器 設 備 , 如 示 波 器 、 訊 號 產 生 器 和 電 源 供 應 器 等 , 使 學 生 有 能 力 建
構 、 設 計 和 操 作 自 己 所 需 之 虛 擬 儀 器 , 進 而 透 過 資 料 擷 取 卡 達 成 各 種 實 驗 中 , 實 際 信
號 之 量 測 與 輸 出 。
5. 實 驗 設 備 器 材 : 在 實 驗 設 備 的 使 用 , 不 管 在 軟 硬 體 上 , 均 希 望 使 用 虛 擬 儀 器 領 域 中 之
主 流 設 備 , 以 配 合 學 生 未 來 在 產 業 界 之 技 術 能 能 力 之 銜 接 , 經 透 過 IEEE 資 料 庫 之 文
獻 分 析 , 在 虛 擬 儀 器 量 測 領 域 中 約 有 65% 使 用 LabVIEW 做 為 發 展 之 工 具 , 此 為 國 家
儀 器 所 發 展 之 軟 體 , 因 此 決 定 使 用 下 列 之 實 驗 設 備 :
(1) 主 機 : Pentine IV
(2) 信 號 擷 取 卡 設 備 :(DAQ 卡 ) PCI-6251 M Series
(3) 軟 體 :LabVIEW7.1 以 上 ,NI ELVIS 3.0
(4) 硬 體 之 虛 擬 儀 器 發 展 平 台 : 國 家 儀 器 NI ELVIS 系 統 , 如 圖 2 所 示 :
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 41

圖 2:NI ELVIS 虛 擬 儀 器 系 統
6. 先 導 課 程 :LabVIEW 軟 體 設 計
7. 教 學 大 綱 及 課 程 規 劃 順 序 和 單 元 主 題 、 內 容 綱 要 建 立 及 節 數 分 配 : 如 表 2 所 示 :
表 2: 教 學 大 綱 及 課 程 規 劃 順 序 和 單 元 主 題 、 內 容 綱 要 與 節 數 分 配
單 元 主 題 內 容 綱 要 節 數 分 配 備 註
虛 擬 儀 器 及 LabVIEW 程 式 設 (1) 虛 擬 儀 器 介 紹
3
計 之 應 用 介 紹
(2)LabVIEW 程 式 設 計 應 用 介 紹
設 備 工 作 環 境 介 紹
(1) 設 備 使 用
3
(2) 原 型 電 路 板 上 信 號 的 標 示
(3) 信 號 擷 取 卡 (DAQ 卡 )
(4) 信 號 的 連 接
(5) 使 用 Bypass Mode
(6) 所 使 用 之 軟 體
(7) 校 正
(8) 課 後 測 驗
資 料 擷 取 裝 置
(1) DAQ 資 料 擷 取 介 紹
3
(2) DAQ 資 料 擷 取 卡 安 裝 步 驟
(3) 課 後 測 驗
* 虛 擬 數 位 電 表 操 作 、 設 計 及
量 測 實 驗
* 虛 擬 電 源 供 應 器 操 作 、 設 計
及 量 測 實 驗
* 虛 擬 溫 度 感 測 器 操 作 、 設 計
及 量 測 實 驗
* 虛 擬 阻 抗 分 析 器 操 作 、 設 計
及 量 測 實 驗
* 虛 擬 信 號 產 生 器 操 作 、 設 計
及 量 測 實 驗
* 虛 擬 示 波 器 操 作 、 設 計 及 量
測 實 驗
* 虛 擬 波 德 分 析 器 操 作 、 設 計
及 量 測 實 驗
* 虛 擬 數 位 寫 入 機 與 讀 取 機 操
作 、 設 計 及 量 測 實 驗 驗
左 列 各 單 元 主 題 均 具 下 列 內 容 綱
要 :
(1) 實 驗 目 的
(2) 相 關 知 識
(3) 量 測 實 驗
(4) 可 程 式 設 計 練 習
(5) 實 驗 討 論
(6) 作 業 及 報 告
(7) 課 後 測 驗
33 各 單 元
平 均 3 節
共 11 單
元
42
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊

* 虛 擬 任 意 的 波 形 產 生 器 操
作 、 設 計 及 量 測 實 驗
* 虛 擬 二 線 I-V 分 析 器 操 作 、 設
計 及 量 測 實 驗
* 虛 擬 三 線 I-V 分 析 器 操 作 、 設
計 及 量 測 實 驗
磁 場 感 測 實 驗
機 械 運 動 量 測 實 驗
PS. 扣 除 期 中 期 末 評 量 , 共 48 節
(1) 實 驗 目 的
(2) 相 關 知 識
(3) 磁 場 量 測 實 驗
(4) 實 驗 討 論
(5) 作 業 及 報 告
(1) 實 驗 目 的
(2) 相 關 知 識
(3) 馬 達 運 轉 量 測 實 驗
(4) 實 驗 討 論
(5) 作 業 及 報 告
(6) 課 後 測 驗
3
3
2-4 專 家 審 查
於 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 之 專 家 審 查 中 , 針 對 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材
進 行 評 估 與 審 查 , 並 請 專 家 審 查 結 果 填 寫 於 評 估 表 內 。 實 習 教 材 評 估 表 共 有 三 大 部 份 ,
分 別 依 評 估 表 就 教 材 內 容 實 施 審 察 。
第 一 部 份 依 評 估 指 標 六 個 評 估 項 目 : 出 版 特 性 、 課 程 目 標 、 學 習 內 容 、 內 容 組 織 教
學 實 施 與 輔 助 措 施 。 其 評 估 統 計 結 果 , 如 表 3 所 示 , 專 家 依 評 估 指 標 評 估 結 果 符 合 程 度 大
多 趨 於 認 同 , 代 表 專 家 認 為 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 大 多 符 合 教 材 評 估 指 標 。
表 3: 專 家 評 估 統 計 結 果
評 估 項 目 參 考 指 標 統 計 結 果 備 註
1.1 文 字 流 暢 易 懂 4.7
1. 出 版 特 性
1.2 圖 文 搭 配 合 適 , 利 於 對 照 閱 讀 4.7
1.3 印 刷 字 體 清 晰 合 宜 4.6
1.4 版 面 設 計 合 宜 4.8
2.1 能 契 合 先 進 技 能 學 習 需 求 4.7
2.2 能 符 合 產 業 發 展 需 要 4.2
2. 課 程 目 標
2.3 能 實 踐 系 所 發 展 目 標 4.5
2.4 學 習 目 標 具 體 明 確 4.9
2.5 兼 顧 認 知 、 情 意 和 技 能 等 層 面 目 標 4.6
2.6 目 標 合 乎 學 習 者 身 心 發 展 層 次 4.4
3.1 教 材 內 容 能 有 效 達 成 目 標 4.4
3. 學 習 內 容 3.2 教 材 含 有 基 本 概 念 、 專 業 技 能 與 解 決 方 法 4.7
3.3 教 材 內 容 正 確 、 文 句 通 順 流 暢 4.6
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 43

4. 內 容 組 織
5. 教 學 實 施
6. 輔 助 措 施
3.4 教 材 內 容 合 乎 技 能 學 習 需 求 4.7
3.5 教 材 單 元 內 容 份 量 適 中 4.4
3.6 教 材 內 容 難 易 適 中 4.8
4.1 單 元 結 構 良 好 4.8
4.2 教 材 內 容 具 體 、 由 易 而 難 4.5
4.3 教 材 內 容 能 適 度 延 續 出 現 並 具 擴 展 性 4.7
4.4 教 材 各 要 素 銜 接 整 合 良 好 4.3
4.5 教 材 安 排 合 邏 輯 、 有 組 織 、 有 系 統 4.8
4.6 教 材 能 考 慮 學 習 理 論 與 實 證 經 驗 4.6
5.1 教 材 能 激 發 學 生 學 習 動 機 、 興 趣 4.7
5.2 教 材 能 積 極 提 供 學 生 學 習 、 思 考 與 探 索 4.2
5.3 教 材 能 提 供 學 生 個 別 差 異 的 學 習 機 會 4.3
5.4 教 材 能 激 勵 學 生 創 造 思 考 、 主 動 解 決 問 題 4.21
5.5 教 材 能 評 量 學 習 結 果 4.2
5.6 教 材 能 融 入 系 所 發 展 願 景 與 課 程 特 色 4.3
6.1 單 元 概 述 能 清 楚 說 明 單 元 學 習 要 點 4.4
6.2 學 後 作 業 報 告 及 測 驗 評 量 能 配 合 教 材 內 容 , 分 量 適 當 4.6
6.3 教 材 內 容 能 發 揮 教 學 設 備 特 色 4.9
6.4 教 材 能 與 教 學 資 源 互 相 結 合 , 發 展 特 色 4.8
6.5 教 材 內 容 之 深 度 與 廣 度 能 適 時 擴 展 4.8
備 註 : 每 項 最 高 5 分 , 最 低 1 分 。 總 評 估 者 10 位 , 因 此 每 項 最 高 50 分 , 最 低 10 分 。 統 計 結
果 總 分 除 以 評 估 人 數 。
第 二 部 份 為 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 內 容 修 正 意 見 表 , 此 修 正 意 見 表 採 開 放 式
填 寫 , 請 專 家 就 教 材 內 容 需 要 修 正 之 處 , 提 出 修 正 意 見 與 建 議 事 項 , 專 家 所 提 出 修 正 意
見 整 理 如 下 所 示 。
1. 在 每 項 虛 擬 儀 器 量 測 之 使 用 上 , 建 議 列 出 操 作 之 方 法 與 步 驟 。
2. 單 元 主 題 名 稱 , 溫 度 量 測 器 之 設 計 , 建 議 以 溫 度 感 測 器 之 操 作 、 設 計 及 量 測 實 驗 替 代 。
3. 單 元 主 題 名 稱 , 虛 擬 雙 二 極 體 分 析 儀 設 計 及 量 測 實 驗 , 建 議 以 溫 度 感 測 器 之 操 作 、 設
計 及 量 測 實 驗 替 代 。
4. 單 元 主 題 名 稱 , 虛 擬 電 晶 體 分 析 儀 設 計 及 量 測 實 驗 , 建 議 以 溫 度 感 測 器 之 操 作 、 設 計
及 量 測 實 驗 替 代 。
5. 在 每 項 虛 擬 量 測 儀 器 之 內 容 上 , 因 每 種 儀 器 所 需 之 程 式 較 複 雜 , 因 此 若 過 於 注 重 程 式
設 計 部 份 , 在 量 儀 器 之 使 用 教 學 上 將 失 去 平 衡 , 建 議 先 以 教 導 專 業 知 識 、 如 何 使 用 、
操 作 、 應 用 及 可 程 式 功 能 之 改 良 為 重 。
6. 以 現 階 段 設 計 之 三 小 時 課 程 , 對 於 此 教 學 內 容 似 乎 過 少 , 應 為 教 材 含 有 實 驗 部 分 , 建
議 以 四 小 時 來 上 這 門 課 , 在 時 間 上 會 較 寬 裕 。
7. 圖 9.2 之 虛 擬 波 德 分 析 器 人 機 介 面 上 之 圖 形 , 是 否 有 誤 , 請 檢 視 之 。
第 三 部 份 為 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 總 評 表 , 請 專 家 針 對 教 材 整 體 優 點 、 缺 點
與 特 色 及 修 正 意 見 做 總 評 , 此 部 分 採 開 放 式 填 寫 , 專 家 所 提 出 總 評 意 見 整 理 如 下 :
44
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊

優 點 與 特 色 :
1. 教 材 發 展 結 構 完 備 。
2. 教 材 內 容 敘 述 完 整 。
3. 具 符 合 實 務 能 力 之 培 養 。
4. 計 畫 題 目 具 體 明 確 , 利 用 可 程 式 虛 擬 儀 器 取 代 傳 統 儀 器 地 位 , 符 合 產 業 發 展 之 需 要 。
5. 教 材 內 容 充 實 , 充 分 達 到 理 論 與 實 現 相 互 配 合 之 效 果 , 提 高 學 生 學 習 興 趣 。
6. 教 材 方 法 新 穎 且 合 理 , 充 分 應 用 現 有 電 腦 資 源 , 操 作 簡 單 方 便 , 可 激 勵 學 生 學 習 動 機 。
7. 如 果 可 以 提 供 給 每 位 學 生 或 是 2~3 個 同 學 進 行 各 項 模 組 之 測 試 , 是 一 門 十 分 紮 實 的 課
程 。
8. 內 容 十 分 充 實 , 要 求 學 生 應 於 一 週 前 閱 讀 , 理 論 內 容 是 很 重 要 的 , 可 以 要 求 學 生 離 開
LAB 要 有 Data 輸 出 之 電 子 檔 , 作 為 當 日 之 實 驗 報 告 依 據 。
9. 教 學 生 利 用 輸 出 之 waveform 存 到 excel 檔 可 做 日 後 分 析 資 料 之 工 作 。
10. 全 中 文 化 教 材 。
11. 圖 文 並 茂 , 使 用 者 可 充 分 了 解 各 項 實 驗 的 電 路 設 計 。
12. 輔 以 相 關 知 識 介 紹 , 讓 學 生 們 除 了 實 作 之 外 , 更 能 學 習 感 測 器 原 理 。
13. 內 容 豐 富 多 變 化 。 包 含 電 子 電 路 、 感 測 器 、 數 位 訊 號 、 馬 達 運 動 控 制 及 簡 易 RF 通 訊
概 念 。 可 程 式 讓 學 生 能 同 時 學 習 軟 體 及 硬 體 。
14. 協 助 NI 推 廣 LabVIEW 及 虛 擬 儀 控 概 念 , 讓 在 校 的 『 未 來 工 程 師 』 們 能 及 早 接 觸 業
界 最 新 開 發 工 具 。
15. 對 於 電 子 學 實 習 與 教 授 透 過 軟 硬 體 的 整 合 是 非 常 創 新 的 。
16. 內 容 對 於 原 理 和 電 路 應 用 方 面 非 常 充 實 。
17. 透 過 軟 體 模 擬 是 可 以 讓 學 生 做 更 多 種 電 路 實 習 。
18. 對 於 資 料 擷 取 AD/DA Card 應 用 在 墊 子 電 路 量 測 具 有 教 學 特 色 。
19. 內 容 包 含 各 種 實 驗 非 常 豐 富 。
缺 點 與 改 進 :
1. 多 少 會 用 到 電 源 供 應 器 , 不 妨 在 學 生 實 作 前 , 預 先 了 解 正 副 電 源 之 供 應 。
2. 可 以 要 求 學 生 設 計 一 份 小 的 project 作 為 一 個 整 合 性 的 小 專 題 製 作 , 體 驗 此 課 程 的 應 用
與 提 供 學 生 一 個 創 新 動 腦 的 機 會 。
3. 要 求 學 生 去 找 相 關 零 件 的 Datasheet, 養 成 不 同 IC, 卻 可 以 做 相 同 功 能 的 實 驗 結 果 。
4.ELVIS 提 供 了 保 險 絲 的 功 能 ( 過 電 流 保 護 ), 可 加 入 一 附 註 章 節 教 導 學 生 如 何 手 動 拆 換
保 險 絲 。
5. 未 來 可 增 加 模 擬 電 路 章 節 , 讓 學 生 實 作 前 可 以 透 過 軟 體 模 擬 電 路 之 物 理 現 象 , 實 作 結
果 也 能 和 模 擬 結 果 互 相 驗 證 比 較 , 探 討 其 差 異 性 。
6. 可 以 再 增 加 一 些 軟 體 操 作 介 面 介 紹 。
7. 若 再 增 加 電 路 模 擬 應 該 會 更 加 完 整 。
經 專 家 審 查 後 , 教 材 依 據 專 家 學 者 所 給 予 之 建 議 , 進 行 修 正 , 以 達 更 適 於 實 際 上 之
教 學 使 用 。 本 研 究 發 展 之 課 程 , 已 於 96 學 年 度 第 一 學 期 正 式 開 課 於 國 立 彰 化 師 範 大 學
工 教 育 與 技 術 學 系 , 學 生 反 應 熱 烈 , 教 學 成 效 也 相 當 良 好 。 本 課 程 於 18 週 之 教 學 活 動
結 束 後 , 針 對 學 生 之 情 意 態 度 進 行 評 估 及 探 討 , 以 作 為 整 學 期 教 學 成 效 評 估 之 重 要 參 考
資 料 。
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 45

2-5 情 意 態 度 成 效 評 估 問 卷 發 展
一 、 預 試 對 象 選 擇
本 研 究 之 研 究 工 具 為 「 實 施 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 學 之 情 意 態 度 成 效 評 估 問
卷 」, 其 預 試 問 卷 施 測 對 象 選 擇 為 39 名 具 備 基 本 LabVIEW 圖 控 式 語 言 程 式 撰 寫 能 力 之
工 業 教 育 與 技 術 學 系 大 學 部 學 生 。 發 出 問 卷 為 39 份 , 回 收 問 卷 為 39 份 , 得 有 效 回 收 率
約 為 100%。
二 、 預 試 問 卷 分 析
本 研 究 之 情 意 態 度 成 效 評 估 問 卷 內 容 共 分 為 四 大 題 組 : 第 一 題 組 包 含 對 於 所 規 劃
之 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 之 內 容 和 組 織 的 看 法 ; 第 二 題 組 為 學 生 對 於 所 規 劃 之 可
程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 在 教 學 實 施 上 的 看 法 ; 第 三 題 組 為 「 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 」 對
於 學 生 本 身 技 術 上 之 增 進 情 形 ; 第 四 題 組 為 學 生 對 於 虛 擬 儀 器 和 傳 統 儀 器 各 項 特 性 的 認
知 , 比 較 兩 者 之 間 的 差 異 。
為 使 「 實 施 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 學 之 情 意 態 度 成 效 評 估 問 卷 」 之 問 卷 更 具
有 信 賴 度 , 則 必 須 先 進 行 預 試 , 預 試 問 卷 回 收 後 經 項 目 分 析 刪 除 並 修 正 不 適 當 之 內 容 ,
並 經 由 三 位 專 家 進 行 問 卷 效 度 評 估 , 以 作 為 正 式 問 卷 之 題 目 。 其 內 容 如 下 所 述 :
1. 項 目 分 析 : 項 目 分 析 之 主 要 目 的 在 於 找 出 問 卷 量 表 的 決 斷 值 (Critical Ratio, CR), 並
透 過 項 目 分 析 將 未 達 顯 著 水 準 的 題 目 刪 除 或 更 改 , 以 達 到 理 想 量 表 之 目 的 。 本 研 究 之
項 目 分 析 是 採 取 內 部 一 致 性 效 標 分 析 法 (criterion of internal consistency) 與 Pearson
積 差 相 關 分 析 法 (Pearson product-moment correlation) 兩 種 方 法 加 以 考 驗 。 臨 界 比 是
根 據 測 驗 總 分 區 分 出 高 分 組 與 低 分 組 後 , 求 高 分 組 與 低 分 組 在 某 一 題 目 上 平 均 數 的 差
異 顯 著 性 , 原 理 與 獨 立 樣 本 t 考 驗 相 同 ( 王 保 進 ,2006)。
2. 專 家 內 容 效 度 : 為 使 「 實 施 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 學 之 情 意 態 度 成 效 評 估 問 卷 」
之 問 卷 更 具 有 信 賴 度 , 則 必 須 先 進 行 預 試 , 預 試 問 卷 回 收 後 經 項 目 分 析 刪 除 並 修 正 不
適 當 之 內 容 , 並 經 由 三 位 專 家 進 行 問 卷 效 度 評 估 , 以 作 為 正 式 問 卷 之 題 目 。
3. 信 度 考 驗 : 本 問 卷 量 表 信 度 考 驗 是 採 用 Cronbach's Alpha 係 數 ( 內 部 一 致 性 ) 加 以 考
驗 本 問 卷 量 表 之 信 度 。 在 社 會 科 學 領 域 中 , 可 接 受 的 最 小 信 度 係 數 為 何 , 是 多 數 研 究
者 所 關 注 的 , 不 過 , 關 於 這 方 面 的 看 法 皆 不 一 , 有 些 學 者 認 為 0.80 以 上 , 如 學 者 Gay
(1992) 等 人 即 是 , 而 有 些 學 者 則 認 為 在 0.70 以 上 是 可 接 受 的 最 小 信 度 , 如 學 者
DeVellis(1991)、Nunnally(1978) 等 人 。 如 果 整 體 信 度 低 於 0.60 以 下 , 則 應 該 重 新
修 定 研 究 工 具 或 重 新 編 制 較 為 適 宜 ( 吳 明 隆 ,2003)。 本 研 究 主 要 採 用 DeVellis(1991)
以 及 Nunnally(1978) 等 人 之 意 見 , 若 Cronbach's Alpha 值 =0.70 以 上 , 則 是 可 接 受 的
最 小 信 度 值 ; 若 低 於 0.70 則 整 體 之 信 度 明 顯 低 落 , 表 示 問 卷 量 表 需 要 重 新 再 設 計 製
作 。 本 研 究 設 計 之 問 卷 整 體 考 驗 的 信 度 α=0.949 其 值 大 於 α=0.70, 故 可 說 本 研 究 所 設
計 之 問 卷 量 表 具 有 相 當 高 的 信 度 。
3. 結 果 與 討 論
本 研 究 將 「 實 施 可 程 式 虛 擬 儀 器 量 測 技 術 教 學 之 情 意 態 度 成 效 評 估 問 卷 」 之 分 析 結
果 , 整 理 如 下 表 4 所 示 :
46
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊

表 4: 問 卷 調 查 統 計 結 果
題 組 題 號
分 析 結 果
1 約 有 94.8% 的 學 生 認 為 教 材 內 容 正 確 、 文 句 通 順 流 暢 。
2 約 有 92.3% 的 學 生 認 為 教 材 單 元 內 容 份 量 適 中 。
3 約 有 76.9% 的 學 生 認 為 教 材 內 容 難 易 適 中 。
一
4 約 有 89.7% 的 學 生 認 為 教 材 安 排 合 邏 輯 、 有 組 織 、 有 系 統 。
5 約 有 84.6% 的 學 生 認 為 教 材 各 要 素 銜 接 整 合 良 好 。
6 約 有 92.3% 的 學 生 認 為 教 材 在 專 業 技 術 上 能 清 楚 說 明 。
7 約 有 89.8% 的 學 生 認 為 教 材 能 考 慮 學 習 理 論 與 實 證 經 驗 。
8 約 有 97.4% 的 學 生 認 為 單 元 概 述 能 清 楚 說 明 單 元 學 習 要 點 。
9 約 有 89.7% 的 學 生 認 為 教 材 能 激 發 自 己 的 學 習 動 機 、 興 趣 。
10 約 有 84.6% 的 學 生 認 為 教 材 能 積 極 提 供 自 己 學 習 、 思 考 與 探 索 。
二
11 約 有 94.9% 的 學 生 認 為 教 材 能 提 供 自 己 在 技 術 上 差 異 性 的 專 業 學 習 機 會 。
12 約 有 89.7% 的 學 生 認 為 教 材 能 評 量 學 習 結 果 。
13 約 有 97.4% 的 學 生 認 為 教 材 內 容 能 發 揮 教 學 設 備 特 色 。
14 約 有 84.7% 的 學 生 認 為 教 材 內 容 之 深 度 與 廣 度 能 適 時 擴 展 。
15 約 有 84.6% 的 學 生 認 為 對 於 LabVIEW 程 式 設 計 與 分 析 的 能 力 有 提 升 。
16 約 有 89.8% 的 學 生 認 為 此 課 程 提 升 自 己 在 新 興 量 測 領 域 之 知 識 和 技 術 。
17 約 有 92.3% 的 學 生 認 為 此 課 程 提 升 自 己 在 電 腦 量 測 儀 器 結 構 上 之 知 識 和 技 術 。
三
18 約 有 76.9% 的 學 生 認 為 本 課 程 提 升 自 己 在 量 測 技 術 構 面 上 之 知 識 和 技 術 。
19 約 有 89.7% 的 學 生 認 為 本 課 程 提 升 自 己 專 業 技 術 上 的 多 元 性 。
20 約 有 87.2% 的 學 生 認 為 本 課 程 提 升 自 己 專 業 技 術 上 的 可 競 爭 性 。
21 約 有 87.1% 的 學 生 認 為 本 課 程 提 升 自 己 在 未 來 就 業 專 業 技 術 上 之 優 勢 性 。
22 約 有 97.4% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 在 成 本 上 與 傳 統 儀 器 之 比 較 更 具 優 勢 。
23 約 有 89.7% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 在 維 修 上 與 傳 統 儀 器 之 比 較 更 具 優 勢 。
24 約 有 97.4% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 在 技 術 更 新 上 與 傳 統 儀 器 之 比 較 更 具 優 勢 。
四
25 約 有 87.2% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 在 便 利 性 上 與 傳 統 儀 器 之 比 較 更 具 優 勢 。
26 約 有 87.1% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 在 應 用 上 與 傳 統 儀 器 之 比 較 更 具 優 勢 。
27 約 有 92.3% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 在 功 能 擴 充 上 與 傳 統 儀 器 之 比 較 更 具 優 勢 。
28 約 有 87.1% 的 學 生 認 為 虛 擬 儀 器 將 取 代 傳 統 儀 器 。
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 47

虛 擬 儀 器 技 術 的 出 現 徹 底 打 破 了 傳 統 儀 器 由 廠 家 定 義 , 使 用 者 無 法 改 變 的 模 式 。 虛
擬 儀 器 給 使 用 者 一 個 充 分 發 揮 自 己 才 能 、 想 像 力 的 空 間 。 使 用 者 可 以 根 據 自 己 的 要 求 ,
設 計 自 己 的 儀 器 系 統 , 滿 足 多 樣 的 應 用 需 求 。
此 計 畫 在 擬 定 可 程 式 虛 擬 儀 器 技 術 課 程 之 研 究 方 向 後 , 研 究 方 法 上 利 用 文 獻 探 討 分
析 歸 納 , 再 針 對 具 有 修 課 資 格 之 學 生 進 行 訪 談 和 專 家 諮 詢 , 決 定 實 驗 設 備 器 材 、 研 定 虛
擬 儀 器 量 測 技 術 教 材 範 圍 、 教 學 目 標 、 教 學 大 綱 、 課 程 規 劃 順 序 、 單 元 主 題 、 內 容 綱 要
建 立 及 節 數 分 配 等 。 在 課 程 技 術 發 展 中 , 針 對 每 項 虛 擬 儀 器 技 術 研 究 , 將 透 過 期 刊 和 研
討 會 的 投 稿 審 查 , 經 由 論 文 被 接 受 的 肯 定 , 間 接 的 審 定 所 研 究 的 每 項 課 程 技 術 , 此 種 做
法 不 但 可 以 提 高 此 研 究 之 發 展 能 量 , 也 節 省 尋 求 外 面 專 家 審 定 所 發 展 技 術 之 過 程 和 成 本 。
此 研 究 結 合 了 技 職 教 育 之 學 理 和 工 程 技 術 之 實 做 , 發 展 出 一 套 產 業 需 求 及 現 代 化
導 向 之 虛 擬 儀 器 技 術 課 程 及 教 材 。 此 研 究 模 式 確 保 所 設 計 之 技 術 教 材 符 合 學 生 、 老 師 及
產 業 界 之 期 望 和 需 求 。 課 程 教 材 不 但 在 專 業 知 識 上 、 軟 體 設 計 、 系 統 整 合 和 技 術 操 作 上 ,
亦 能 提 供 學 生 符 合 現 代 產 業 之 技 術 。 此 研 究 的 完 成 , 將 可 幫 助 提 升 技 職 教 育 學 生 在 量 測
領 域 中 之 技 學 素 養 , 使 學 生 在 此 領 域 中 具 備 先 進 的 專 業 知 識 和 技 術 能 力 , 在 步 出 校 園 的
同 時 能 具 備 有 立 足 職 場 之 競 爭 力 。
綜 合 上 述 研 究 結 果 , 本 研 究 發 現 使 用 可 程 式 虛 擬 儀 器 融 入 量 測 技 術 實 驗 課 程 , 不 僅
能 提 高 學 生 之 學 習 興 趣 , 有 效 地 提 升 學 習 能 力 , 並 能 節 省 實 驗 室 之 硬 體 設 備 成 本 , 免 除
繁 瑣 之 保 養 、 維 修 及 更 新 等 問 題 。
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ACKNOWLWDGEMENT
This study was supported by the National Science Council, Taiwan, under the grant
NSC 95-2516-S-018-007-MY2
三 十 三 期 工 業 教 育 與 技 術 學 刊 49