高職光伏課程改革實踐

劉曉艷

(淮安信息職業(yè)技術學院 江蘇電子產品裝備制造工程技術研究開發(fā)中心， 江蘇 淮安 223003)

0 引言

在國家產業(yè)政策的支持下，光伏電站數量、容量持續(xù)增加。為滿足光伏電站設計、施工與運維等工作崗位對人才知識與技能的需求，不少高職院校開設了“光伏系統(tǒng)設計與施工”課程，以幫助學生系統(tǒng)地掌握光伏電站設計、施工、維護方面的理論知識和實踐技能[1～2]。

該課程內容和工程實踐聯系緊密，具有應用性、實踐性強的特點，而學生由于沒有相關的工程知識積累，在課程實施過程中暴露出以下問題：

(1)教學組織形式仍沿用普通高校傳統(tǒng)的體系。沒能契合以就業(yè)為導向的高職教育，缺乏職業(yè)能力為導向的課程觀的指導[3]。

(2)課堂教學對崗位技能培養(yǎng)支撐不夠。教師教學仍以課堂講授為主，實踐性和應用性差，學生實踐動手能力難以得到鍛煉。

(3)考核方式單一?！捌綍r成績+期末閉卷考試”使學生過多地強記理論知識，忽略對專業(yè)技能的考核。

(4)實踐教學薄弱。缺乏有針對性的實訓平臺和實訓項目，沒有充分利用校外實訓基地資源。

針對“光伏系統(tǒng)設計與施工”課程的自身特點和實施中存在的問題，亟待需要對課程實施改革，以實現高職教育對學生崗位能力培養(yǎng)的需求[4～5]。

1 課程基本情況介紹

“光伏系統(tǒng)設計與施工”是光伏應用專業(yè)的核心課程，課程共90學時，其中理論課50課時，實驗10課時，實訓30課時。其中理論知識包含光伏發(fā)電系統(tǒng)概述、光伏組件、光伏控制器、光伏逆變器、系統(tǒng)儲能裝置、發(fā)電系統(tǒng)設計與施工、系統(tǒng)維護等內容。課程對接的核心工作崗位包含光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計、安裝以及系統(tǒng)檢查維護及相關咨詢服務。通過課程學習，學生對光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計與施工有一定了解，掌握光伏系統(tǒng)設計的原則、能獨立進行光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計、施工和維護，能根據光伏發(fā)電系統(tǒng)的實際需求進行相關輔助部件的選擇、連接，這為學生從事光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計與安裝等工作提供知識、技能、職業(yè)素養(yǎng)等方面的支持[6]。

2 課程改革方案

2.1 明確課程目標

針對課程對接的崗位技能要求，結合課程自身特點，我們明確課程改革方案以光伏企業(yè)實際工作崗位和工作任務要求為導向、以職業(yè)技能鑒定為依據，以培養(yǎng)具備太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計、施工、維護能力的技能型光伏人才培養(yǎng)為目標。依據這一培養(yǎng)目標，課程改革著力于兩個方面展開：

(1)課程內容以實際光伏電站建設工作任務所需要的知識、能力、素質要求來選取教學內容，所舉的案例要真實有用，重視校企合作開發(fā)。

(2)課堂教學與實踐訓練一體化，堅持知識、技能并重，采取工學交替、任務驅動等行動導向。

2.2 基于工作過程的教學內容

課程教學內容的選取與組織要從光伏發(fā)電系統(tǒng)設計、施工與維護等崗位需求和職業(yè)能力著手，根據高職院校學生的特點，同時又充分考慮學習內容的應用性和可操作性，抓住學生的興趣點，將課程內容模塊化。

課程內容的組織上是在以工作過程為導向的課程觀的指導下，從工作崗位出發(fā)，確定典型工作任務，再通過具體的“學習情境”來實施，按照這一流程來開發(fā)和建設課程。其間，重點突出按項目進行內容整合。項目選取遵循由簡單與復雜，按工作任務進階式遞進的關系。

下面，列舉四個典型項目加以介紹。項目一為太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)認識(4課時)，概述性介紹光伏發(fā)電系統(tǒng)的概念、組成特點及分類；項目二為離網型光伏水泵系統(tǒng)設計(20課時)，選取了光伏發(fā)電系統(tǒng)中結構相對簡單的離網發(fā)電系統(tǒng)為例，介紹系統(tǒng)的概念、結構及設計過程；項目三為用戶側并網光伏電站設計、施工與維護(20課時)，選取了與離網相對的，結構復雜的并網發(fā)電系統(tǒng)的概念、結構、設計及器件選取與施工過程；項目四則介紹了目前光伏發(fā)電和風力發(fā)電相結合的風光互補發(fā)電系統(tǒng)的設計與施工過程(16課時)，以拓寬學生知識面。

2.3 教、學、做一體化

項目實施時充分利用校內實訓平臺和校外實訓基地，注重知識學習和實踐技能訓練一體化。以上述的項目二為例，共20課時，前4課時由教師介紹離網型光伏水泵系統(tǒng)的研究背景與設計要求，細分項目的典型任務；而后8課時由小組長帶領組員研究具體任務，依次完成項目的設計、光伏組件、光伏控制器等器件的性能參數檢測，完成器件的選型，然后各小組完成離網型光伏水泵系統(tǒng)的安裝與調試；此后4課時，教師根據項目實施過程中出現的共性和個性問題，集中講解，細化、強調項目中涉及的知識點和技能點；最后的4課時，學生結合前面階段任務的完成情況，進行反思、總結并優(yōu)化項目的設計、安裝、調試過程。

2.4 實訓平臺建設與校企合作

1)校內實訓平臺

校內實訓共計30 課時，利用實驗室現有的PV system仿真軟件和光伏發(fā)電實訓系統(tǒng)完成光伏發(fā)電項目的模擬選址、光伏陣列及蓄電池的容量設計、光伏控制器、逆變器、電線電纜等電氣設備選型以及光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝與調試的模擬訓練。

2)校企合作

與深圳能源集團股份有限公司、保利協鑫能源控股有限公司等建立校企合作長效機制，校企合作開發(fā)、建設課程。企業(yè)工程師被聘為課程兼職教師，參與課程標準的制定及企業(yè)實踐教學的指導。在校外實訓的10課時，安排學生參與合作企業(yè)的光伏發(fā)電系統(tǒng)設計、安裝與維保工作。

2.5 評價標準改革

實施“教、學、做”一體化后的課程采用過程考核方式，注重項目實施過程中專業(yè)技能考核。

課程考核包括學生的學習態(tài)度(20%)、對問題的理解、分析與解決能力(40%)、操作熟練程度(20%)、團結協作意識(20%)四個方面。由校內教師和企業(yè)兼職教師組成考核小組，對學生操作過程的熟練程度、操作規(guī)范性、項目功能的實現情況等項目實施過程中的表現評分。項目完成后采用成果演示和答辯的方式終結。具體地說，按項目進行的基于工作過程教學中，四個項目考核成績的平均分得到課程的最終成績。

3 結語

通過分析“光伏系統(tǒng)設計與施工”課程的特點和存在的問題，根據高職院校學生的特點，明確以光伏發(fā)電系統(tǒng)設計、施工與維護等崗位需求和職業(yè)能力為導向，以職業(yè)技能鑒定為依據，整合課程的教學內容，依靠校內外實訓平臺，采用基于工作過程的教學方法，注重知識學習和實踐技能訓練一體化，通過對課程評價方式的改革，充分提高學生的學習興趣。經反復的實踐與調整，課程實施效果得到了學生與用人單位的一致好評。