高职光伏课程改革实践

刘晓艳

(淮安信息职业技术学院 江苏电子产品装备制造工程技术研究开发中心， 江苏 淮安 223003)

0 引言

在国家产业政策的支持下，光伏电站数量、容量持续增加。为满足光伏电站设计、施工与运维等工作岗位对人才知识与技能的需求，不少高职院校开设了“光伏系统设计与施工”课程，以帮助学生系统地掌握光伏电站设计、施工、维护方面的理论知识和实践技能[1～2]。

该课程内容和工程实践联系紧密，具有应用性、实践性强的特点，而学生由于没有相关的工程知识积累，在课程实施过程中暴露出以下问题：

(1)教学组织形式仍沿用普通高校传统的体系。没能契合以就业为导向的高职教育，缺乏职业能力为导向的课程观的指导[3]。

(2)课堂教学对岗位技能培养支撑不够。教师教学仍以课堂讲授为主，实践性和应用性差，学生实践动手能力难以得到锻炼。

(3)考核方式单一。“平时成绩+期末闭卷考试”使学生过多地强记理论知识，忽略对专业技能的考核。

(4)实践教学薄弱。缺乏有针对性的实训平台和实训项目，没有充分利用校外实训基地资源。

针对“光伏系统设计与施工”课程的自身特点和实施中存在的问题，亟待需要对课程实施改革，以实现高职教育对学生岗位能力培养的需求[4～5]。

1 课程基本情况介绍

“光伏系统设计与施工”是光伏应用专业的核心课程，课程共90学时，其中理论课50课时，实验10课时，实训30课时。其中理论知识包含光伏发电系统概述、光伏组件、光伏控制器、光伏逆变器、系统储能装置、发电系统设计与施工、系统维护等内容。课程对接的核心工作岗位包含光伏发电系统的设计、安装以及系统检查维护及相关咨询服务。通过课程学习，学生对光伏发电系统的设计与施工有一定了解，掌握光伏系统设计的原则、能独立进行光伏发电系统的设计、施工和维护，能根据光伏发电系统的实际需求进行相关辅助部件的选择、连接，这为学生从事光伏发电系统的设计与安装等工作提供知识、技能、职业素养等方面的支持[6]。

2 课程改革方案

2.1 明确课程目标

针对课程对接的岗位技能要求，结合课程自身特点，我们明确课程改革方案以光伏企业实际工作岗位和工作任务要求为导向、以职业技能鉴定为依据，以培养具备太阳能光伏发电系统设计、施工、维护能力的技能型光伏人才培养为目标。依据这一培养目标，课程改革着力于两个方面展开：

(1)课程内容以实际光伏电站建设工作任务所需要的知识、能力、素质要求来选取教学内容，所举的案例要真实有用，重视校企合作开发。

(2)课堂教学与实践训练一体化，坚持知识、技能并重，采取工学交替、任务驱动等行动导向。

2.2 基于工作过程的教学内容

课程教学内容的选取与组织要从光伏发电系统设计、施工与维护等岗位需求和职业能力着手，根据高职院校学生的特点，同时又充分考虑学习内容的应用性和可操作性，抓住学生的兴趣点，将课程内容模块化。

课程内容的组织上是在以工作过程为导向的课程观的指导下，从工作岗位出发，确定典型工作任务，再通过具体的“学习情境”来实施，按照这一流程来开发和建设课程。其间，重点突出按项目进行内容整合。项目选取遵循由简单与复杂，按工作任务进阶式递进的关系。

下面，列举四个典型项目加以介绍。项目一为太阳能光伏发电系统认识(4课时)，概述性介绍光伏发电系统的概念、组成特点及分类；项目二为离网型光伏水泵系统设计(20课时)，选取了光伏发电系统中结构相对简单的离网发电系统为例，介绍系统的概念、结构及设计过程；项目三为用户侧并网光伏电站设计、施工与维护(20课时)，选取了与离网相对的，结构复杂的并网发电系统的概念、结构、设计及器件选取与施工过程；项目四则介绍了目前光伏发电和风力发电相结合的风光互补发电系统的设计与施工过程(16课时)，以拓宽学生知识面。

2.3 教、学、做一体化

项目实施时充分利用校内实训平台和校外实训基地，注重知识学习和实践技能训练一体化。以上述的项目二为例，共20课时，前4课时由教师介绍离网型光伏水泵系统的研究背景与设计要求，细分项目的典型任务；而后8课时由小组长带领组员研究具体任务，依次完成项目的设计、光伏组件、光伏控制器等器件的性能参数检测，完成器件的选型，然后各小组完成离网型光伏水泵系统的安装与调试；此后4课时，教师根据项目实施过程中出现的共性和个性问题，集中讲解，细化、强调项目中涉及的知识点和技能点；最后的4课时，学生结合前面阶段任务的完成情况，进行反思、总结并优化项目的设计、安装、调试过程。

2.4 实训平台建设与校企合作

1)校内实训平台

校内实训共计30 课时，利用实验室现有的PV system仿真软件和光伏发电实训系统完成光伏发电项目的模拟选址、光伏阵列及蓄电池的容量设计、光伏控制器、逆变器、电线电缆等电气设备选型以及光伏发电系统的安装与调试的模拟训练。

2)校企合作

与深圳能源集团股份有限公司、保利协鑫能源控股有限公司等建立校企合作长效机制，校企合作开发、建设课程。企业工程师被聘为课程兼职教师，参与课程标准的制定及企业实践教学的指导。在校外实训的10课时，安排学生参与合作企业的光伏发电系统设计、安装与维保工作。

2.5 评价标准改革

实施“教、学、做”一体化后的课程采用过程考核方式，注重项目实施过程中专业技能考核。

课程考核包括学生的学习态度(20%)、对问题的理解、分析与解决能力(40%)、操作熟练程度(20%)、团结协作意识(20%)四个方面。由校内教师和企业兼职教师组成考核小组，对学生操作过程的熟练程度、操作规范性、项目功能的实现情况等项目实施过程中的表现评分。项目完成后采用成果演示和答辩的方式终结。具体地说，按项目进行的基于工作过程教学中，四个项目考核成绩的平均分得到课程的最终成绩。

3 结语

通过分析“光伏系统设计与施工”课程的特点和存在的问题，根据高职院校学生的特点，明确以光伏发电系统设计、施工与维护等岗位需求和职业能力为导向，以职业技能鉴定为依据，整合课程的教学内容，依靠校内外实训平台，采用基于工作过程的教学方法，注重知识学习和实践技能训练一体化，通过对课程评价方式的改革，充分提高学生的学习兴趣。经反复的实践与调整，课程实施效果得到了学生与用人单位的一致好评。