以创新创业与协同教学的“学习+创业”开展新能源技术教学

陈毅湛 金婷婷 曾庆光 邝键培 吴境旺 李富泽 赵丽特 李远兴

摘 要：在创新创业为主题的社会发展要求下，理论基础扎实的应用型人才培养是大学教学的重要内容。本论文旨在结合产业发展，培养学生，发挥学生们的能动性，建立合理的机制，研究如何合理开展新能源技术教学与研究。本论文首先建立以学生为主体的新能源技术创新团队，同时与相关企业建立一个合作的平台，让学生参与企业的技术研发。其次，建立具有完善的产品检测系统及创新的软件设计平台，为该创新平台提供动力。最后，建立合理的学生管理系统和知识体系，让学生参与创新创业，获得效益。探索该平台下的知识融合体系，培养出更多具有各类专长的创造性人才。总之，该论文主要是通过探索一种教学和实践相结合的新能源技术教学方法，使学生除了掌握理论知识外，还在工程建设的第一线开展新能源技术实践，全面提高学生的知识掌握与应用能力。经过两年的“学习+创业”培养的实践表明，学生对新能源技术的掌握和实践能力得到大大的提高。

关键词：实践教学 创新创业 教研团队 新能源技术

中图分类号：G647.38 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2018）01（a）-0243-03

1 研究状况

在石化能源越来越严峻的时代里，新能源技术得到不断的推广及应用。很多高校都纷纷开设新能源技术专业，其培养模式不断探索[1-2]。在本科的教学过程中，有时候存在偏重理论教学，学生对理论知识熟悉，而实际技能较欠缺。或者忽视了理论教学的重要性，让学生直接参与企业实践。这两种教学模式把理论学习和生产实践分裂开来。本论文正是探究如何合理、有序地把大学的教学与实践生产有机结合起来。

在创新创业为主题的社会发展要求下，大学教育越来越重视把工程实践和理论知识相结合的培养模式[3-4]。对于新能源技术专业的培养思路更是如此。目前，在大学出现了很多专业实验室、实训实验室等等，让学生参与实践学习。还有一些高校开展“3+1”模式[5-6]，就是大学生前3年在学校学习理论，大学最后1年在企业参加生产的。这些教学模式都在尝试把理论知识和实践有机的结合起来，提高培养人才的质量。

本论文提出一种“学习+创业”的模式，学生在学校完成各项理论学习、实验实训技能培训等内容的同时，学生在老师的指导下形成创新团队，通过参加合作企业的生产与研发，开展新能源技术学习与实践的教学模式。经过两年的尝试，我们建立了一个以学生为主体的创新团队，在合作的企业进行实践锻炼，参与并完成了多个大型太阳能发电的系统工程的建设，学生的理论知识和实践技能在此过程中得到了很大的提升。综上所述，本教研教改项目是一种创新实践改革和专业理论知识改革的项目，让学生们通过创新实践和专业知识相结合提升自己，实现高水平应用性工科大学培养人才的目标。

2 研究内容

结合产业发展，培养学生，发挥学生们的能动性，建立合理的机制，是该新能源技术教学的目标与内容。下面我们对该教研教改项目实施过程的一些主要内容进行分析。

2.1 建立适合新能源产业创新性发展的科研团队

由于该教研教改是结合应用实践展开的，首先建立以学生为主体的新能源科技发展的创新团队，同时与相关的新能源企业建立密切的合作关系。

在指导老师的带领下，让学生组成创新团队，参与新能源技术平台建设。发挥学生的积极性，参与合作企业的生产、销售、研究等各个环节。在高校与地方政策的支持下，在教师指导下，以学生为主体的科研团队和企业的生产实践可以是相互促进，相得益彰。由于结合企业开展实践教学研究，以企业作为载体，學生作为工程及设计人员的主要力量，学校老师作为该项目的带队人，平衡好三者的关系，使得项目得到顺利开展。

在该项目的研究团队中，我们创新团队的成员是多方面组成的，有新能源专业技术类的，还有一些熟悉公司管理运营的金融会计类的专业学生和教师。在积聚各类专业研究人员的条件下，我们将展开对合作机制的研究，对盈利模式的探索，建立合适的管理、经营模式，使得学生和企业获得双赢。

2.2 建立适合新能源产业创新性发展的学生教学课程体系

这里，我们将对专业课程教育的体系进行一些改革和建设。在高校课程设置上，我们结合本新能源光电工程专业的实践，对培养学生课程教学体系进行改革。

如图1所示，为目前新能源光电工程专业的课程，我们将根据在该新能源技术的实际需要对教学内容进行改革，这里包括对理论知识的广度和深度进行探索。在理论教学过程中要控制好理论知识的深度。比如，针对学生对PLC电子技术的不足，适当增加相应课程，使学生掌握新能源电子控制这一领域的专业知识。同时，对课程的广度也有了新的要求，比如光电信号检测技术课程，更加注重专业测试的基本理论、功能和操作。在太阳能光伏发电技术课程，更应重视工厂的生产环节的流程及其原理，产品的检测环节等。在半导体物理与技术的课程中，要把半导体技术工艺技术重点突出，使得学生有扎实的工程基础知识。目前，我们已经对专业基础课进行改革完善，建立了适合专业实践要求的理论课程。

如图2所示，为该教研教改项目的实践课程设计。我们将借鉴一些专业培训机构的经验，突出技能人才的提高。比如，在认知实习和金工实习的课程安排上，增加对新能源工程的认知，让学生全面了解新能源及工程技术的状况。在新能源检测实验中，增加工程设计所需的一系列的测试仪器的检测环节。在新能源系统设计中，我们将采用多维软件设计对工程案例进行讲解，使学生能灵活运用。在该项目实施过程中，我们已经建立了实用性强、可创新设计的课程，使得学生通过动手全方位掌握该行业实践知识。

2.3 建立适合新能源创新性发展的产品检测系统及软件设计系统

我们创新团队建立具有创新系统设计能力，较为完善的产品检测系统和软件设计系统。该平台建设，可促进教学环节的提升，也可促进和企业的合作。对于企业而言，依托高校先进的检测实验设备及多维软件设计系统，可以提升创新团队的核心技术竞争力。

如图3所示，为新能源技术检测实验室平台的各项检测仪器。在该教研教改中，我们已经建立全方位、功能齐全的新能源检测仪系统。其中包括完善的I-V测试，该测试仪器能不需户外拆测量出每片电池板的发电效率，从而找出有问题的电池板。红外测试系统，使用红外光敏感器，可以无损地测量出系统受到损害区域，如接触不良引起的接口发热等。接地电阻测试仪，可以方便测量出系统或组件的漏电情况，该检测仪器是必不可少。EI测试仪对电池板的缺陷进行精确分析，可以准确读出电池板受外界条件损害的程度。逆变器转化率测试仪可准确预计逆变器的使用情况。可见，建立一系列合理的、先进的检测系统，可以大大提高团队的技术水平，提升其对企业服务能力。

如图4所示，为新能源技术工程设计软件平台的设计软件。目前，创新团队已在教师和企业员工指导下，建立了先进的工程软件设计平台，并且带领团队对于不同的工程环境进行设计，获得良好的效益和系统的稳定性。在新能源技术设计软件中，PVsyst是功能强大的设计软件，可以对该地区的光照、气候等参数结合起来，对成本、投资和回报进行分析。SketchUp是一款针对不同环境设计的三维图形软件，可以非常精准地设计出合适房屋结构的系统设计方案。AutoCAD是一款功能强劲的平面图形软件，适合应用在平面设计方案中。3DMax和Photoshop作为图形修饰方案，使得设计图形更美观。作为新能源技术推广的教研教改，我们培养学生具有良好的软件设计能力，提升创新团队的核心竞争力。

2.4 建立适合新能源技术与实践教学相促进的学生管理机制

该教研教改项目探索了合理的学生管理方法，让学生参与实践过程，既能增長知识又能获得一定的效益。创新团队的学生作为该企业的研究、设计、施工、运维的主力，同时具备学习和创新实践要求。相比“3+1”培养模式，我们“学习+创新”培养模式具有更佳的适应性。学生可以不需参加工厂比较严格的上班制度，比如两班、三班倒的上班时间。可以同时使用学校丰富的学习资源，和先进的实践创新平台。

在该教研教改项目中，促进学生的成长需要一个合理的管理机制。本研究为参与该项目的学生给予学分，同时根据其业绩进行评定成绩等级。相对其他培养模式而言，“学习+创新”培养模式还可以让学生接受更多的校内学习教育。综上所述，通过该项目，我们探索了一种更为合理的学生管理机制，建立一个完善的学分及奖励机制，促进学生成长。

2.5 建立适合新能源产业的工程与教学课程、检测及设计平台的反馈机制

在本项目中，我们研究理论教学和工程实践的反馈机制。在知识与技术不断发展进步的时代，学习的课程知识有时候要比新技术来得慢一些，这样降低学生进入社会的竞争力。我们该创新实践与教学互相促进的平台可以将最新的技术反馈给教学，最新的产品检测、设计技术反馈给企业，提升学生的技术水平，形成良性循环。

如图5所示，为新能源工程与教学课程、检测及设计平台的反馈机制。在该项目中，我们探索了一个合理的评价体系，比如探索如何建立一个反应迅速、准确的反馈机制。首先，我们联合有经验的新能源工程企业，检测我们的产品。其次，我们建立更为完善的产品数据库，让顾客对产品进行反馈，这样既可以对系统进行合理的维护，又可以对存在的问题进行及时的矫正。最后，通过教学、实践研究，对学生所学知识进行整理分析，使得知识服务于应用。

在该教研教改项目研究中，我们建立了合适的反馈机制，使得科学与技术相结合，可以提高工程设计、建设、运维等质量，提升企业的品牌和竞争力。

3 结语

目前，我们已经成立一个以学生为主体的创新团队，探索了一条合适的高校创新团队和企业合作机制的道路。建立了新能源技术的产品检测实验平台和模拟软件实验平台，这样既培养团队的学生，提高其实践专业水平，又提高团队对企业的服务能力。目前，我们团队已经为企业独立完成了数个功率超过10kW屋顶光伏发电系统，参与多个100kW的光伏工程的建设。同时我们建立项目的反馈管理机制，对各种新能源发电系统进行分析与运维，找出提升产品质量的空间。在此过程，使得学生获得相应的学分和经济效益。总而言之，本论文的“学习+创新”培养模式，通过改革教学内容，参与企业创新实践，使得学生的理论学习和实践相结合，提升学生的专业水平，实现了新能源技术方向高水平应用性工科大学培养人才的目标。

参考文献

[1] 王彦辉，齐威娜.新能源产业人才培养存在的问题及对策[J].中国成人教育，2010（2）：54.

[2] 张钰.新能源产业发展所需专业人才培养探讨[J].中国人才，2010（15）：29-30.

[3] 张秉钊.校企合作“订单式”人才培养模式的实践探索[J].高教探索，2005（4）：72-74.

[4] 张翠霞，许汇东，张永红.浅谈实践教学在人才培养中的地位和作用[J].实验室研究与探索，2005（s2）：9-11.

[5] 张明君，石华，王鲁云.多元化人才培养目标的3+1教学模式改革探索[J].中国电力教育，2013（10）：37-38.

[6] 罗坚义，曾庆光，何鑫，等.“3+1”光电子应用型人才培养模式的探索与实践[J].科技创新导报，2012（36）：171-172.