产教融合背景下 光伏发电工程设计、施工与维护课程改革探讨

蔡景素 周玲 曹艳华 谌莉

【摘 要】本文论述产教融合背景下光伏发电工程设计、施工与维护课程的建设，针对该门课程存在的问题，从课程内容应用化、课程实施一体化、课程实施环境情景化、课程评价开放化、创新能力培养双向化、文化育人融合化、教学资源时效化等方面，阐述了在深化产教融合背景下，如何更有效地在课程建设中对接职业岗位的能力，对课程实施改革，以期提高课程教学质量。

【关键词】产教融合  课程改革  光伏发电工程设计、施工与维护

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2019）06C-0071-03

随着能源行业及区域经济的发展，对能源动力类人才的需求也将进一步扩大，培养适应我区能源发展需要的高层次专业人才是高职能源动力类专业培养的目标。广西电力职业技术学院2016年和2017年有光伏发电技术与应用专业招生，2018年新增新能源装备技术高职高专专业，以生物质能发电为主，风力、光伏发电为辅，兼顾相应的环保技术（废水处理等）为培养方向。专业开设为区域新能源的快速发展提供一定的人力支持，符合新能源发展的客观要求，学生就业方向之一是到光伏电站建设和运营企业，能够从事光伏电站设计、运行维护等方面工作。

“产教融合”是高职教育增强服务区域产业发展能力和提高人才培养质量的必然选择。“产教融合”具有职业性、区域性、层次性、互动性和共赢性等主要特征，其基本要求是人才供需融合、人才培养融合、社会服务融合和文化育人融合。但如何有效地在课程建设中对接职业岗位的能力需求均有待探索和研究。

一、课程分析

光伏发电工程设计、施工与维护课程是本校光伏发电技术与应用、新能源装备技术专业的专业核心课程，本课程综合性和应用性较强。前期课程是电工电子技术、供配电技术、光伏发电技术等，后续课程有风光互补发电系统安装与调试、分布式发电与并网技术等。本课程的主要教学任务是让学生通过典型光伏发电系统的学习，能够对光伏发电系统进行容量设计、设备选型配置、安装调试、运行维护和排除故障等。对于就业于光伏行业企业的学生来说，本课程提供了职业知识、技能、素养等方面的支持，具有极其重要的地位。

目前本课程授课过程中，存在着一些不足，特别是在产教融合方面更为突出，主要表现在：

（一）课程内容未能与生产实际融合

本课程属于专业核心课程，基本延续学科教学的内容，以章节来分，章节包含各个知识点，与生产实际脱节较明显。

（二）课程教学方法与企业行业联系不紧密

本门课程实施的教学方法仍以校内教师的课堂讲授为主，配合多媒体的使用，教学环节缺乏企业一线人员的参与，更需要融入职业情境。

（三）实践教学未能与实际工作环境融合

目前本课程实践部分的实施环境是本专业风光互补实训室的风光互补发电实训系统设备，虽然本专业学生于2017年和2018年连续取得风光互补发电系统安装与调试赛项广西区赛第一和国赛第二的好成绩，但是本套实训系统倾向于风光互补模拟，与实际光伏电站运行维护的职业环境存在区别。

（四）考核评价方式缺乏行业企业的参与

目前采用傳统的闭卷考试，弱化对专业技能的要求，使得学生过多死记硬背，甚至有的学生考试虽然拿了高分，但在实际工程中却不能将所学知识应用到实践中。考核方式单一，只由在校专职教师进行考核，未融入企业考核方式，课程教学是否符合企业职业技能、职业素质要求，缺乏来自企业的认证。

（五）产教融合课程资源不够丰富

光伏发电等生产实际案例资源仍有待完善，需要结合企业实际生产情况，收集图片、视频及案例资源等，丰富教学的职业素养培养资源。

二、课程改革的主要内容

针对上述存在的不足之处，首先分析本专业所对应的光伏类职业岗位能力，如表1所示。

从表1中发现光伏类岗位核心能力涉及光伏系统的设计、施工和维护，本课程安排在第四学期，总课时48，结合产教融合的要求，查阅现有相关课程教学改革文献，对本门课程进行重构。首先，按照光伏系统设计、施工与维护的整个工程过程的逻辑关系及工程实施先后顺序，重新构建课程教学内容;其次，依托实际职业工作任务，以及以学生应达到的技能和职业要求为目标，重新规划教学内容的教学实施方式;再次，依托学院现有的离网系统为实训设备，结合校外实习实训基地，与企业共同组织教学;最后，改革考核评价方式，融入企业职业评价，突出学生职业应用能力和拓展创新性的评估。

（一）课程内容应用化，课程实施一体化

以课程能力应用化为目标，将整个课程的课内教学内容设计为三个教学模块，分别是校内外结合理论模块、校内实训模块、校外实训模块;同时开展拓展模块，将专业与创新能力培养结合起来，以实现学生的专业技能培养由校内到企业的无缝对接，见表2。

1.校内外结合理论模块（12课时）

首先，校内专职教师下达学习任务书，学生6课时在校内学习理论知识，包括系统的组成和设备的原理等相关理论。6课时到校外实训基地对分布式和集中式光伏电站进行初步认识实习，实习过程中完成系统的构成认识、相关设备的结构及原理认识，同时学生分组完成课程资源包括设备图片、视频及企业工作案例的收集和汇总。

2.校内实训模块（30课时）

校内实训模块以实际工作过程为导向，专职教师对小组下达工作任务书，利用学校现有的2kW离网光伏发电系统以及配套实训设备，完成光伏发电项目的选址勘察、系统整体设计、设备选型、光伏组件支架安装、系统设备安装调试的项目训练。具体如下：

10课时由各小组组长带领其组员对校内专职教师下达的设计任务进行研究，并对相关信息包括设计任务的原始资料和参数进行整理和讨论，教师讲授设计理论知识的同时，小组协同对光伏系统进行优化设计。

16课时学生对校内2kW离网光伏系统及配套实训设备进行安装，并对系统进行调试。在安装和调试过程中，教师一方面讲解理论知识点，一方面针对学生实操的情况，纠正操作步骤及其规范性、安全性等，在此过程中注重强化学生理论与实践的融会贯通技能，学生培养职业技能的同时掌握必需的理论知识。

4课时教师带领学生完成工程验收的模拟训练，并对校内实训进行考核评价，考核包括小组自评、小组互评及教师评价，评价内容包括光伏发电工程的设计、施工与维护过程。

3.校外实训模块（6课时）

企业教师对小组下达校外工作任务，熟悉校外集中式、分布式光伏发电系统的构成，并由企业教师对系统运行维护方面的内容进行教学，在企业现场进行实训，企业教师对学生进行过程考核。

（二）课程实施环境情景化

本专业原有2kW离网光伏系统，包括太阳能光伏组件、交直流配电控制柜两个主要部分。光伏组件包括：太阳能电池板、支架;控制柜包括：交直流控制部分、仪表监测、指示灯、嵌入式组态系统、太阳能控制器、离网逆变器、蓄电池组成。考虑教学与实际工作场景尽可能一致，在此基础上，特新增光伏发电工程配套实训所需设备，包括光伏组件、智能汇流箱、逆变器、交流配电、双向计量电能表、数字接地电阻测试仪，用于学生对光伏系统的设计、设备选型、安装与调试进行系统性学习，从而能顺利、高效地进入现场开展工作。校外实训模块可到隆安光伏电站、明阳光伏电站实现校外实训。在校外实训模块，利用相应课时，学生参与分布式电站系统运行维护工作。

（三）课程评价开放化

本课程由校内教师和企业教师共同组成考核小组，学生以小组的形式参与考核。校内教师评价占50%，企业教师评价占30%，学生小组评价占20%。校内教师考核以理论知识掌握情况和校内实训过程为主，校外考核以参与设备运行维护的过程为主。考核小组根据各小组的综合表现给出小组的基础分，再根据小组内每个学生学习能力的差异性、考勤、工作参与度等给出个人素质分，学生的成绩为小组的基础分与个人素质分的总和。

（四）创新能力培养双向化

结合本系原有创新设计工作室，与企业共同组建新能源利用设计工作室，学生在工作室设计光伏发电系统小作品并制作出来，在此模块更進一步巩固课程知识和技能，同时发展学生的创新思维和实践能力。

（五）文化育人融合化

在课程建设与实施过程中融入企业文化，让学生既受到校园文化的教育影响，又受到企业文化的熏陶，增强学生对企业精神的认同感和对人生职业的自豪感，为他们融入社会、融入企业、融进职场铺平道路。

（六）教学资源时效化

教学过程中搜集课程资源，同时不断及时、全面地吸收相关行业的最新生产、运行技术，确保专业教学资源库内的资源的实用性。

通过改革，课程实施过程中多方面融入企业元素，校企资源共享，人才共育。教学实施上，企业可以为学校提供经验丰富的设计师和工程师进行实训课堂教学，以及提供光伏工程设计、施工、工程管理的现实案例和学习、实习场景。学校可满足行业企业员工的培训、继续教育需求，最终实现企业工程资源共享、学校人力资源共享的学校、企业、学生多赢局面。

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[6]李玲，江民华，陈裕先.应用型课程教学过程构建及优化设计——以《光伏系统设计与施工》课程为例[J].新余学院学报，2015（5）

（责编 丁 梦）