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浅谈光伏发电技术应用课程体系

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摘要:基于培养光伏发电专业人才的要求,构建一套基于校企合作、产教融合的动态专业课程体系。遵循区域光伏行业发展特点,从光伏发电专业人才培养定位、深度融合、实践教学需求等方面提出动态课程体系建设的建议与对策。

关键词:光伏发电;校企合作;动态课程体系

1引言

我国《太阳能利用“十三五”发展规划》指出,预计到2020年,太阳能产业可提供700万个就业岗位,据北极星等光伏行业招聘平台显示,光伏产业的迅猛发展需要大批光伏逆变器检测、光伏电站设计、安装调试及监造验收等高技术技能型人才。截至2018年全国共有67所高职院校陆续备案开设此专业,但实际招生学校不多,且随着光伏产业上游企业对光伏电池片等产品的不断研究开发,对高职院校光伏发电技术与应用专业的毕业生提出了更多的数量要求和更高的岗位要求。光伏产业发展迅速,人才需求紧迫,而构建一套完整的基于校企合作、产教融合的动态专业课程体系是光伏专业人才培养的关键[1-4]。

2存在的问题

(1)人才储备不足,专业课程体系建设缺乏有效指导。从整体看,我国光伏专业高职毕业生数量明显偏少,在中西部地区,备案开设光伏发电专业的高职院校更少。以湖北省为例,政府于2017年10月印发的《能源发展“十三五”规划》中明确指出:到2020年,湖北省新增光伏发电装机容量301万千瓦,累计达到350万千瓦;新增太阳能光热建筑应用面积7.44×107m2,累计应用面积达1.5×108m2。而在湖北省开设光伏发电专业的高职院校只有两所,且专业建设周期短,人才储备明显不足。目前从事光伏行业的技术人员多为电气自动化专业等相关专业毕业生,在进行企业入职培训后转行从事光伏发电相关工作,这些工人对光伏发电系统的设计应用及行业标准等的掌握都不能达到熟练标准,无法适应企业的用人发展需求,也限制了新能源技术的普及。同时,高职学校开设此专业时长较短,与企业合作深度不够,在光伏专业课程体系构建时缺乏行业背景尤其是行业企业技术人员的持续参与和指导,使课程体系不能适应一线需求。(2)课程体系构建思路不够清晰,人才培养目标不够明确。光伏产业链包括上游硅料、铸锭、切片、电池片等零部件生产,中游光伏组件生产,以及下游电站运营等各个方面,为满足行业各领域对人才的需求,培养光伏专业综合型人才,很多高职院校的专业课程体系设置是在传统材料、电力、电气自动化等专业课程基础上简单增设了光伏产业链的相关课程,未做好专业定位,专业对应岗位要么不明确。同时高职院校光伏专业毕业生大多数并不从事光伏材料分析等理论研究,而是从事光伏组件生产、光伏发电系统的设计、安装与调试、运行与维护等应用型工作,不同学校光伏专业在设置时应结合区域光伏产业特征,有针对性的选取适合的专门岗位设置课程体系,理论知识以够用为原则,更重要的是注重职业特性,培养学生专业技术技能和综合职业能力素质,区别于传统的电力相关专业,突显专业特色,明确专业人才培养目标。(3)课程体系更新缓慢,不能适应岗位需求。当下光伏发电技术不断革新,无论是太阳能电池的生产工艺、光伏系统的开发和设计、储能技术,还是采用计算机对光伏电站进行智能运维,以及智能机器人、无人机、“互联网+”等技术在光伏行业中的应用,给光伏发电专业的课程设置都带来了前所未有的挑战。目前,虽然很多高职院校光伏专业已经与企业合作办学,但深度融合不够,企业专家与校内专任教师在课程设置及教学的交流沟通不够,专任教师深入企业实践学习不足,使课程体系的更新缓慢,无法与企业新技术实现无缝对接,人才培养目标适应不了企业转型、升级和技术创新等岗位需求,培养的学生无法获得最新的技术技能。(4)课程体系中实训环节设置与工作岗位实际操作不符。高职的光伏专业开设时间不长,没有成熟的实训课程体系,相关教学标准也还未出台。许多仪器公司由于光伏专业的实训设备需求量不大、专业性强等原因,开发研究实训设备和实训项目的进度缓慢,目前生产的光伏实训设备的种类和数量都偏少,且大部分都是成套设备,操作使用要求高,无法对应课程内容进行细化,仅能作为专业综合性实训项目来开展教学。

3构建基于校企合作、产教融合的动态课程体系

(1)把握区域社会经济动态,准确定位专业人才培养目标。由于光伏产业在不同地区都有不同的发展特征,高职院校在人才培养过程中需要把握区域经济发展特点和企业行业特点,以促进就业为导向,以提高学生就业竞争能力为目的,将职业需求和学生可持续发展能力培养相结合,摒弃传统的学科型教学模式,在“双基础”培养模式的基础上重构光伏专业课程体系。(2)校企深度融合,实现适应岗位需求的课程体系动态调整。密切关注国际国内光伏行业发展形势,深入光伏企业调研,与企业深度合作,组建由企业技术骨干、光伏行业专家与专业教师构成的课程改革小组,厘清专业岗位群,结合岗位群典型工作任务,紧跟专业技术革新开展课程体系优化,实现课程体系的动态调整。光伏企业需要什么样的技术人才,光伏专业就开设相应的课程,课程体系调整尽可能与企业技术更新实现无缝对接。实现课程体系的动态调整离不开校企合作这个重要平台,与企业技术骨干组建教学团队,共同建设如光伏系统的设计与施工、光伏系统的运行与维护等核心课程,开发与工作岗位任务相对应的校企合作教材,既为企业缩短了入职培训周期,节约了入职培训成本,也确保了学校毕业生的适用性。(3)加强实训环节,突出光伏专业核心技能的竞争力。大力建设校内外实训实习场所,加强实训教学环节,提高学生实践动手能力和专业技能水平是高职院校人才培养的根本任务。“教、学、做”一体化也成为教学中具有显著教学效果的教学模式,但是通过对光伏岗位分析可知,很多光伏实训项目无法通过校内实训来完成,需要通过校企合作共建实训场所完成部分实训教学任务。目前有些校企合作通过企业投入设备相关技术、学校提供场地的方式,建设实训室和实训基地,形成具有职业性、开放性的实训课程体系。同时,进一步强化校内专任教师教学研究能力,根据专业课程内容的需求,结合高职学生的学习特点细化分解光伏工作岗位的任务,形成可操作性强的实训项目体系,尽可能实现“教、学、做”一体化。如独立光伏发电系统的设计任务,可分解为太阳能电池容量设计、蓄电池容量设计、逆变器的配置、太阳能电池方位角与倾斜角设计、光伏阵列制图等子任务,每一个子任务都可让学生自主选择设备,最后进行组合优化,形成完整的系统。(4)提高课程体系中“双创”比例。近年来,光伏民营企业的崛起,光伏发电技术的不断革新,推动了光伏专业在“双创”浪潮中的独特优势。在光伏课程体系中增加“双创”课程,提高学生创新意识和能力,是光伏专业课程体系的重要部分。同时学校可与企业合作共建光伏专业“双创”工作室,引领学生参与真实的市场拓展项目,使学生在为企业服务的同时,在实践中积累经验,为实现成功创业奠定坚实的基础。

4结语

新能源应用普及是社会的发展趋势,光伏专业作为新能源应用高素质人才培养基地的重要性越发凸显,构建基于校企深度合作、产教深度融合的高职院校光伏专业的动态课程体系是培养适应光伏行业发展人才的必然途径。

参考文献

[1]孙善学.产教融合的理论内涵与实践要点[J].中国职业技术教育,2017(34):90-94.

[2]颜鲁薪.论光伏发电技术及应用专业课程体系构建[J].科技展望,2015,25(07):268.

[3]朱爱胜,孙杰.高职教育培养本科应用技术型人才的问题分析与路径探索[J].职业技术教育,2017,38(18):31-33.

[4]任超,陶亢.高职光伏发电技术及应用专业实践教学体系探究[J].辽宁农业职业技术学院学报,2014,16(06):17-19.

作者:刘姣姣 单位:长江工程职业技术学院

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