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《太阳能光伏实训》课程标准

来源:原创 日期:2018/5/31 9:43:24

《太阳能光伏实训》课程标准

本课程标准由江苏省启东中等专业学校电子技术应用现代学徒制工作小组与江苏林洋能源股份有限企业联合开发。

执笔:徐建周、施  磊(企业)

审核:仇向华、陆新华(企业)

时间:20170813

 

 

 

 

 

 

 

 

 

《太阳能光伏实训》课程标准

1.前言

1.1课程定位

    本课程是中职应用电子专业的专业必修课。开设本课程的目的是使学生获得必要的太阳能光伏发电技术的基本理论、基本常识和基本技能,为从事光伏方向的技术工作,学习后续课程打下基础。其任务是使学生掌握太阳电池材料的制备技术、表征手段以及太阳能光伏系统的设计与国民经济各领域的应用,能够进行基本的太阳电池性能测试及太阳电池组件封装,并具备太阳能光伏系统优化设计的技能和简单独立光伏系统的典型应用。

1.2设计思路

   本课程设置了若干个应用型项目,每个项目均由若干个具体的典型工作任务组成,每个任务均将相关常识和实践(含实验)过程有机结合,力求体现“做中学”、“学中做”的教学理念。

本课程内容的选择上降低了理论重心,删除繁冗计算,突出实际应用,注重培养学生的应用能力和解决问题的实际工作能力;本课程在内容组织形式上强调了学生的主体性学习,在每个项目实施前,先提出学习目标,再进行任务分析,使学生在学习每个项目开始就知道学习的任务和要求,引起学生的注意与兴趣,然后针对本项目相关理论常识进行先容,最后给出技能训练的目标、内容、安装、调试及评分标准,以方便学生的自我评价。

依据上述课程目标定位,本课程从工作任务、常识要求与技能要求三个维度对课程内容进行规划与设计,以使课程内容更好地与应用电子岗位要求相结合。分析过程中尤其注意了整个内容的完整性,以及常识与技能的相关性。在对常识与技能的描述上也力求详细与准确,即区分了两个学习层次,“描述”指学生能熟练识记常识点,“理解”指学生把握常识点的内涵及及其关系。

本课程是一门以太阳能光伏实训技能为核心内容的课程,其教学要以教中做,做中教为主要方法,并尽量把电工基础、电子技术、电子元器件等常识融入到实践教学中,实行理论与实践一体化教学。教学在真实的学校实训中心进行情境中进行。

本课程建议课时数63,其中学校本位学习时数30,工作本位学习时数33,共计4学分。

2.课程目标

(一)总目标

通过学习,使学生初步掌握终身发展必备的太阳能光伏实训相关的基础常识和基本技能,了解这些常识与技能在工作实践中的应用,关注科学技术的现状及发展趋势。

学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯和职业规范,能运用相关的专业常识、专业方法和专业技能解决工程中的实际问题。

发展好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,培养坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神,有振兴中华,将科学服务于人类的社会责任感。

理解科学技术与社会的相互作用,形成科学的价值观;培养学生的团队合作精神,激发学生的创新潜能,提高学生的实践能力。

(二)具体目标

2.1常识与技能

1)了解太阳能光伏发电的基本原理;

2)能熟悉掌握太阳能光伏照明系统的各部分组成;

3)了解太阳能电池的特性;

4)学会简单太阳能光伏照明系统的设计。

2.2过程与方法

1)通过理实结合,加强教学过程的趣味性,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力;

(2)让学生掌握学习的方法,培养终身学习的愿望和能力;

3)经历常识探究过程,学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力;

4)学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,能对所学内容进 行较为全面的比较、概括和阐释;

5)养成独立思考的学习习惯,具有一定的质疑能力及分析、解决问题能力,具有交流、合作能力;

2.3情感态度与价值观

1) 吃苦耐劳、诚实守信;

2) 主动学习、勤于思考、开拓创新;

3) 严格遵守作业流程的良好习惯;

4) 良好的团队意识和合作精神;

5) 良好的质量意识;

6) 良好的安全意识。

学生具备本专业和相近专业所必需的太阳能光伏操作技能和基础常识。

培养遵纪守法、爱岗敬业、爱护设备、具有高度的责任心、团结合作的职业操守。

培养学生养成严格实行相关标准、工作程序与规范、工艺文件和安全操作规程。

培养学习新常识新技能、勇于开拓和创新的科学态度。

树立经济、质量、环保等生产意识。形成安全作业、文明生产的行为规范。

3.课程内容和要求

序号

工作任务

常识要求及实施

技能要求及实施

常识要求

实施主体

课时

技能要求

实施主体

课时

1

太阳电池的工作原理及其特性

 

1、掌握光伏效应及太阳电池的工作原理。

2、理解太阳电池的电特性及外特性;理解太阳电池伏安特性测试原理及光谱响应测试原理。

3、了解太阳电池的标准测试条件。

学校

6

1、学会伏安特性测试仪的操作。

2、掌握太阳电池伏安特性曲线的分析方法,并会根据伏安特性曲线计算相关性能参数。

 

企业

6

2

太阳电池的制备及其结构

 

1、掌握晶体硅太阳电池的制造过程。

2、理解各类薄膜太阳电池材料的基本性质、制备过程及电池结构。

3、了解太阳电池的分类;了解第三代太阳电池的概念及其典型代表。

学校

6

1、学会将单体太阳电池连接封装成可发电的组件。

2、掌握太阳电池封装的材料及基本工艺流程。

企业

6

3

太阳能光伏发电系统概述

1、掌握太阳电池方阵、蓄电池、控制器及逆变器在太阳能光伏发电系统中的作用及其工作原理。

2、理解太阳能光伏发电系统的种类。

 3、了解太阳能光伏发电系统的基本组成及其工作原理。

 

学校

6

学会使用一些典型的光伏系统设计App(如RETSCREEN),并学会将太阳电池组件、蓄电池、控制器及逆变器连接组成简单的独立光伏发电系统。

 

企业

6

4

太阳能光伏发电系统的设计

 

1、掌握蓄电池容量的设计;掌握太阳电池方阵容量的设计。

2、理解太阳能光伏发电系统的设计内容;理解太阳能光伏发电系统容量设计的步骤;理解负载用电量的的估算。

3、了解太阳能光伏发电系统的硬件设计;了解太阳能光伏发电系统的一些设计App。

 

学校

6

掌握蓄电池容量设计的方法及太阳电池方阵容量设计的方法。

 

企业

6

5

太阳能光伏发电系统的应用

1、掌握独立光伏发电系统在户用领域、照明系统、交通工具电源系统中的应用;

2、理解独立光伏发电系统在光伏水泵系统、消费性光伏电子产品、自动化光伏监控系统、通信基站光伏系统、光伏声屏障系统中的应用;

3、了解太阳能光伏发电系统的一些典型工程应用。

 

学校

7

能应用在生活中。

企业

8

4.实施建议

   4.1教学建议

1.本课程教学宜采用理论实践一体化的教学方法,在完成相关实验或训练项目的过程中学习有关的技术常识。

2.在教学过程中,应立足于加强学生实际操作能力的培养,通过项目训练提高学生学习兴趣,激发学生的成就感,每个项目的实施可采用小组合作学习的方法,强化学生的团队协作精神。

3.在教学过程中,要尽量应用多媒体、投影等教学资源辅助教学,帮助学生理解相关控制电路的工作过程。

4.在教学过程中,要重视先容本专业领域新技术、新工艺、新设备的发展趋势,贴近生产实际。

5.在教学过程中,应发挥学生学习的自主性,为学生提供职业生涯发展的空间,努力培养学生获取、分析和处理信息的能力。

6.教学过程中教师应积极引导学生提升职业素养,提高职业道德,形成职业习惯,努力培养创新能力。

4.2考核方式和评价方法建议

1.改革传统的学生评价方法,采用阶段(过程性)评价,目标评价,项目评价,理论与实践一体化评价模式。

2.实施评价主体的多元化,采用教师评价、学生自我评价、社会评价相结合的评价方法。

3.具体的评价手段可以采用观测、现场操作、提交实验报告、闭卷或开卷测试等。

4.评价重点为学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力(及创新能力),对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励。

4.3教材编写建议

1.根据专业人才培养方案的总体设计思想及本课程的教学目标要求选用合适的理论实践一体化或项目课程教材。

2.根据中职教学特点及专业人才培养方案和本课程标准,开发院本教材。教材开发的建议为:

1)组织开发专业主干课程系列教材,以更好地实现专业人才培养目标;

2)开发教材的主编和主审,须是直接参与人才培养方案和课程标准制订的骨干教师;

3)教材结构和内容须符合人才培养方案和课程标准提出的要求,讲究“实在”、“实效”,编排时要符合中职教学的特点和要求;

4)选取的项目或课题应将企业的实际应用和学校的实际有机结合,由浅入深,由简到繁,循序渐进,符合学生的学习基础和认知规律的原则;

5)教材编写应充分体现理论实践一体化教学的特点,理论常识和实践操作有机结合,内容的选择力求明确,可操作性强,便于贯彻“做中学、学中做”的理念;

6)教材语言平实、图文并茂,便于学生自主学习。注重新技术、新常识、新工艺、新方法的先容,适度关注学生的可持续发展,为学有余力的学生留下进一步拓展常识能力的内容和空间。

     4.4课程资源

 (1)常用课程资源的开发和利用

幻灯片、投影、录像、多媒体课件等资源有利于创设形象生动的学习环境,激发学生的学习兴趣,促进学生对常识的理解和掌握。建议加强常用课程资源的开发,建立多媒体课程资源的数据库,努力实现跨学校的多媒体资源共享。

(2)积极开发和利用网络课程资源

充分利用网络资源、教育网站等信息资源,使教学媒体从单一媒体向多媒体转变;使教学活动从信息的单向传递向双向交换转变;使学生从单独学习向合作学习转变。

(3)太阳能光伏实训实训课程资源

充分利用本行业典型的资源,加强产学合作,建立实习实训基地,满足学生的实习实训,在此过程中进行实训课程资源的开发。

(4)建立太阳能光伏实训的实训中心

建立太阳能光伏实训实训中心,使之具备职业技能证书考证、实验实训、现场教学的功能,将教学与培训合一,教学与实训合一,满足学生综合职业能力培养的要求。

    4.5教学评价

 (1)改革考核手段和方法,加强实践性教学环节的考核,注重学生自评、互评以及过程考核和结果考核相结合。

(2)突出过程评价与阶段(以工作任务模块为阶段)评价,结合课堂提问、训练活动、阶段测验等进行综合评价。

(3)应注重学生分析问题、解决实际问题内容的考核,对在学习和应用上有创新的学生应特别给予鼓励,综合评价学生能力。

(4)注重学生的职业素质考核,体现职业教育的实践性。

5.其他说明

本课程教学标准适用于中等职业学校电子技术应用专业。

 

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