風電專業課程開發和教學初探

天津輕工職業技術學院 趙元元

風電專業課程開發的背景

1 我國擁有豐富的風能資源

我國最新公布的距離地面高度為50 米的風能資源測量數據顯示，其中達到三級以上（風功率密度大于300瓦/平方米）風能資源陸上潛在開發量為23.8億千瓦，達到四級以上（風功率密度大于400 瓦/平方米）風能資源陸上潛在開發量為11.3億千瓦，且5米至25米水深線以內區域可裝機容量約為2億千瓦。我國風能資源較為豐富的地區主要集中在東南沿海及附近島嶼以及我國北部（東北、華北、西北）地區。風能資源豐富帶包括東北三省、河北、內蒙古、甘肅、寧夏和新疆等，內陸也有個別風能資源豐富點。此外，近海風能資源也非常豐富。

在我國北部 (東北、華北、西北)地區風能資源豐富帶，如阿拉山口、達坂城、輝騰錫勒、錫林浩特的灰騰梁等地區，每年可利用風能小時數在5000小時以上，有的可達7000小時以上。然而，這個地帶的缺點是建設電網少，風電場并入電網困難。而另一條是東部沿海風帶，主要位于沿海幾十公里的大陸海岸和海道，其風能資源比我國北部 (東北、華北、西北)地區風帶還好，但是其煤和石油等主要能源的運輸完全依靠大陸，電力聯網困難?；谏鲜銮闆r，發展風電產業勢在必行。

2 我國的風電產業現狀

2013年，中國可再生能源學會風能專業委員會發布的《2012年中國風電裝機容量統計》報告顯示，2012年中國（除臺灣地區外）累計安裝風電機組53764臺，裝機容量7532萬千瓦，同比增長20.8%。2012年，國家能源局在風電開發建設領域對風電的定調是“積極有序發展風電”，組織實施“十二五”規劃第二批規模為1500萬－1800萬千瓦的風電項目建設計劃。根據目前風電的發展速度，到2020年，我國風電裝機容量將達到1億千瓦。屆時，風電將成為火電、水電以外的中國第三大電力來源，而中國也將成為全球風能開發第一大國。

我國的風電人才需求

從我國風電產業現狀來看，風電人才嚴重匱乏，尤其是風電機組的專業研發人才、高級管理人才、專業制造人才、高級技工以及風電場運行和維護人員。風電企業對現場工程師、維護工程師等工程類人才的需求也比較大。電氣研發設計人才和復合材料專業人才最受歡迎。隨著企業的發展和市場拓展工作的推進，銷售工程師和企業中層管理人才即將成為風電行業新的熱招人群。在眾多崗位當中，用人最多的是技術應用崗位。其中包括技術支持工程師、載荷工程師，另外還有四類不同的機械工程師，分別負責技術、支持、設計、研發等工作。

風電課程開發的必要性

目前，我國缺少專門的風電研究機構，風電場建設和裝備制造中的關鍵技術、公用技術研究和檢測認證體系等比較欠缺。缺乏從事設計、制造、安裝、調試及運營管理的人才培養體系，難以適應當前風電快速發展的需要。因此，根據風電發展需要培養一批高級人才，選擇一些高等學校和中專學校設立風電專業課程，逐步建立起較為完善的風電教育體系?？梢栽趪壹壙蒲袡C構和大學設立風電技術應用基礎研究項目，開展相關的風能資源、流體動力學、機械制造、電力電子、電力并網等方面的理論和實驗研究工作，將基礎研究與人才培養相結合。

風電專業課程的教學探討

為適應人才市場的需要，目前已經有不少高校陸續開辦風電專業。就目前的人才需求來看，各個風電企業均有不同數量的人才需求，涉及機械、電氣、控制、管理、銷售等不同方面的知識和技能。各大院校在培養風電專業人才的時候，一般和當地的風電企業相結合，把當地的風電企業作為學生的實習實訓基地，培養出來的學生大部分輸送到地方風電企業當中。這雖然暫時解決了部分地方風電企業用人的需求，但是就全國風電企業用人范圍來說，并未從根本上解決問題。不同的風電企業所使用的風電機組的類型不同，所涉及到的專業知識也不同。如何培養出適應不同風電企業需求的風電人才是目前各高校教育面臨的主要問題。

作為一名專業教師，在實際工作和教學當中，我認為可以從以下幾點提高自己的教學水平：

1努力提高自身的專業水平，不斷擴充和更新專業知識。多到不同的風電企業當中掛職鍛煉，了解不同風電企業的風電設備和先進技術。及時了解企業用人變化，調整本專業的人才培養方案，以適應人才市場的需求。

2 在實際教學當中，要注意知識的覆蓋和普及，引用具有典型性的實例去講解，并且能廣泛應用到不同的風電機組設備當中。使學生在學習中能舉一反三，學會知識的遷移。

3 在實際教學當中，多用實物去講解。風電專業所涉及到的理論知識大部分都來自于風電機組設備的生產、制造、裝配、運行和維護當中。在條件允許的情況下，可以選擇到風電場中去授課，有助于提高學生的動手能力，熟練掌握操作技能。

4 在教學中可以把一門課程分解成若干模塊，每一個模塊都對應著實際工作中的一項任務，把課程的若干知識點融入到每項任務當中，以工作任務驅動教學。運用這樣的教學方式，可以使學生更好地理解和掌握知識點，也鍛煉了學生的動手能力和操作技能。

5 學生完成任務模塊的同時，可以設計一個問題作為引導，讓學生自主去發現問題，尋找答案，解決問題。在實際教學當中，可以讓學生分組來完成一個任務，老師只起到引導和輔助的作用。這樣有助于培養學生的自主學習、獨立思考的能力和團隊合作意識。為他們以后走上社會，適應工作環境打下一個堅實的基礎。

風電專業知識內容豐富，實操性強，是一個新興和不斷發展的專業。所以，人才培養方案和課程內容也要實時更新。專業教師需要不斷提高自己的專業知識水平和技術水平，不斷跟進企業的技術發展，使風電教育與時俱進。