实验简介

锂离子电池生产关键工艺虚拟仿真项目是福建师范大学物理与能源学院和新葡萄8883app官网最新版共同取得的福建省教改成果特等奖“‘一体两创三应用’新能源工科实践教学体系的构建与实践”的重要组成部分。该教改成果是基于现代工程教育理念，结合企业行业标准和专业自身特色，构建了新能源类工科专业“学中做、做中学、做学合一”人才培养模式，形成了以创新创业能力培养为主线，以工程训练为依托的“一体两创三应用”工程实践教学体系。成果的重要建设内容之一是，依托建成的国家级、省部级教学和科研创新平台，投入3000多万元建成了集“教育、培训和研发”功能为一体的校内锂离子电池、太阳能光伏材料与光伏发电、能源智能测控三个富有特色的工程化实践教学平台，而锂离子电池平台投入约1500万元。该虚拟仿真项目就是为锂离子电池工程化和《储能原理与技术》课程配套实验而开发的，充分体现了“虚实结合，以虚补实，以虚促实”特色。借助我们统编全国高校新能源专业规划教材《储能原理与技术》的有利契机，把我们开发的虚拟仿真项目融入该课程的国家级数字教材、在线课程的建设，更好地服务于全国新能源工科专业和课程建设。同时，借助人力资源和社会保障部批准实施的“太阳能光伏产业与锂离子电池技术”高级研修班的平台，为国内锂离子电池企业提供员工培训服务。项目建设围绕以下几个特色开展：

1、符合以生为本教学理念

项目坚持以生为本，以教学需求为出发点，源于实践的迫切需求，用于辅助实践教学，以虚补实、以虚促实，通过节约人力和财力成本大幅提升实践教学的成效和人才培养质量。

2、教学完整性

主要体现在两方面：一、教学内容的完整性，锂离子全电池制作包含了电芯设计、匀浆、辊压、涂布、分切、焊极耳、卷绕、点底焊、滚槽、焊帽、注液、化成等13道工序，其中重点开发了电芯设计、匀浆、辊压、涂布四个关键仿真技术；二、教学过程的完整性，通过实验预习、预习测试、仿真练习、仿真实训、实验报告、线下真实操作等多个教学环节，构建完整的实践实验教学体系，并建立了多维考评体系。

3、交互性和趣味性

根据大学生学习的心理特点，设置卡通人物的情景导入，把卡通人物作为智能导师，全方位、立体式地引导学生学习，激发学习兴趣并掌握各关键工艺原理与技术。在软件设计上，实现智能化交互响应，把每步微观调节与宏观量响应通过3D结合2D动画形式形象的呈现出来。

4、研究性学习

坚持把科研成果转换于锂离子电池实践教学之中，基于深厚的科研成果，科学设计理论模型和实验过程，合理选取实验参数，把科学研究的思维和方法融入虚拟仿真的全过程。