创新创业背景下光伏原理与技术课程教学改革探索.docx

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创新创业背景下光伏原理与技术课程教学改革探索

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汪俊张文飞孙美玲穆洪杰

摘要：在创新创业背景下，光伏原理与技术课程教学改革具有重要的意义。基于课程的特点，文章从教学内容、教学模式、考核方式三个方面进行教学改革探索，旨在提高教学质量，激发学生的创新创业意识，以满足光伏产业发展的需要。

关键词：创新创业;光伏原理与技术;课程教学改革

随着光伏产业的迅猛发展，社会对具有创新精神和创业能力的光伏人才的需求大幅增加。2015年《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》中指出，深化高等学校创新创业教育改革，要以提高人才培养质量为核心，以创新人才培养机制为重点。为此，国内大批高校增设了光伏类课程，目的是为社会培养既有扎实的理论功底又有较强的创新及实践能力的专门人才。光伏原理与技术课程是山东理工大学电子信息（光学工程）专业为适应国家创新创业教育要求，培养具有较强创新能力的光伏人才而设立的。该课程是一门理论与实践紧密结合的重要课程，课程内容主要包括光伏原理基础、光伏器件测试与应用、各类电池技术的特点与展望、新概念电池简述等。通过课程学习，学生对光伏原理、光伏材料以及光伏器件等有了一个较全面的认识。因此，光伏原理与技术课程是光伏开发与利用方向中非常重要的课程，提高课程的教学质量对光伏产业相关研究型及技术型人才的培养具有重要的意义。在创新创业背景下，本文就光伏原理与技术课程教学中存在的问题进行分析，并针对问题进行课程教学改革探索，以改进现有的课程设置和提高教学水平。

一、现阶段光伏原理与技术课程存在的问题

光伏原理与技术课程具有内容丰富、前沿性强、多学科交叉等特点，在培养学生的创新意识和创新能力方面具有不可替代的重要作用。然而当前电子信息（光学工程）专业的光伏原理与技术课程的教学环节存在诸多问题：

（一）教材缺乏

由于当前光伏类教材通常是为新能源类专业编写的，相关教材深浅不一，侧重点各有不同。大部分教材知识点较多、知识面广、理论性强，涉及大量的新概念介绍、公式推导等，再加上授课学时有限，通过讲授只能让学生了解概念而无法真正掌握，在实际应用中仍然比较陌生。此外，伴随着光伏产业的迅速发展，大量新理论、新材料、新技术不断涌现，并且与其他学科的交叉日益增多。但目前课程教学内容与光伏领域的科学技术发展水平不匹配，课程内容过于陈旧、更新速度缓慢，一成不变的教材及教学内容已经不能满足专业发展的需要，也难以让学生把握光伏领域的发展动态和前沿方向。

（二）实践教学环节薄弱

本课程除了理论知识教学外，实践环节也必不可少。然而由于本课程的实验平台建设不完善，光伏实践训练设备的种类单一、数量偏少，大部分的光伏实验要在集成式的实验箱上开展。由于光伏器件均被固定在实验箱上，学生只需要根据实验参考书进行连线、测试数据、记录数据，即可完成实验。因此这一类的光伏实验基本上都是验证性的，虽然能够起到帮助学生巩固课堂知识、培养学生基本实验技能的作用，但是由于缺乏设计性创新实验，不利于学生实践能力的培养，难以满足创新创业背景下对光伏人才的需求。

（三）教学模式与考核方式单一

传统的授课方式通常以讲授法教学为主，通过讲授法可以让学生了解各类电池的结构、设计原理、发展前景等，但对光伏材料的性能、制备工艺等方面的知识，采用讲授法并未能获得良好的教学效果。尽管在授课过程中可以辅以图片、视频、动画等多媒体素材，但由于知识内容的复杂性，仍难将光伏材料的性能、制备工艺等完全体现出来，因此学生在学习过程中往往感到教学内容枯燥、不够形象生动，从而导致上课积极性不高、学习兴趣缺失，继而影响教学效果。本课程的考核目前采用“平时成绩+期末考试”的常规考核，这种考核方式侧重于对教材中基本理论知识的考核，关注学生对知识点的理解和记忆，难以考查学生的分析、应用能力，因此学生重视程度不高，常常采用考前突击的方式来应对考核，并不能真正掌握课程的内容，也无法有效地激发创新意识。

二、创新创业背景下光伏原理与技术课程教学改革的探索

在深入剖析光伏原理与技术课程存在的问题的基础上，本文结合创新创业要求，从教学内容、教学模式、考核方式等多方面入手，积极进行探索，旨在培养学生的创新意识，提升其创新能力。

（一）以创新创业为导向，合理规划教学内容

传统的《光伏原理与技术》教材中，基础理论、公式推导和经典内容占据大量篇幅，甚少涉及当代光伏产业萌生的新技术、新材料、新理念。因此，为培养创新创业人才，必须合理规划、科学选择教学内容，既要有比较完整的理论知识，又要有前沿的光伏技术介绍。针对电子信息（光学工程）专业的特点，在开设光伏原理与技术课程之前，本专业已经开设了半导体物理、固体物理等课程，学生已经具备一定的学习基础。在光伏原理与技术课程的教学中，可以利用1课时的时间介绍半导体的基础知识，为学