關于《光伏原理與技術》的教學思考

【摘 要】如何緩解經濟發展與能源及環境之間的矛盾，新能源給我們提供了一種新的選擇。太陽能企業如雨后春筍般地涌現出來，導致太陽能方面的人才出現了供不應求的現象。在這樣的背景下，《光伏原理與技術》課程的開設就成為必然現在還沒有一本教材能滿足教學，傳統的單一教材跟不上科技發展形勢，難以承擔全面培養具有創新思維能力的新型人才要求。筆者在長期的教學中，進行了一些思考。

【關鍵詞】《光伏原理與技術》教學；教材建設；新能源

能源是人類社會生存和發展的必需品，高速發展的經濟使得能源危機和環境污染已經成為21世紀國際關鍵詞。如何緩解經濟發展與能源及環境之間的矛盾，新能源給我們提供了一種新的選擇，它將成為破解中國乃至世界難題的利劍，引領世界跨入強勁增長的新能源經濟時代。而太陽能具有清潔無污染用之不竭等優點受到大家的青睞。太陽能企業如雨后春筍般地涌現出來，導致太陽能方面的人才出現了供不應求的現象。

1.《光伏原理與技術》教學的現狀

《光伏原理與技術》是電子科學與技術專業和電氣工程及其自動化專業的一門選修專業基礎課，主要講授太陽能電池基本結構、工作原理、理論分析和光伏系統的構造和設計等方面的內容。該課程具有較強的理論性和實踐性，強調知識、能力、素質的協調發展，注重培養學生分析能力和實踐能力。同時，《光伏原理與技術》又是難教難學的課程之一，該課程涉及的基礎理論知識的面很廣，綜合了半導體材料學、電學、力學、熱學、機械學等多個學科的知識，這種多學科交叉、理論結合實際的特點使得《光伏原理與技術》的教學一直是理論教學上的一個難點。

（1）目前還沒有專門針對太陽能教學班的光伏教材。現在還沒有一本教材能滿足教學，傳統的單一教材跟不上科技發展形勢，難以承擔全面培養具有創新思維能力的新型人才要求。顯然，當前科學通論教材建設的不足牽制著太陽能光伏課程的發展，制約著各大高校光伏課程的開設和發展狀況，也影響著對未來合格科學課程師資的培養。

（2）電類創新班及電科教學班專業具有其專業的特殊性，顯然，拿普通的光伏教材來使用，難以很好地達到其培養目標。因此，亟需建設專門針對科學教育專業的具有專業針對性和特色性的光伏教材。

（3）很多教材內容重復，課程重復，學生反感。需要一種教材既重視基礎性和科學性，又適應科學專業發展方向，較好地體現太陽能學科的特點與我國太陽能專業的發展趨勢，整合和優化太陽能教學內容，注重與現實生活的聯系，盡可能反映太陽能科學的特點。能夠針對各個學院以及電類創新班及電科教學班學生的具體情況進行課程設計，這樣能夠很好滿足學生的需求，同時老師也能夠很好的教學。

2.《光伏原理與技術》教學的思考

2.1構建立體化教學教材體系，加強針對性教學

專業教師除了在上課的過程中及時的介紹一些國內外的政策和現狀以及一些太陽能電池方面前言的器件或者是原理等等。還需要注重教學研究深化教學改革，與時俱進，隨時豐富課程的教學內容；以課堂教學實踐為核心，積極開展課外實驗。對基礎性科學內容進行優化整合，對陳舊的內容進行更新、相應的教學方法進行改進，并專門辟出綜合性拓展性教學部分，以補充學生的知識結構、拓展思維能力和實際操作能力。

2.1.1形成一套完整的有特色的自成體系的教學體系

形成一套完整的《光伏原理與技術》課程有特色的自成體系的教學體系，并且其中的教學項目有較好的可行性、可操作性、充分突出操作技能訓練，并兼具有通用性和地域性。該教學體系不只是局限于紙質教材，紙質教材以基礎性、經典性為主，在此基礎上開發網絡課程，發展立體化教學體系，多方位地促進教學。

2.1.2加強培養學生的設計能力和創新能力

隨著知識經濟時代的到來，對學生培養提出了不同的要求，對學生的知識結構也提出了不同的要求，科學課程越來越注重培養學生的探究能力、創新思維能力、實際操作動手能力以及發現解決問題能力。而這一切對電類創新班及電科教學班的學生培養也提出了更高的要求和更多的挑戰，《光伏原理與技術》教材正是在應對這樣的背景要求環境中，積極探索嘗試新的教學組合形式，增加綜合性教學部分，要求學生根據已有知識和現有條件嘗試自行設計相關教學內容，鼓勵學生不斷嘗試創新。

2.2當前，這些在使用中的光伏教材大多還局限于紙質教材，研究旨在開發以紙質教材為基礎，網絡教學為提升的多方位、立體化教學教材體系

2.2.1規范課程教學內容

本校的實際情況決定的教學內容體現了差異性，在一定程度上對光伏原理與技術課程的發展也是有好處的。但作為主干課程之一的課程理應有一套具有權威性和特色性的高質量的材體系，供各大高校參考選用。本課題的研究出發點正是在于此，旨在建設具有專業針對性和特色性的光伏教材，推動光伏專業教材的發展，以規范課程的教學內容，使高等院校的《光伏原理與技術》課程有可供選擇的教材，從而更好地促進課程的發展。

2.2.2促進教學觀念的轉變

教材體系打破以往局限性，積極開發紙質基礎教程、網絡多媒體教學為一體的立體化教材體系，將太陽能科學通論的教學和學習由靜態轉為動態，嘗試多種教學形式，上課的地點不僅僅局限于課堂，教學時間也不僅僅局限于教學課堂上。通過合理的設計教學內容，部分教學學生可走出課堂，進入更具真實情境化的校園環境或大自然中進行教學；增加綜合性設計教學，需要學生積極開動腦筋根據已有理論知識設計相關教學，以此培養學生的探究能力和創新思維能力。運用現代先進的網絡通信技術，學生可在多媒體計算機上學習或下載有關的教學，師生可在網絡教學社區進行互動交流探討，甚至進行逼真的虛擬教學。由于網絡電子教學具有便攜性、可復制性，只要具備多媒體網絡設備，學生可在任何時間進行網絡教學學習。

2.3促進高校教育資源的交流共享

當前市面上相關的可選擇性的教學教材極其匱乏。在光伏原理與技術這門課程的教材選擇上也是各不相同、甚至自編教學讀本，所使用的教材涉及到的教學內容、教學深度、專業針對性上參差不齊，難以太陽能科學專業的整體針對性和專業特色，也難以滿足專業培養的需要，系統的有完整教學體系的有專業針對性的光伏教材亟需開發。

建設具有光伏科學專業特色的有完整教學體系的教學材，將專業特色、專業系統性與地方性統一于一體，以促進高校光伏教材的建設，使各高校有更多的選擇性和參考性，促使各高校更多的教育資源交流與共享。 [科]

【參考文獻】

[1]劉高斌，蔡從中，王萬錄.光伏技術的發展現狀和研究進展[A].中國太陽能學會2001年學術會議論文摘要集[C].2001.

[2]李鐘實.太陽能光伏發電系統設計施工與維護[M].北京：人民郵電出版社，2010.

[3]王文靜.中國光伏產業面臨新挑戰[J].新材料產業，2007（01）.