《太陽能電池》課程產學協作實踐探索

劉雪芹 傅意超 洪鑫

【摘要】本文征對本科和研究生階段專業課程《太陽能電池》的課程建設，闡述了進行產學協作的積極意義和實踐探索。

【關鍵詞】課程建設 產學協作 實踐

【基金項目】本文受到重慶理工大學專業學位研究生教育改革試點項目資助“光學工程領域專業學位研究生教改探索：創新培養模式，培養高層次工程應用人才”（zssd105）。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）09-0241-01

一、引言

《太陽能電池》課程是本科生應用物理學專業、新能源科學與工程等相關專業以及部分研究生專業的核心課程。課程的目的主要是全面系統的介紹太陽能電池的基本原理和最新發展動向，介紹光伏組件的工藝基礎以及光伏系統的設計和應用。通過本課程的學習，學生對太陽能電池及光伏組件從理論到工藝，從設計到應用都會有全面的了解，為相關的科研、技術開發和應用打下良好的基礎。

這是一門理論性與實踐性都很強的一門課程，為保證課程的教學質量，一般采用理論和實驗結合的方法組織教學。但是，教師在組織教學中往往難以與產業有機結合，學生在學習過程中也常常感覺過于偏重理論而且征對性不強，我們在實踐教學中探索了產學協作進行課程教學的模式。

二、產學協作育人項目——《太陽能電池》

2017年12月5日國務院辦公廳下發了《關于深化產教融合的若干意見》，提出了深化產教融合的主要目標，并指出要推動學科專業建設與產業轉型升級相適應。

我校新能源科學與工程本科生專業以及工程碩士光學工程領域專業學位研究生都有太陽能電池方面的課程。該課程實踐性很強，而且與產業結合非常緊密。為了更好組織教學，我們于2017年2月申報成功教育部產學合作協同育人項目一項：太陽能電池原理與設計教學內容和課程體系改革。這是在教育部主導下，旨在創新產學合作協同育人機制，組織有關企業支持高校教師和學生共同開展產學合作協同育人項目。我們與浙江瑞亞能源科技公司合作，共建產學基地，深入推進教學改革。該項目覆蓋了我校本科生新能源科學與工程專業核心課程和工程碩士光學工程領域專業學位研究生選修課程《太陽能電池》。項目旨在基于產學深度協同機制下構建新能源產業用人需求與教育供給側改革的有效途徑，通過項目的推進，建設滿足新常態下匹配院校競爭力具有持續發展力、匹配產業需求的專業人才培養方案，建成優質、可共享、具有示范價值的太陽能電池相關課程標準、課程素材、教材資源并推廣應用。

校企合作、產教融合是學校人才培養中非常重要的一環，對培養應用型工程人才至關重要。我們冀望以協同育人項目為載體，鼓勵企業導師授課、共建課程、聯合編寫教材、合作建設新工科微專業等，推動校企合作共建教學平臺，深化人才培養模式改革，提升本科教學水平，不斷提升本科人才培養質量。

三、 《太陽能電池》課程教學組織

革新教學內容。根據產業發展態勢，課程緊密結合產業實際，對課程教學內容重新組織。課程教材擬選用國外引進的光伏領域經典教材：《應用光伏學》（偉納姆（澳）主編、 狄大衛翻譯，上海交通大學出版社）。該書作者是澳大利亞新南威爾士大學光伏工程研究中心的資深專家和光伏太陽能業界權威，研究中心在硅材料太陽能電池研究方面世界領先，是單結單晶硅太陽能電池效率的世界紀錄突破者和保持者。該書通俗易懂，內容豐富，主要強化光伏發電實踐應用。教學中嘗試增加了光伏系統設計這部分內容。這對提高學生的工程實際能力和為以后投身相關產業工作打下堅實的基礎。

強化實驗實踐教學。采用理論和實驗結合的方法進行教學（理論32學時，實驗16學時）。我校有光伏電站、風光互補電站以及光伏殺蟲燈和光伏充電站等多處光伏應用，首先帶領學生參觀校內光伏電站和光伏應用，首先給學生有一個感性認識。然后開設太陽能電池伏安特性實驗、環境影響實驗、光伏充電實驗、光伏控制器實驗、蓄電池實驗等一系列常規實驗，后期擬進一步加強實驗實踐教學，增加實驗內容，尤其是設計性和綜合性實驗項目。

充分運用案例教學，提高學生綜合能力。主要以校內12KW光伏電站案例組織教學。通過光伏電站的可行性論證報告的撰寫、系統設計、施工組織、系統運行監控維護等全方位學習，讓學生掌握光伏工程從論證、設計、安裝到運維的系統知識和技能。學生學習起來不但興致盎然，而且能夠靈活運用教科書中學到的基礎知識，完成一個工程項目，深入掌握了企業需要的技能，為以后投身相關工作單位打下了堅實基礎。

四、結束語

通過產學協作育人項目的資助，進行《太陽能電池》教學內容和課程體系改革，革新教學內容，強化實驗實踐教學，充分運用案例教學，提高了學生綜合應用能力。

作者簡介：

劉雪芹（1971.12-），男，漢族，重慶合川人，教授，博士，研究方向：新能源材料與器件。