光伏技術論文范例

［摘要］依托五邑大學材料科學與工程專業的太陽能光伏材料及應用專業選修課，將創新創業教育理念融入多個教學環節，旨在培養學生的創新思維，提高學生的創新創業實踐能力。課程教學團隊實踐包括虛擬作品的創新設計、太陽能電池作品的制作、微課視頻的制作等創新實踐形式，為專業理論課的創新創業教育實踐提供有益的參考。

［關鍵詞］創新創業教育理念；太陽能光伏材料及應用；創新思維

2010年5月教育部印發《關于大力推進高等學校創新創業教育和大學生自主創業工作的意見》，指出高等學校創新創業教育是深化高等教育教學改革、培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑。2015年5月國務院辦公廳出臺了《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》，對加強高等學校創新創業教育提出了更為明確的任務要求。在2020年9月的科學家座談會上深刻闡述了加快科技創新的重大戰略意義，同時也強調了培養學生創新意識和創新能力對加強科技創新力的重要作用。2021年五邑大學印發的《關于加快建設和完善高水平人才培養體系的若干意見》提出，要構建以能力培養為目標的創新創業教育體系，深化創新創業教育改革。強化課程教學在創新創業能力培養中的基礎功能，要在所有理論和實踐課程中融入創新創業因素，將課程學習作為學生創新創業教育的基礎，促進專業教育與創新創業教育的有機融合。青島大學黨委書記關于專業教育與創新創業教育之間的關系給出了生動形象的比喻：專業教育是創新創業教育的基礎，沒有專業教育背景，創新創業教育就成了無根之木；創新創業教育是專業教育的延伸和拓展，沒有創新創業教育的融入，專業教育就會缺乏活力。五邑大學材料科學與工程專業的人才培養目標為：畢業生工作五年左右能夠具備本專業工程師的理論水平和工作能力，可以通過終身學習順應行業發展，適應團隊合作的工作環境，能夠成為材料科學與工程領域，特別是電池產業、電動汽車以及其他新能源行業的工程師和管理者。為了實現人才培養目標，在實施人才培養方案過程中需要加大對創新創業能力的培養力度，以提高學生對行業發展需求的適應性。雖然目前在人才培養方案中的實踐教學學時占總學時的37%，但實踐常以傳統的命題式實驗居多，對學生創新思維訓練和創新創業能力培養的支撐度仍有待提升。因此，探索在專業理論課程中的創新創業教育實踐對于全面培養創新型人才具有重要的現實意義。太陽能光伏材料及應用是材料科學與工程專業大三本科生的專業選修課，在此之前學生已經學習過固體物理導論、材料科學基礎和材料研究與測試方法等課程。在此先修基礎之上，通過太陽能光伏材料的理論學習理解太陽能光伏材料的結構、性能及應用，將創新創業教育理念融入課堂教學、閱讀前沿文獻與課堂討論、創新實踐、開放新課題課程論文撰寫等教學環節，培養學生的創新思維，提高學生創新創業實踐能力。課程緊跟前沿科研成果與科技發展，及時更新教學內容與課件，為學生構建與時俱進的專業知識體系。其中在創新實踐環節融入了大量的創新創業教育元素，且此環節占最終課程考核的35%。本課程每年會根據具體的選課人數來更新創新實踐形式。下面著重介紹在本課程中實施過的實踐形式與具體案例，運用多樣化的教學模式促使教師為課程教學不斷加入新的內容，融入新的創新創業教育元素。

一、虛擬作品的創新設計

選課人數多于50人時可選擇虛擬作品的創新設計作為實踐形式。要求根據所學的太陽能電池種類，通過資料檢索，創新性地設計一個包含太陽能光伏應用的作品。要求分組提交完整的作品說明書，要體現作品設計的研究背景（明確作品設計的目的和意義）、作品設計的詳細方案（需要有自己利用軟件繪制的結構圖，對作品的每部分功能進行詳細說明；如果有簡單的電路，可以畫出電路圖）和作品說明（通過以上的方案來詳細闡述作品設計的優缺點）。虛擬作品設計的主要目的是激發學生的創新思維，弱化作品的可行性，而突出強調學生的創意。學生提交了諸如太陽能戶外運動服裝、太陽能太空電站、太陽能電池驅動鋰離子電池供電系統、柔性太陽能電池與生命特征監控系統的集成可穿戴設備等作品設計說明書。在完成這一實踐作業的過程中，學生學會了自主查找文獻資料、軟件繪圖等技能，并能通過不同太陽能電池的性能綜合判斷其在不同場合的應用可能性，同時通過將太陽能電池與具體實際應用的聯系，極大地激發了學生的課堂學習熱情。

二、太陽能電池作品的制作

選課人數多于25人少于50人時，可以依托學院的科研平臺，選擇太陽能電池作品的制作為實踐形式。例如以“染料敏化太陽能電池的制作與性能表征”為項目任務，學生自主分組完成項目。實驗方案和流程由學生通過查閱文獻和資料來確定，可以選擇天然染料或者商用染料，選擇的天然染料可以源于水果或植物等，學生在材料的選擇上具有多樣性和自主能動性，極大地促進了學生對材料性能和實驗過程了解的積極性。項目完成過程中需要學生明確項目分工，作品報告需包括電池的結構示意圖、每個組成部分的功能和材料說明、實驗過程、得到的性能數據和演示情況、遇到的問題及分析、在實驗過程中可能存在的安全問題及評價。學生通過分組自主完成太陽能電池的方案設計與實驗過程，培養對實驗現象和實驗數據進行簡單分析和解釋的能力，同時也能掌握太陽能電池的制備、基本性能表征手段與分析方法。下圖為某組學生的實驗過程流程圖和太陽能電池組件的實物圖，體現學生通過調研對實驗的流程和細節已完全掌握。例如某組學生在報告中描述實驗遇到的問題：（1）用2B鉛筆涂電極不均勻導致電池無法驅動蜂鳴器，分析可能產生的原因是碳含量過低導致電子傳輸性能較差。（2）電解液的量過多時，在封裝電池器件時容易導致電極短路。（3）電池效率會隨著電解液的揮發而下降，分析是由于沒有密封封裝所導致。這些問題的提出與解決反映了學生對實驗過程與現象有了深入的思考。此外，學生還能對實驗過程中可能存在的安全問題進行分析。太陽能電池作品制作的主要目的是讓學生通過查閱文獻確定實驗方案、制作太陽能電池、測試電池性能、撰寫實驗報告、分析問題等，加深對太陽能電池工作原理的理解。學生創新性地將電池用于蜂鳴器、電子手表、小風扇、LED等小型電子產品的驅動，提升了對太陽能電池應用范圍的認識，并通過團隊合作增加集體主義榮譽感，促進綜合能力與素質的提高。

摘要：新能源材料與器件專業是研究與開發新一代高性能綠色環保能源材料、技術和器件，以及發展新材料的專業，新能源材料與器件專業英語雖然是此專業的選修課程之一，但是為培養開發新能源材料、研究新工藝、提高和改善材料性能基本能力的新能源專門人才提供了必要的知識儲備。

關鍵詞：新能源材料與器件；專業英語；教學實踐

為了適應國家戰略性新興產業需要，實現新能源的有效轉化和合理利用，以及發展新能源技術，2011年教育部批準設置了新能源材料與器件專業。新能源材料與器件專業英語是這個專業的選修課之一。這門課的目的是培養學生將新能源專業知識與英語的讀、寫、聽、說結合，能夠自如的運用專業英語。

一、新能源材料與器件專業英語教學實踐

1.教材及教學內容的選擇。新能源材料與器件專業英語的教學目的是通過講授專業術語，學生能夠較熟練地閱讀專業文獻，為本科畢業論文（設計）或今后從事新能源相關專業研究打下了堅實的基礎。2014年化學工業出版社出版了由張素貞，劉曉艷主編的《新能源專業英語》教材，這是目前國內主要介紹有關新能源材料專業英語的書籍，其內容主要圍繞新能源的光伏系統、風能、生物質能等展開，每章節是以單詞、句子、正文、作業和閱讀構成。筆者以本書為主線結合近幾年新能源的發展現狀對內容進行了拓展，講授的內容主要包括：（1）以《新能源專業英語》教材的前四章為講授重點，分別是PartIOverview，PartIIPVSys-tems，PartIIIImplementationofPVSystems，PartIVWindpower。選擇講解這四章內容是因為學生在大三的專業課中已經學習了相關知識，對中文的專業術語比較熟悉，能夠比較容易識記一些專業詞匯，從而激發學生學習專業英語的興趣。（2）以發表在TOP期刊的最新文章為講解內容，比如：2016年發表在ChemComm化學通訊的《Novelp-typeandmetallicdual-functionalCu-Al2O3ultra-thinlayerforthebackelectrodeenablinghighperformanceofthinfilmsolarcells》。首先講解了這類通訊文章的結構，然后逐段講解了這篇文章的內容，讓學生感受到目前商業化最成功的太陽電池，即碲化鎘（CdTe）太陽電池，從性能到工藝還有哪些方面需要改進。2017年發表在J.Am.Chem.Soc.美國化學會志的《Fine-TunedPhotoactiveandInterconnectionLayersforAchievingover13%EfficiencyinaFullerene-FreeTandemOrganicSolarCell》。通過此學術論文的講解讓學生了解到在無富勒烯串聯有機太陽能電池中通過微調光敏和交互層實現超過13%的效率。2.教學方法的運用。在每一節內容開展之前，筆者會隨機點名讓學生對本節課所學內容進行閱讀，在聆聽學生閱讀的過程中，對生僻的單詞進行講解，并在黑板上板書，以便學生們識記，然后逐句進行翻譯，講解專業英語的句型結構，最后找出本節課所講內容的某段進行聽力練習，先讓學生們對接下來要聽寫的這段內容熟讀三遍，然后將書閉合，筆者再進行閱讀，第一遍語速盡量慢，第二遍語速稍微快一點，第三遍按照常規的交流語速閱讀。這種方式是為了進一步提高學生的聽力能力，利于他們聆聽學術報告。為了讓學生感受學科前沿領域的科研工作，選擇2—3篇有關新能源材料與器件專業的綜述文章，讓2—3位學生利用課余時間將綜述文章轉化為口頭報告（需要制作PPT），在臨近期末時進行講解，未做報告的學生，每個人需要針對報告內容用專業英語進行提問。這樣的教學方法有如下優勢：（1）對新能源材料與器件前沿知識的學習和科學文化素養的培養。（2）培養學生對專業英語的閱讀能力。（3）訓練學生用專業英語表達的能力。這樣的教學方法不足之處在于：（1）由于課時有限，不能讓每個學生講解專業文獻，覆蓋率不高。（2）有的學生對論文的閱讀不仔細，不能講解出所選文獻的具體內容，從而達不到應有的教學效果。3.考核評價。考核是評估學生學習這門課程的綜合情況，促進學生學習的一種方式。《新能源材料與器件專業英語》這門課的考核分為三部分：（1）期末考試開卷卷面成績（70%），期末考試題型為英譯漢、漢譯英和英文寫作，內容涉及專業課中所學的知識。英譯漢是為了考察學生對于專業術語的掌握情況，特別是一些基本概念和基本理論，占50%；漢譯英是為了讓學生在做本科畢業設計之前掌握學術論文的寫作句型以及翻譯的技巧，占40%；英文寫作部分是讓學生對這門課程提出寶貴的意見和建議，占10%。（2）文獻報告與課堂提問（20%），2—3個學生做指定的文獻綜述報告，其他學生對所做報告內容提問，根據所做報告學生制作PPT思路是否清晰，講解是否清楚，回答問題是否合理等方面進行現場打分；對未做報告學生是否針對講解內容進行提問，是否運用合理語句提問以及提問表現是否積極進行現場打分。（3）考勤（10%），整個學期一共16次課，執行不定期點名制度，比如整個學期點名5次，一次未到扣1分，兩次未到扣3分，三次未到扣5分，四次未到扣8分，五次未到扣10分。選修這門課的每個學生的成績都有理有據，從他們的最終成績中可以掌握他們對新能源材料與器件專業英語這門課程學習的重視程度以及學習的具體情況。

二、新能源材料與器件專業英語教學思考

通過幾年的新能源材料與器件專業英語的教學實踐和學生們對于這門課程的教學反饋，筆者初步試探了教授這門課程的教學方法：（1）這門課的開設對象是大四第一學期新能源材料與器件專業的學生，學生們在大四學期之前已經完成了大部分的專業課學習，對新能源的發展方向大致了解，其中部分考研的學生對于學校和專業的選擇產生了困惑，為了吸引這部分學生的注意，教師在上課時可以結合國內外各個大組的研究內容進行專題授課，讓學生們知道國內外哪些課題組在哪些領域的技術處于領先水平，為學生們在選擇進一步深造的學校和專業時提供信息。（2）最好采用視頻和板書相結合的方式進行授課，采用視頻是幫助學生們更好的理解所學內容，采用板書是由于學生們需要緊跟教師的思路，課后要進行重點理解與識記。（3）如果課堂時間充足，可以選擇一些優秀的國際會議報告與學生們共同學習，以便拓寬他們的國際視野。（4）制定合理的考核評價體系對激發學生們的興趣至關重要，此階段應多以鼓勵教學為主，但成績又要加以區分。

本文作者：劉雁 藍嵐翎 許云麗 曾曙光 李晶 王飛 黃瑤 單位：三峽大學理學院 三峽大學文學與傳媒學院

全世界光電子技術產業的市場規模己達1萬億美元，國外光電子產業主要集中在美國、西歐和日本等國家和地區。近十年來，中國光電子技術產品市場的年增長率始終保持兩位數的高速增長。隨著信息光電子技術、激光加工、激光醫療、顯示、照明等光電技術的快速發展，我國已經形成市場可觀、發展潛力巨大的光電子產業。2006年，《國家信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要》明確提出，未來5～15年15個領域發展的重點技術中就包括了光電子技術，聲明要重點發展激光器、光電探測器、光傳輸和光傳感設備、微光機電系統、半導體照明等產品。[6]2010年10月，國務院正式《國務院關于加快培育發展戰略性新興產業的決定》，進一步明確了光電產業是戰略性新興產業的重要組成部分，包括新型顯示器件、LED等在內的細分產業都在國家戰略性新興產業規劃中明確提到。[7]可見，在光電產業相關技術和生產能力快速提高的情況下，對光信息科學與技術專業人才的需求量也將逐年增大。

光信息科學與技術具有旺盛的生命力，處于高速發展時期。目前，在光通信、光電檢測、光電照明、光學元件與系統、光伏產業、激光技術、光學設計、光學材料等方面都有廣闊的應用前景，對社會的發展和貢獻不可估量。作為高校，除了科研、教學，還要服務于社會，服務地方經濟發展，這些不僅體現在科學研究和教師兼職方面，也體現在人才培養目標和方案上。光信息科學與技術同光學、機械、電子、材料、計算機、自動控制等多學科的知識息息相關，但也不能面面俱到，所以十分有必要結合當地企業的發展，調整學科的發展、人才培養計劃，為地方經濟服務，加強科學研究，引領社會的發展。三峽大學地處湖北省域副中心城市的宜昌，經濟活躍，交通方便?，F在高鐵開通后，宜昌到武漢的時間已經減少到2小時左右。隨著國內光電照明、太陽能、光電顯示產業如火如荼地發展。宜昌太陽能、光電照明等光電企業也有較大的發展，如中國南玻集團宜昌南玻硅材料有限公司（一期項目已累計投資20多億元，專門從事高純多晶硅材料、太陽能硅片及電池片生產的大型制造企業）等等一大批光電企業。這些企業主要集中在光伏產業、節能照明、LED、光學冷加工等方面。這些光電企業有著旺盛的人員需求，對本專業產業人才的培養具有十分重要的意義。2011年出臺的《宜昌市科技發展“十二五”規劃（2011至2015年）》明確提出，在節能環保領域的發展方向要圍繞光電子產業核心技術開發，搶占背景光源行業技術創新制高點，加快液晶照明燈、LED背光源及照明產業化。圍繞太陽能技術開發，加快太陽能熱水系統產品系列開發及產業化。[8]由此可見，在地方政府的扶持下光電子相關產業會得到快速發展，這些都為光信息科學與技術專業結合本地進行產業人才培養提供了難得的機遇。根據三峽大學理學院發展的需要，結合產業的蓬勃發展，產業人才培養措施如下：

改革本科教學培養方案，加強專業基礎理論學習，鞏固專業思想教育光信息科學與技術專業需要學生在系統、扎實的理論基礎和在光電子技術、光通信及應用等方面具有較寬廣的專業知識、較強實踐動手能力，并成為在電光源、光學設計、光學材料、光纖通信等專業領域中的一個或兩個方向具有特色的人才。畢業生能在光信息技術產業及其相關領域從事信息科學與技術的研究、設計、集成及開發、制造、技術管理等方面工作的應用型人才。因此要加強幾何光學中的光學設計、模擬電子技術數字電子技術課程設計、嵌入式系統、光電檢測技術、機械原理和設計等課程的實踐環節，同時要加強專業思想教育，了解社會發展的動態，密切了解光電信息的最新發展和應用，掌握一些主流軟件的應用。另外，為了使培養方案切合社會發展的實際，我們廣泛征求本地企業的意見，積極邀請了相關企業參與了光信息科學與技術專業培養方案的修訂工作。

加大力度開展實驗教學，開足基本實驗，充分利用專業實驗，開展創新實踐要加強實踐的教學，更新教學設備和教學內容，加強電路設計和光學設計方面的實踐教學，充實實驗室設備，培養學生的實踐能力。條件允許的情況下，將安排學生到實習基地完成相關實驗。另外，創新實驗室的設立為學生創新實踐的培養提供了良好的工作平臺。雖然這個方面的工作才剛開始，但是已經受到學生的積極評價。

拓展實習基地的實踐教學，提升專業技能在目前聯系的實習基地基礎上，增強與當地光電企業聯系，經常參觀了解企業的發展和社會需求，同時能爭取進入相關企業實習，鍛煉培養專業能力。我們已經同宜昌勁森光電（主要從事液晶背景光源、CCFL液晶民用照明及LED民用照明開發、制造、銷售的高新技術企業）、中船重工388廠（光學冷加工、光電系統）、匡通照明（LED封裝）等相關的光電企業建立了實質的合作關系。陸續有學生進入上述企業實習，一些優秀的學生也相繼進入這些企業工作。教師參與了勁森照明新型節能燈具的開發。與匡通照明組建了聯合的工程試驗中心，投入1000萬元左右，很快試驗設備就將到位。這些不僅僅提高了教師的科研能力，反過來又提高了教師的教學水平，同時也為本專業的學生實習提供了一個良好的實踐平臺。實習基地的建立是一個長期的過程，需要與生產企業進行有效地溝通，制訂實習項目，并且跟蹤學生對實習的反饋，建立有效的實習效果的評估體制，保證學生的生產實踐能力得到實質的訓練。學生實習基地的進一步拓展一直是迫切的需要，多方位多角度的實習訓練對學生實踐能力的培養有利，有助于學生進一步深刻了解產業界對本專業的要求，反過來會激勵學生對本專業的學習欲望。

人才培養與科研開發相結合人才培養能力與科研能力息息相關，科研不僅能提高教師的教學能力，也增強學生對專業的信心。在橫向科研項目上，盡可能讓部分能力強的學生參與進來，直接培養學生的專業技能。實踐證明，學生參與科研項目是培養學生實踐能力的及其有效的手段。比如學生的畢業論文有些涉及到大壩光纖傳感、節能燈設計等實踐性很強的課題。鼓勵學生申請學校針對學生的創新基金項目，雖然經費不多，但是對學生實踐能力、創新能力的培養是十分有益的，同時也提高了學生參與科研的熱情。隨著相關科研能力的快速提高，可以預見未來的幾年內，伴隨著學生進入實驗室，至少有一部分本科生的科研能力也會得到極大的提高。#p#分頁標題#e#

摘要:以學校培養人才為終極目標，分析了基礎化學實驗教學的目標和任務，指出了一般地方院校基礎化學實驗教學存在的問題和不足，提出了改善基礎化學實驗教學的措施，首先是樹立正確的以培養能力為核心的實驗教學理念;其次是改革實驗教學內容，優選“雙基”實驗，增加綜合創新實驗;第三落實教師科研項目與學生的科研及畢業論文雙向優選結合;第四革新實驗教學管理模式;最后提出5條提高實驗教師隊伍建設的建議。

關鍵詞:地方高校;化學;化學實驗;實驗教學

學校的根本任務就是培養人才，作為地方高校，應培養適應基礎教育和地方經濟社會發展需要的、專業基礎扎實、知識面寬、綜合素質高、具有創新精神的高級專門人才［1］?；瘜W院系是實施化學教育的主體，作為學校教學部門，基本任務就是化學教學，它分為理論、實驗二部分?；瘜W是一門以實驗為基礎的自然學科，化學中的定律和學說都源于實驗，同時又為實驗所檢驗。早期的化學也被稱為實驗化學［2］，化學教育家戴安邦曾專門撰文“化學實驗教學是實施全面化學教育的有效形式”［3］，可見化學實驗教學在化學教學中的重要地位，所以化學實驗教學就應該是教學研究的重要課題。

1基礎化學實驗教學的目標任務

基礎化學實驗教學在學?；瘜W教育中承擔培育化學專才的目標任務，可具體分解落實在以下四個部分:①所謂的“專業基礎扎實”，是指掌握實驗基本原理、基本知識和基本操作，對實驗能規范操作并得出正確的數據和結論，現行的專業基礎課對應的基礎實驗都擔負著這樣一個任務;②“知識面寬、綜合素質高”，則指通過較為復雜的綜合實驗，熟練掌握上述“三基”，并在實驗過程中加進一些綜合性、開拓性知識經驗，以鍛煉學生綜合技能及拓展思維;③通過某些綜合實驗及其模仿實驗逐步為設計實驗，創新實驗鋪路引導，以培養學生“解決問題的能力和創新能力”;④在設計實驗、創新實驗里精選出好的題目，作為畢業論文題目，從而構建出一個“完整的實驗教學模式”，也為化學系有“50%以上的畢業論文在實驗室中完成”的目標貢獻份額?？偠灾?，化學實驗教學的目標和任務就是通過基礎實驗、綜合實驗、設計實驗、創新實驗、畢業論文(優選的創新實驗)一套化學實驗教學運行模式來完成培養化學專才的任務。

2基礎化學實驗教學存在的問題

地方院校傳統的基礎實驗教學模式，重視化學理論教學，一般是教授理論主課的老師制定實驗教學計劃，下意識地把實驗教學變成了理論教學的一部分，使得實驗教學體系變得不夠完善，忽視了綜合性、設計性、創新性實驗的開設，嚴重地制約了學生關鍵素質—能力的培養，加之實驗教學人員非專技所長，致使實驗教學質量難以得到保障。如果學校實驗管理頂層設計不理順，那么實驗教學四個基本要素“內容”、“人”、“財”、“物”就無法協調安排;如果實驗教學的內容、考核、激勵不合理，書面考試完全代替，那么真正需要考察的“能力”和“素質”就容易出現得不到訓練、體現和考核等表象問題［4］。

【摘要】論文對低碳經濟背景下新能源產業集群的發展背景進行了綜合分析，發現構建新能源產業集群是滿足國內能源需求、開展節能減排和開發新能源的必然要求，并提出了新能源產業集群的特點。此外，論文對低碳經濟背景下新能源產業集群的動力機制進行了重點探究，提出其動力機制包括社會因素、政治因素等外部因素以及運輸成本低、產業價值鏈拉長等內部因素，最后論述了新能源產業集群的演化路徑，以期促進我國新能源產業發展。

【關鍵詞】低碳經濟；新能源產業；動力機制；演化路徑

1引言

低碳經濟時代的到來為新能源集群化發展帶來了巨大的優勢?，F階段，影響新能源產業集群化的原因主要有外部因素和內部因素，動力機制比較復雜，對新能源產業的集約化發展從不同角度產生了一定的影響。由于全球氣候變暖，環境不斷被破壞，煤炭和石油等不可再生能源面臨著枯竭的風險，因而低碳經濟理念一經提出就被聯合國所重視，同時也是每個國家所重點關注的話題。為進一步促進我國新能源產業的發展，需要深入分析其集群的動力機制，因此，本文從內部動力和外部動力兩個大的方向對低碳經濟背景下新能源產業集群動力機制進行了深入的分析，同時，對新能源產業集群的背景、基本特征和演化路徑等內容展開了探討。

2低碳經濟背景下新能源產業集群的發展背景

2.1能源需求快速增加

隨著我國經濟水平的持續提升，對各種資源的需求量越來越多，截至目前，我國煤炭、電力的消費和生產量位居世界第一，同時，我國的石油消費量高居全球第一位。現階段，我國各行業生產仍然以石化資源等不可再生能源為主，包括天然氣和煤炭等，在所有資源中占比90%，未來石化資源的消耗量還會逐年增加。相關統計結果顯示，我國能源消費總量從2016年的43.6億噸標準煤上升至2020年的49.7億噸標準煤。近年來，受到低碳經濟理念的持續性影響，新能源利用率不斷上升，但上升幅度仍然不容樂觀，而未來一個時期我國仍將保持化石能源消費的剛性增長，新能源仍然難以成為能源消耗中的主流。

摘要：本文結合多年來在地方院校大學物理教學的實際，針對大學物理課程教學在人才培養中出現的種種問題，介紹了《大學物理》課程教學過程中逐漸形成的改革新思維，即通過大學物理教學的“四個結合”為突破口，探討如何發揮大學物理基礎課在高素質應用型人才培養中的積極作用和課程改革的落腳點。

關鍵詞：落腳點；課程教學改革；地方院校

一、引言

長期以來，不少高校對于《大學物理》課程及教學在高素質理工科人才培養中的基礎地位及重要性認識不足，甚至不少高校理工科專業在課程體系建設中，為了進行所謂的人才培養方案的改革，壓縮學分，取消了大學物理的課程，或將課程的學分降到讓人啼笑皆非的地步。究其原因，有以下幾個方面的因素：

1.作為主管教學的院校負責人對于《大學物理》課程在人才培養中的基礎地位認識不足，甚至是誤解，主要是由于他們對于人才培養目標的認識和理解都不夠。

2.作為《大學物理》課程教學方式、教學內容以及教學目標的自身改革做得遠遠不夠，教師“固步自封”，缺少對于人才培養深層次的理解和認識，缺少課程教學改革目標的引導和支持。

3.《大學物理》課程對于專業人才培養所起到的作用由于短時間無法觀測到，結果就使得一些人形成此專業不需要學學物理的錯誤和膚淺的認識。從大的方面說，可能會影響到幾屆甚至十幾屆畢業生在專業技術能力和創新能力上的嚴重缺失。

本文作者：茅靖峰 顧菊平 王亞芳 單位：南通大學電氣工程學院

傳統教學存在的問題分析

電力電子技術作為工程技術需要有一定量的實驗和實踐環節才能保障學習效果。但在傳統的“電力電子技術”課程實驗項目中，基礎性和簡單驗證性實驗較多，不能很好地與當前的工程實際應用相聯系，致使許多新技術、新方法無法通過實驗來直觀的體驗。而且電力電子實驗設備的常用形式為基于掛件結構的實驗臺和實驗箱，基本上與實驗內容相關的重要元器件、電路和系統都被封閉于內。實驗過程中，學生們無法看到功率元器件、配件及電子儀表的外觀和關鍵連線。學生依照原理圖機械地連接主電路、記錄實驗數據和波形，即使不了解電路的工作原理，也能較順利地完成實驗。因此，無法發揮學生的主觀能動性，沒有探索學習的動力，鍛煉創新思維和動手能力的教學內容和平臺也不足。

課程教學改革措施

作為地方綜合性高校，南通大學的電氣工程及其自動化專業的定位是培養應用型工程技術人才，為區域經濟發展提供智力支撐和人才支持。因此，本課程作為電氣工程及其自動化專業的主干專業課程之一，其教學目標的確立需結合本區域的產業分布與發展特點，同時又緊緊圍繞本專業的學科方向。形成了以幫助學生從裝置和系統角度理解和掌握電力電子技術，培養理論與實踐能力兼具的創新型電力電子應用技術人才為目的，以新能源、運動控制、電源技術、柔性交流輸配電等應用領域為背景，以講授電力電子技術在實際工程應用中所需要處理的相關問題為主要內容的課程教學思路和培養目標。

根據培養目標，在學院學科特色和現有教學資源的基礎上，對課程體系和內容進行了合理調整。舍棄了傳統的以大篇幅晶閘管半控器件分析為主線的教學內容體系，建立了“以基于全控器件的實際應用為主線，以電力電子主拓撲電路結合系統級的自動控制原理及其實現電路分析為主要技術內容，培養學生從整體的角度認識和設計電力電子電路的能力”的課程教學體系。整合后的教學內容由三部分組成：功率器件、典型電路、應用及其系統。功率器件是基礎，重點講授開關全控器件及其驅動電路；典型電路是主體，重點講授基于全控器件的直直、逆變和整流三種變換電路及其控制機理；應用及其系統是提升，重點講授電力電子在新能源發電、運動控制、電源和柔性交流輸配電技術中的應用原理及其典型系統設計案例。三者層次明晰，但學時又有所側重。即前兩部分作為前續“電力電子技術”課程內容的回顧與拓展，講授學時占總理論學時的近一半，第三部分作為工程應用與系統提升的重要部分，需著重講授，以逐次勾勒出一個電力電子技術及其工程應用的整體全貌。在教學內容的組織與講授中，凝煉理論教學的內容，在原理的講授中注意培養學生面向工程的意識和思維，并及時動態地將教學團隊獲得的最新科研成果以及科研項目的最新進展融合到相關的課程內容中去，讓學生接受到來自科研和工程研發第一線的新知識、新技術。另外，針對基于電力電子技術應用的電氣工程及其自動化專業發展的趨勢和前沿內容，以及課程中被壓縮掉或被取消的專業知識，設置為系列課外專題講座，聘請對專題內容有深入研究和獨特造詣的教師及企業的科技人員講授，以開拓學生的知識面、培養學生理論聯系實際的思維及能力。

課內實驗是在課堂教學的基礎上，鞏固理論知識，培養動手能力和初步設計技能，增強解決問題和分析問題的能力的必要教學一環。為了突出課程的工程實用性，采取了優選驗證性實驗，增加了設計型和綜合型實驗項目的課內實驗設置方法。注重電路的工作機理分析與工程實際問題是驗證性實驗項目的選擇標準。優選的該類實驗項目包括：常用PWM控制器件及特性、不控整流的諧波與抑制、SPWM/SVPWM/方波PWM逆變策略的實現電路及特性等。注重工程實用性是設計型和綜合型實驗項目的選擇標準。我們要求學生們對該類型的實驗項目遵循“理論設計計算—>計算機仿真驗證—>硬件實驗電路測試—>波形數據分析總結”的順序開展路線，以強化學生對知識點的掌握和實驗內容的理解，并促進學生形成理論聯系實際的科學實驗作風。增設的實驗項目包括：各型升/降壓直直變換器設計、有源功率因數校正器設計、諧振軟開關設計、三相高頻PWM整流器設計，以及他們的復合系統設計等。課內實驗項目設置為必修和開放式的選修兩類，以彌補實驗授課學時不足的矛盾，同時采取“案例講解法”、“實物演示法”等不同的教學方法，在實驗課上認真講解實驗內容、步驟和注意事項，以激發學生興趣，調動其積極性。此外，應改革課內實驗成績的評定方式，突出對實驗過程的考核，鼓勵探索性的設計型實驗。具體措施包括增加課內實驗在課程總成績中的權重，增加實驗預習報告、實驗操作測評、實驗過程問辯三方面的成績考核項等，通過確立科學合理的考核方法，調動學生自主學習的積極性，形成務實的學習風氣。

【摘要】未來社區建設以高品質生活、高質量發展和高水平治理為3大主題。禮賢社區具備未來社區的基因，該項目重視城市花園社區建設和基層創新治理建設，為創新城市高水平治理體制機制命題提供了參考。論文闡述了禮賢未來社區的設計理念，詳細介紹了其4大特色場景設計。

【關鍵詞】未來社區；禮賢社區；場景設計

1項目概況

禮賢未來社區試點項目位于衢州市柯城區，項目規劃單元占地100hm2，實施單元占地26hm2，屬于改造重建類，需要改建的小區為20世紀70~90年代小區，主要有南濱花園一區、南濱花園三區、雙港路43號、47號，均屬于自管小區，改造面積128563m2，改造后建筑面積565000m2。禮賢未來社區試點項目直接受益人口總數為8007人，實施單元內老舊小區現狀常住人口數為6987人，另從鄰近地塊古城雙修項目征收中安置，1020人。

2禮賢未來社區設計理念

禮賢片區經受儒家文化的洗禮，是南孔文化朝圣地、“天人合一”傳承地和圍棋文化孕育地，具備深厚的歷史文化積淀，是“衢州有禮”承載地。同時，禮賢片區還是浙江省大花園建設的主陣地，是衢州城市花園社區建設和基層創新治理的重要載體。禮賢社區的建設以南孔文化為核心，以人與人、人與自然、人與科技之間的和諧發展為根本，通過對人有禮、對自然有禮、對秩序有禮的3個有禮構建人文有禮社區、自然有禮社區和秩序有禮社區。禮賢未來社區以打造“三個有禮”未來社區建設為目標，聚焦人本化、生態化、數字化3個維度價值坐標（見圖1），以高品質生活發展為主軸，關注未來鄰里、教育、健康、治理4大特色場景設計。

3禮賢未來社區4大特色場景設計