陳兆權(quán) 洪伶俐 徐公林 楊岸 祝龍記

1.安徽理工大學電氣與信息工程學院, 淮南,232001

2.安徽理工大學材料科學與工程學院, 淮南,232001

結(jié)合太陽能發(fā)電技術(shù)研究培養(yǎng)大學生科技創(chuàng)新能力

陳兆權(quán)1洪伶俐2徐公林1楊岸1祝龍記1

1.安徽理工大學電氣與信息工程學院, 淮南,232001

2.安徽理工大學材料科學與工程學院, 淮南,232001

太陽能發(fā)電技術(shù)的研究作為開發(fā)新能源首選方法之一，具有技術(shù)含量高、知識面寬廣、科技創(chuàng)新性強等特點，是培養(yǎng)大學生科技創(chuàng)新能力的優(yōu)選途徑。本文將太陽能發(fā)電技術(shù)引入教學、開展科技創(chuàng)新活動、校企合作等方式來進行大學生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過太陽能發(fā)電技術(shù)的研究和實驗，可使大學生的實踐及創(chuàng)新能力均有較大幅度的增強。

太陽能；發(fā)電技術(shù)；科技創(chuàng)新

1 太陽能發(fā)電技術(shù)的研究意義

進入21世紀以來，人類社會面臨著嚴重的能源短缺和環(huán)境污染。傳統(tǒng)能源中的石油、天然氣和煤將在未來一二百年甚至幾十年內(nèi)耗盡，而且會對生態(tài)和環(huán)境帶來很多副作用。我國目前已擁有3億千瓦的電力裝機，其中火力發(fā)電量占總發(fā)電量的74.5%?？稍偕茉窗l(fā)電所占比重很小，其中風力發(fā)電總裝機容量僅34萬千瓦，太陽能光伏發(fā)電總裝機容量只有2萬千瓦。因此，研究開發(fā)無污染、可再生的新能源與能源轉(zhuǎn)換技術(shù)，不僅成為科技界的當務之急，而且上升到了經(jīng)濟和戰(zhàn)略安全的范疇。作為未來開發(fā)太陽能發(fā)電技術(shù)的主力軍，當今的大學生有為未來新能源發(fā)電及轉(zhuǎn)換技術(shù)做貢獻的使命。為了培養(yǎng)他們的科技創(chuàng)新能力和節(jié)能環(huán)保意識，我們必須從學校教育教學開始。

2 培養(yǎng)方式

（1）將培養(yǎng)科技創(chuàng)新意識引入到教學中。大力提倡素質(zhì)教育的今天，如何通過有效途徑提高電氣工程專業(yè)學生科技創(chuàng)新能力一直是我們研究的課題。太陽能發(fā)電實驗裝置的研究，為培養(yǎng)系能源發(fā)電技術(shù)人才提供了一個嶄新的平臺。太陽能發(fā)電技術(shù)主要包括太陽能電池板、太陽能充電控制器及逆變器技術(shù)等。它涵蓋了多門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課程，設計的知識面廣、內(nèi)容概念多[1]。實踐教學是高校重要的教學環(huán)節(jié)，不僅能加深大學生對理論知識的理解和掌握，而且能培養(yǎng)大學的獨立思考的能力和勇于探索的精神。在教學過程中將太陽能發(fā)電技術(shù)引入到相關的課程教學活動中，在專業(yè)教師的指導下自主進行組隊，查閱太陽能發(fā)電的資料，并根據(jù)實驗教材的指導進行方案設計，搭建基本電路，進行測試分析結(jié)果等。從而讓學生了解太陽能電池是怎樣將太陽輻射轉(zhuǎn)化為電能，太陽能控制器在調(diào)控整個系統(tǒng)工作狀態(tài)的原理等知識。有利于調(diào)動學生的學習積極性，激發(fā)學生的科技創(chuàng)新興趣，培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。

（2）參與各類科技創(chuàng)新活動。鼓勵學生多參加社會實踐，參加校級、省級、國家級的各類太陽能發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新競賽，讓學生在專業(yè)老師的指導下開展太陽能電池發(fā)電技術(shù)的研究，促使他們將自己所學電學、材料學、物理學等學科聯(lián)系起來，并將知識加速轉(zhuǎn)化為科研成果。通過各類競賽平臺上交流的學習，可以開闊學生的眼界，也可以讓學生了解更多兄弟院校同學之間的科研能力水平，找到差距，從而激發(fā)科技創(chuàng)新的熱情和追求。通過競賽的評比考核讓社會和專業(yè)人士認可，也讓學生在科研創(chuàng)新的路上更有信心和興趣。

（3）校企合作培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力。隨著國家創(chuàng)新體系的建設和科教興國戰(zhàn)略的實施，加強校企合作，讓學校教育和企業(yè)需求有效的結(jié)合，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一個很好的途徑[2]。對于高年級的同學，他們經(jīng)過前幾年的系統(tǒng)學習，已經(jīng)掌握了電學、物理學等等相關知識，對太陽能發(fā)電板、蓄電池、逆變器、控制器等有初步的認識。在此基礎上積極引導他們運用自己的能力，設計研發(fā)一些太陽能發(fā)電的產(chǎn)品。如太陽能屋面（頂）、墻壁及門窗、太陽能熱水器、太陽能電池板、光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能路燈等。通過校企合作，學生可以獲得企業(yè)提供的資金支持，讓學生覺得學習知識有所回報，使得大學生更有動力和興趣將所學知識轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新成果。

3 結(jié)語

通過對太陽能發(fā)電技術(shù)的研究和實驗，學生們不僅能夠自覺地學習相關專業(yè)的知識，而且能使理解更為透徹，還能通過知識的延伸而拓展知識面。通過太陽能發(fā)電技術(shù)的研究和實踐，已使大學生的實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)找到一個好的切入點。通過研究設計、制作、調(diào)試，激發(fā)了學生的想象力，培養(yǎng)了學生的設計能力、創(chuàng)新能力、動手能力和跨專業(yè)的綜合應用能力。另外，太陽能發(fā)電技術(shù)的研究和實驗是跨學科的結(jié)合，從設計到實現(xiàn)需要多學科的配合，完成這樣一個工程是團隊努力的成果，這又培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作精神。

[1]牛方方.機器人與大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].科技與企業(yè)，2011;11:146-146

[2]鄧廣福.如何培養(yǎng)大學生科技創(chuàng)新能力[J].文教資料，2011;11:217-218

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.20.143

本文系安徽省教育廳教學研究項目(Grant No.20100428,20100440)的研究成果。

個人簡介

陳兆權(quán)（1981-），男，工學博士，副教授，主要研究方向:電磁場數(shù)值計算、氣體放電技術(shù)及應用、電力系統(tǒng)故障分析及仿真等。