應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)光伏技術(shù)培養(yǎng)方案研究

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一、開設(shè)半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)方向的必要性

由于我校已經(jīng)有材料與化學(xué)工程學(xué)院，開設(shè)了高分子、化工類材料、金屬材料等專業(yè)，應(yīng)用物理、物理學(xué)專業(yè)的方向就只有往半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)方向靠，而半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)與物理聯(lián)系十分緊密。因此，我們物理系開設(shè)半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。首先，半導(dǎo)體材料的形成原理、制備、檢測手段都與物理有關(guān);其次，光伏技術(shù)中的光伏現(xiàn)象本身就是一種物理現(xiàn)象，所以只有懂物理的人，才能將物理知識與這些材料的產(chǎn)生、運(yùn)行機(jī)制完美地聯(lián)系起來，進(jìn)而有利于新材料以及新的太陽能電池的研發(fā)。從半導(dǎo)體材料與光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈條來看，硅原料的生產(chǎn)、硅棒和硅片生產(chǎn)、太陽能電池制造、組件封裝、光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行等，這些過程都包含物理現(xiàn)象和知識。如果從事這個職業(yè)的人懂得這些現(xiàn)象，就能夠清晰地把握這些知識，將對行業(yè)的發(fā)展起到很大的推動作用。綜上所述，不僅可以在我校的應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)開設(shè)半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)方向，而且應(yīng)該把它發(fā)展為我校應(yīng)用物理專業(yè)的特色方向。

二、專業(yè)培養(yǎng)方案的改革與實(shí)施

(一)應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案改革過程

我校從2004年開始招收應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)學(xué)生，當(dāng)時(shí)只是粗略地分為光電子方向和傳感器方向，而課程的設(shè)置大都和一般高校應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)的設(shè)置一樣，只是增設(shè)了一些光電子、傳感器以及控制方面的課程，完全沒有自己的特色。隨著對學(xué)科的深入研究，周邊高校的互訪調(diào)研以及自貢和樂山相繼成為國家級新材料基地，我們逐步意識到半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)應(yīng)該是一個應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的方向。結(jié)合我校的實(shí)際情況，我們從2008年開始修訂專業(yè)培養(yǎng)方案，用半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)方向取代傳感器方向，成為應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)方向之一。在此基礎(chǔ)上不斷修改，逐步形成了我?，F(xiàn)有的應(yīng)用物理專業(yè)的培養(yǎng)方案。我們的培養(yǎng)目標(biāo):學(xué)生具有較扎實(shí)的物理學(xué)基礎(chǔ)和相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)知識;并得到相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用研究和技術(shù)開發(fā)的初步訓(xùn)練;具備較強(qiáng)的知識更新能力和較廣泛的科學(xué)技術(shù)適應(yīng)能力，使其成為具有能在應(yīng)用物理學(xué)科、交叉學(xué)科以及相關(guān)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域從事應(yīng)用研究、教學(xué)、新技術(shù)開發(fā)及管理工作的能力，具有時(shí)代精神及實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識和適應(yīng)能力的高素質(zhì)復(fù)合型應(yīng)用人才。為了實(shí)現(xiàn)這一培養(yǎng)目標(biāo)，我們在通識教育平臺、學(xué)科基礎(chǔ)教育平臺、專業(yè)教育平臺都分別設(shè)有這方面的課程，另外還在實(shí)踐教育平臺也逐步安排這方面的課程。

(二)專業(yè)培養(yǎng)方案的實(shí)施

為了實(shí)施新的培養(yǎng)方案，我們從幾個方面來入手。首先，在師資隊(duì)伍建設(shè)上。一方面，我們引入學(xué)過材料或凝聚態(tài)物理的博士，他們在半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)方面都有自己獨(dú)到的見解;另一方面，從已有的教師隊(duì)伍中選出部分教師去高?；蛳嚓P(guān)的工廠、公司進(jìn)行短期的進(jìn)修培訓(xùn)，使大家對半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)有較深的認(rèn)識，為這方面的教學(xué)打下基礎(chǔ)。其次，在教學(xué)改革方面。一方面，在課程設(shè)置上，我們準(zhǔn)備把物理類的課程進(jìn)行重新整合，將關(guān)系緊密的課程合成一門。另一方面，我們將應(yīng)用物理學(xué)專業(yè)的兩個方向有機(jī)地結(jié)合起來，在光電子技術(shù)方向的專業(yè)課程設(shè)置中，我們有意識地開設(shè)了一些課程，讓半導(dǎo)體材料及光伏技術(shù)方向的學(xué)生能夠去選修這些課程，讓他們能夠?qū)夥a(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)、檢測、裝備有更全面的認(rèn)識。最后，在實(shí)踐方面。依據(jù)學(xué)校資源共享的原則，在材料與化學(xué)工程學(xué)院開設(shè)材料科學(xué)實(shí)驗(yàn)和材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，使學(xué)生對材料的生產(chǎn)、檢測手段有比較全面的認(rèn)識，并開設(shè)材料科學(xué)課程設(shè)計(jì)，讓學(xué)生能夠把理論知識與實(shí)踐聯(lián)系起來，為以后在工作崗位上更好地工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、總結(jié)

半導(dǎo)體材料及光伏行業(yè)是我國大力發(fā)展的新興行業(yè)，受到國家和各省市的大力扶持，符合國家節(jié)能環(huán)保的主旋律，發(fā)展前景十分看好。由于我們國家缺乏這方面的高端人才和行業(yè)指揮人，在這個行業(yè)還沒有話語權(quán)。我們的產(chǎn)品大都是初級產(chǎn)品或者是行業(yè)的上游產(chǎn)品，沒有進(jìn)行深加工。目前行業(yè)正處在發(fā)展的困難時(shí)期，但也正好為行業(yè)的后續(xù)發(fā)展提供調(diào)整。只要我們能夠提高技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，并積極拓展國內(nèi)市場，這個行業(yè)一定會有美好的前景。要提高技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，就需要有這方面的技術(shù)人才，而高校作為人才培養(yǎng)的主要基地，有責(zé)任肩負(fù)起這個重任。由于相關(guān)人才培養(yǎng)還沒有形成系統(tǒng)模式，這就更需要高校和企業(yè)緊密聯(lián)系，共同努力，為半導(dǎo)體材料及光伏產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)探索出一條可持續(xù)發(fā)展的光明大道，也為我國的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。

作者：王永華 單位：四川理工學(xué)院