思政元素在“太阳能光伏材料与器件”课程中的挖掘与融入

思政元素在“太阳能光伏材料与器件”课程中的挖掘与融入摘要：《太阳能光伏材料与器件》是材料科学与工程专业的一门重要专业课对学生后续的工作和学习均具有重要的意义。结合课程内容的特点和我校的办校特色，在讲授课程专业基础知识的同时，将思政元素融入到课程中，重点对学生开展了绿色发展理念的培育、民族自豪感的增强以及爱国主义的塑造三个方面的思政教育。通过专业知识和思政教育的有机融合，达到知识传授、能力培养和价值引领的目标，帮助学生全面发展，实现高校立德树人的根本目标。关键词：太阳能光伏材料与器件；课程思政；教学改革1引言课程思政是新形势下党中央对高等教育的思想政治工作提出的新要求。不同于传统的思政课程，课程思政不再是简单地向学生传授思想政治教学内容，而是要求教师将思想政治教育融入到具体的专业课中去，将思政元素贯穿到教育教学全过程、实现全程育人、全方位育人，从而更好地完成高等学校“立德树人”这个中心任务［1。］大学生正处于世界观、人生观和价值观形成的一个关键时期，他们将是我国未来社会主义现代化建设的重要力量。因此，大学教师有义务、有责任帮助学生树立正确的三观。而课程思政就是通过发挥教师价值引领的功能，帮助学生解决其成长和成才过程中的各种思想疑惑，从而回答好培养什么人，怎样培养人，为谁培养人这个时代课题。由此可见，课程思政在高等学校的人才培养过程中具有重要的作用与意义。2课程概述：《太阳能光伏材料与器件》是材料科学工程专业一门重要的专业课。它是融合了基础研究和应用研究为一体的前沿性课程，既涵盖了器件工作原理和制备工艺，也涉及到当前太阳电池技术亟待解决的瓶颈问题。本课程在讲授过程中，主要从材料-器件-性能之间的关系出发，以材料研发、器件制备以及性能优化为主线，同时辅以太阳能电池中最新的科研进展。课程的目标一方面，是让学生了解半导体物理中的一些基本原理在器件中的具体应用，加深学生对物理原理的进一步理解。另一方面，通过讲述太阳能电池的发展历程，使学生了解太阳能电池的历史、现状以及未来的发展趋势，拓展学生的视野，为以后工作和学习奠定良好的基础。如何充分挖掘本课程中的思政元素，从而将专业教育和思政教育有机融合起来，培养出既有过硬的专业基础知识、又有健全高尚品格的人才，是本门课程改革的重点和难点。3《太阳能光伏材料与器件》课程中的思政元素。《太阳能光伏材料与器件》课程的内容基本是围绕太阳能电池而展开的。制备效率更高、稳定性更好、成本更低是太阳能电池研究的永恒主题。而制备太阳能电池过程往往涉及刻蚀、清洗、干燥、退火、封装等多种工艺，只有当每一步的工艺都做到极致，才有可能获得高效率的太阳能电池[2]。因此，在讲述太阳能电池制备工艺，本身就是引导学生树立精益求精工匠精神的过程，这对学生走向社会，为我国建设制造强国具有先导意义。值得指出的是，《太阳能光伏材料与器件》是一门涉及光伏技术的专业课，它具有十分鲜明的能源背景，而能源产业本身就和国家的发展战略密切相关。因此，它除了精益求精的大国工匠精神，科学探索精神，协作意识等思政元素外[3]它还蕴含了其它大量的思政元素有待发掘。在讲授该课程过程中，主要从绿色理念的培育、民族自豪感的增强和爱国情怀的塑造等方面，对课程思政元素进行了发掘和融合。3.1将课程内容与国家发展战略结合，培育绿色发展理念。《太阳能光伏材料与器件》这门课程主要是围绕太阳能电池而展开的。太阳能电池是一种将光转化为电能的器件，它具有绿色、可持续利用的优势。因此在传授具体的科学知识的过程中，主动将国家的可持续发展战略、绿色经济以及环保理念等思政元素有机融合到教学过程，让学生感受到我国发展的战略转型过程所取得的伟大成就和面临的挑战，同时向同学介绍太阳能电池在我国这些发展战略中能发挥的关键作用。比如，我国最近向全世界宣布，我国二氧化碳排放力争在2030年前达到峰值，努力争取在2060年前实现碳中和，而发展高效的太阳能电池，可有效减少使用煤炭、石油、天然气等资源，从而减少产生大量的有毒气体和二氧化碳等温室气体的排放量，有助于我国达成双碳的宏伟目标。由此可见，开发高效的太阳能电池，对实现我国双碳目标、人类的可持续发展具有重要的意义。3.2展现我国光伏领域的科研实力，增强学生的民族自豪感。太阳能光伏电池可对国民经济和生态环境产生重要影响，是各个国家优先发展的技术之一。然而，开发高效、稳定、廉价的太阳能电池是一个涉及到材料、物理、化学和半导体的系统性工程，因此需要大量优秀跨学科的人才贡献方能实现。为了向同学展现我国在光伏领域的科研实力，在授课过程中，以当今最前沿的钙钛矿太阳能电池为例，通过统计钙钛矿太阳能电池领域发表顶级期刊论文的单位，结果发现，来自我国科研院所和高校的论文数量已经超过了很多西方科技强国。即使是在Nature/Science上有关钙钛矿研究的论文，几乎每篇文章都有中国人的参与和贡献。这些数据充分反应了我们国家的科研单位和科学家在光伏领域的科研实力和地位。在授课过程中，以太阳能电池这个小的专业领域为突破口，以点带面，向同学展现我国最近在不同科研领域所取得的重大成就，从而增强学生的民族自豪感和对我国科技事业发展的信心，并鼓励同学投身于科技事业中，为国家的发展贡献自己的青春和智慧。3.3以海归科学家事迹为例，塑造学生爱国主义。任何一项成就的取得，关键在于人才。我国光伏领域取得的成就，同样离不开光伏领域优秀人才的加入，尤其是海外回来科学家的贡献。在授课过程中，为了向同学阐述我国的科研事业为什么能在近些年取得如此快速的发展，同样以钙钛矿太阳能电池领域一大批80后，甚至是90后的科学家的归国事迹为例，讲述他们为了提高我们国家的科研实力和水平，他们主动放弃国外优渥的生活条件和先进的科研条件，回到祖国，从头开始，凭借自己聪明才智，带领本土的科研力量，独立自主地发表了一系列Nature/Science的顶级成果，将我国在钙钛矿太阳能电池的科研水平提升到国际一流水平，有效增加了我国科研人员在科技界的话语权。通过这些与自己年龄相仿科学家回国创业的事例，极大地增强了学生对祖国的热爱。总结：《太阳能光伏材料与器件》是材料科学与工程专业的一门重要专业课课程的目标不但要求学生掌握光伏器件的工作原理和制备工艺，而且要求学生能够具有较高的人文素养。因此，在讲授专业基础知识的同时，如何巧妙地融入一些思政元素对学生的全面发展具有重要意义。本文从绿色发展理念的培育，民族自豪感的增强以及爱国情怀的塑造三个方面进行了探索与实践，以求在培养学生具有坚实专业基础的同时，也激发学生的民族自豪感和自信心，助力学生全方面、多维度的成长、成才。参考文献1.徐燕,刘永生.太阳能发电技术课程思政的探索与实践[J].教育教学论坛,2019,19:161-162.2.陈东生,高校理工科专业基础课程中的思政教育探索与实