發(fā)布時(shí)間：2024-01-03 17:00:33
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的科技創(chuàng)新概念樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】 小學(xué)語文教學(xué) 新課改 創(chuàng)新 作文教學(xué)
【中圖分類號】G623.23 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）08-0114-01
《小學(xué)語文新課程標(biāo)準(zhǔn)（最新修訂版）》明確指出：為適應(yīng)和滿足社會進(jìn)步與學(xué)生自身發(fā)展的需要，語文教育必須在課程目標(biāo)和內(nèi)容、教學(xué)觀念和學(xué)習(xí)方式、評價(jià)目的和方法等方面進(jìn)行系統(tǒng)的改革。小學(xué)語文教學(xué)是提高學(xué)生寫作水平、了解作文意義的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在教師不斷的指導(dǎo)和點(diǎn)撥下，學(xué)生從入學(xué)伊始嘗試小短文寫作，到高年級開始數(shù)百字乃至上千字的作文寫作，學(xué)生在此過程中隨著年齡逐步增長，其思維發(fā)展能力以及語言運(yùn)用能力得到顯著提升，其創(chuàng)造力以及想象力也逐步成熟。小學(xué)教師應(yīng)著眼于此，采取更為有效、更加合理的小學(xué)作文教學(xué)計(jì)劃方案，開展針對性教學(xué)，以穩(wěn)步提升小學(xué)高年級學(xué)生的作文水平。
一、小學(xué)高年級作文現(xiàn)階段存在的問題
1、任務(wù)不確定。很多小學(xué)語文教師在開展高年級作文教學(xué)過程中往往未明確學(xué)習(xí)任務(wù)，大多簡單布置寫作題目或簡單說明相關(guān)題目，并無明確界定，就讓學(xué)生開始寫作。在現(xiàn)階段小學(xué)作文教學(xué)中，此種現(xiàn)象普遍存在，導(dǎo)致教學(xué)過程中教師應(yīng)有的指導(dǎo)作用得不到充分發(fā)揮。簡單來說，教師不僅應(yīng)負(fù)責(zé)制定作文題目，同時(shí)還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生如何切入，如何寫。對于不同作文題目，可指導(dǎo)學(xué)生采取形式各異的寫作技巧與手法，同時(shí)還可引入一部分優(yōu)秀范文在課堂上講解，激發(fā)學(xué)生想象力和創(chuàng)造力。
2、過于單一的作文形式?？v觀現(xiàn)階段小學(xué)語文教材，分析其編排情況來看，在作文版塊中形式單一的命題依然處于統(tǒng)治地位。此種情況下學(xué)生在學(xué)習(xí)寫作時(shí)難免產(chǎn)生枯燥感覺，其作文主動性以及積極性受到影響，不利于提升學(xué)生作文水平。與此同時(shí)，作文命題的過于單一化對培養(yǎng)學(xué)生寫作能力產(chǎn)生的嚴(yán)重限制，不利于作文教學(xué)向多元化方向發(fā)展。
3、對于寫作素材的積累不夠重視。教師在關(guān)注學(xué)生寫作水平方面不應(yīng)單純強(qiáng)調(diào)寫作結(jié)果，或過于偏重作文語言是否富有邏輯性、連貫、流暢和自然，是否條理有序，此類要求大多偏重于寫作技巧，對于學(xué)生積累日常寫作素材則并無太大益處。而在文章寫作過程中，涉獵知識面以及素材積累程度是最為關(guān)鍵的一點(diǎn)，但在小學(xué)高年級作文教學(xué)中，仍有不少教師忽視此點(diǎn)，對于寫作素材的積累不夠重視。
4、教學(xué)方法過于單一。教師在作文教學(xué)活動中通常遵循兩個教學(xué)原則，即要求學(xué)生多練、多看。所謂多看，是指布置課外閱讀或者背誦任務(wù)，多讀多背一些優(yōu)秀的例文與范文；多練則是不斷訓(xùn)練，提高作文訓(xùn)練強(qiáng)度，更偏重于“量”。在此過程中不少教師死扣這兩點(diǎn)教學(xué)原則，不重視練習(xí)質(zhì)量，也未深入分析范文而為學(xué)生提供相應(yīng)的指導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生思路在這樣的訓(xùn)練模式下被限制，難以有效提高作文水平。
二、小學(xué)高年級作文教學(xué)的幾點(diǎn)建議
1、采取科學(xué)、合理的教學(xué)方法。在新課程標(biāo)準(zhǔn)要求下，教師首先應(yīng)端正態(tài)度，正確認(rèn)識小學(xué)生作文教學(xué)，并對以往教學(xué)方法做出轉(zhuǎn)變和革新。應(yīng)結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況選擇相應(yīng)的教學(xué)方法，不可對寫作模式作過多強(qiáng)調(diào)。應(yīng)遵循循序漸進(jìn)、穩(wěn)步前進(jìn)的原則，讓學(xué)生在作文教學(xué)以及寫作練習(xí)過程中體會到作文的樂趣。例如在第四單元《姥姥的剪紙》一文教學(xué)后，筆者布置日常寫作任務(wù)，首先啟發(fā)學(xué)生，引導(dǎo)他們注意觀察日常生活中的一些有趣的細(xì)節(jié)，將這些細(xì)節(jié)按照自己的方法整理記錄下來，學(xué)生既可以選擇流水賬式的平鋪直敘，又可以選擇相對生動的人物對話方式。久而久之，學(xué)生從中感受到敘事作文的意義，從而能夠自覺積累、總結(jié)，日漸純熟。
2、鼓勵學(xué)生通過不同方式吸納課外知識。要想寫出優(yōu)秀的文章，知識涉獵面的廣闊度是最為關(guān)鍵的一點(diǎn)。要想擴(kuò)充知識涉獵面，不斷豐富自身知識架構(gòu)，則需要在日常生活中重視點(diǎn)滴積累，離不開長期的堅(jiān)持與努力，而非朝夕之功。學(xué)生往往能夠從日常積累的知識中獲得寫作靈感，或來自唐詩宋詞，或取自元曲雜劇，或觀電視節(jié)目有感，或旅行中偶有心得。例如在第一單元《我們愛你啊，中國》一文中，可組織學(xué)生暢談觀訪各處名山勝水、名勝古跡以后的心情，進(jìn)而引入課文，讓學(xué)生對作者的情懷有所體驗(yàn)，從而將自身所見所感轉(zhuǎn)化為寫作素材，其作文內(nèi)容則顯得更為豐盈。然而不少教師認(rèn)為學(xué)生不應(yīng)太貪玩，應(yīng)將主要時(shí)間放在學(xué)習(xí)上，對于學(xué)生出游、上網(wǎng)、看小說等行為多持反對態(tài)度，并嚴(yán)禁此類行為，同時(shí)也不建議學(xué)生過多地看電視，這無疑是一個錯誤的觀念。在處理此類問題是時(shí)，教師應(yīng)對學(xué)生予以正確引導(dǎo)，在圓滿完成學(xué)習(xí)任務(wù)以后可建議學(xué)生適當(dāng)觀看電視節(jié)目，或閱讀一些有益的小說，或在家長陪同下郊游踏青，由此使學(xué)生在課余時(shí)間得到充分放松，同時(shí)也豐富了學(xué)生的知識面，有利于提升其寫作水平。
3、組織學(xué)生參與各類課堂活動和競賽。小學(xué)生具有較強(qiáng)的個人榮譽(yù)感，因此參與競賽活動有利于激勵學(xué)生提升自身寫作能力，提高其學(xué)習(xí)積極性。但不少教師對于此類活動并不敏感，只有在學(xué)校舉辦組織競賽活動的情況下才挑選若干學(xué)生參與比賽，而筆者認(rèn)為自行組織課堂競賽活動則可以收到更好的效果。例如可以班級為單位，或由班級內(nèi)學(xué)生自由分組，定期組織學(xué)生參與作文競賽、語文知識競賽等課堂活動，并對優(yōu)秀作文予以公開評講，還可適當(dāng)給予獎勵，以此來提升學(xué)生自身能動性，積極參與課堂教學(xué)活動。
4、尊重學(xué)生個性差異。在應(yīng)試教育模式下，教師對于社會需求往往關(guān)注過多，而忽視了學(xué)生個性發(fā)展。因此在高年級作文教學(xué)中，小學(xué)教師應(yīng)對學(xué)生個性予以充分尊重，善于換位思考，體驗(yàn)學(xué)生情感，確保學(xué)生學(xué)習(xí)潛能得到充分發(fā)揮，正視學(xué)生特有的表達(dá)方式與語言習(xí)慣，在作文教學(xué)中重視學(xué)生個性化發(fā)展。
三、結(jié)語
總而言之，在現(xiàn)階段小學(xué)高年級作文教學(xué)中仍然存在不少問題，我們應(yīng)遵循新課程改革要求，在發(fā)揚(yáng)以往優(yōu)良教學(xué)傳統(tǒng)的同時(shí)做到與時(shí)俱進(jìn)，切實(shí)推進(jìn)小學(xué)高年級作文教學(xué)進(jìn)程，提高教學(xué)質(zhì)量，最終全面提高學(xué)生作文水平。
參考文獻(xiàn)：
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一、課堂情境創(chuàng)設(shè)的原則
1.趣味性原則。愛因斯坦說過，“興趣是最好的老師。”教學(xué)實(shí)踐充分表明：在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，只有創(chuàng)設(shè)恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境，才能使教學(xué)內(nèi)容深深觸及學(xué)生的心靈，才能誘導(dǎo)學(xué)生把學(xué)習(xí)新知的壓力變成探求新知的動力。學(xué)生只有對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣，才會去仔細(xì)觀察、合理想象、努力思考、積極探索，最終形成數(shù)學(xué)知識，從而牢固記憶并進(jìn)行創(chuàng)造性地運(yùn)用。
2.現(xiàn)實(shí)性原則。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要選擇創(chuàng)設(shè)與主題相關(guān)的、盡可能真實(shí)的問題情境。創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境是課堂生活化的基本途徑，是模擬生活，使課堂教學(xué)更接近現(xiàn)實(shí)生活，使學(xué)生如身臨其境，如見其人，如聞其聲，加強(qiáng)感知，突出體驗(yàn)。
3.實(shí)踐性原則。情境教學(xué)既要注重“情感”，又要重視“學(xué)以致用”，同時(shí)還要注重貫穿實(shí)踐性，數(shù)學(xué)教學(xué)要“生活化”，學(xué)生生活要“數(shù)學(xué)化”。根據(jù)新課標(biāo)提出的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)“生活化”，學(xué)生生活“數(shù)學(xué)化”。由此可見，小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的改革，關(guān)鍵在貼近學(xué)生生活，這是“根”。
此外，還有動態(tài)性原則、開放性原則、誘發(fā)性原則、認(rèn)知接近性原則、合作性原則、層次性原則等。
二、課堂情境創(chuàng)設(shè)的一些方法
1.直接利用現(xiàn)實(shí)的生活情景。例如，一年級在進(jìn)行教學(xué)測量時(shí)，教師可以讓學(xué)生用手量一量課桌，用腳步測量班級前門到后門的距離等，讓學(xué)生理解單位長度的含義。教學(xué)二年級的《時(shí)、分的認(rèn)識》時(shí)，教師設(shè)計(jì)在一分鐘內(nèi)分組進(jìn)行涂色、口算、寫字、把脈，切實(shí)感受一分鐘的長短。教學(xué)二年級新教材的《角和直角》時(shí)，教師就讓學(xué)生拿著三角尺去尋找身邊的直角。
2.模擬現(xiàn)實(shí)的生活場景。“一切數(shù)學(xué)來源于生活，來源于生活的現(xiàn)實(shí)。”生活中處處有數(shù)學(xué)， 每個兒童在成長過程中都為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)積累了豐富的感性材料。比如，在教學(xué)“認(rèn)識人民幣”一課時(shí)， 教師在練習(xí)中提出怎樣付一元錢的公交車費(fèi)。學(xué)生根據(jù)已有的生活經(jīng)驗(yàn)， 有的說付1 元，有的說付2 個5 角，還有的說付10 個一角，也有說付5 個2角，等等。在模擬現(xiàn)實(shí)生活場景的運(yùn)用中，發(fā)展了學(xué)生思維，幫助學(xué)生搞清了元和角之間的關(guān)系。再如， 生活中的“租車問題”、“打折問題”都是學(xué)生感興趣而又熟悉的數(shù)學(xué)問題，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)身邊的生活情境，把現(xiàn)實(shí)問題數(shù)學(xué)化，把數(shù)學(xué)知識生活化，讓學(xué)生覺得生活中處處有數(shù)學(xué)，增加了學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識。
3.借助實(shí)物演示。如在學(xué)習(xí)了長方體的體積之后，教師可以出示一塊不規(guī)則的橡皮泥，讓學(xué)生討論怎樣計(jì)算它的體積。在學(xué)生討論的過程中，一定會出現(xiàn)“把橡皮泥變成長方體”或“把橡皮泥放在水中”等想法，這時(shí)，教師同時(shí)將學(xué)生的想法演示出來，讓學(xué)生觀察橡皮泥是怎樣變形的。接著可以出示一杯水，再讓學(xué)生討論怎樣計(jì)算這杯水的容量。最后，教師可以提問：“為什么要把橡皮泥與水轉(zhuǎn)化成長方體？”讓學(xué)生在討論中抽象出這些物體的轉(zhuǎn)化是為了解決問題，而解決問題的過程是將未知?dú)w結(jié)為已知的條件中去。
4.利用多媒體課件、幻燈片、圖片等教具（學(xué)具）展示生活情境。在教學(xué)中，凡是學(xué)生喜聞樂見的形式都應(yīng)該是設(shè)計(jì)小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)所使用的載體。如小學(xué)生喜歡的卡通人物的主人公，神話故事里的人物，都可以借用過來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。
三、課堂情境創(chuàng)設(shè)中需要注意的問題
1.要注意簡單有效。一位教師在教學(xué)人民幣的時(shí)候，創(chuàng)設(shè)了這樣的問題情境。老師：誰來說一說，課余時(shí)間你喜歡干什么？（學(xué)生回答）猜一猜，老師下班后喜歡干什么？（目的是引導(dǎo)學(xué)生回答上街、購物等。）然后課件演示了“小兔當(dāng)家”的故事：媽媽不在家，先到超市買食品付錢；投幣后乘公共汽車回家；最后把剩下的零錢放在儲蓄罐里。老師：看完動畫片，你想到了什么？學(xué)生回答豐富多彩，教師費(fèi)了很大力氣才引導(dǎo)學(xué)生知道生活中很多地方都要用到人民幣，從而引出了主題。
從學(xué)生已有的知識和生活經(jīng)驗(yàn)來看，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)過100以內(nèi)數(shù)的讀寫、大小比較，認(rèn)識各種面額的人民幣并不會感到困難，只要能看清后面所跟的單位就可以了。而且人民幣的功能和作用學(xué)生也并不陌生，買東西付錢是學(xué)生生活中司空見慣的事情，因此，這樣的情境創(chuàng)設(shè)作用不是很大。
情境創(chuàng)設(shè)的重要性已被廣大教師認(rèn)可并在課堂上加以實(shí)施，真實(shí)的課堂應(yīng)該面對學(xué)生真實(shí)的起點(diǎn)，展現(xiàn)學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)過程。真實(shí)的教學(xué)情境不是為了觀賞，教學(xué)就如平常生活，簡單有效才是真，應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)簡單的數(shù)學(xué)，學(xué)有趣的數(shù)學(xué)，學(xué)鮮活的數(shù)學(xué)；讓學(xué)生用簡單的方法解決數(shù)學(xué)問題，把復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡單化，而不是把簡單的問題復(fù)雜化；讓學(xué)生在熟悉的情境中學(xué)鮮活的數(shù)學(xué)，在實(shí)際應(yīng)用中學(xué)數(shù)學(xué)。因此，在情境創(chuàng)設(shè)時(shí)要注意簡單有效。
2.要選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)媒體。新課程提倡使用現(xiàn)代化手段輔助教學(xué)，適當(dāng)采用多媒體課件不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以幫助學(xué)生理解一些難度較大的或運(yùn)動、變化的數(shù)學(xué)知識。但有些教師把多媒體課件當(dāng)作課堂教學(xué)成功的法寶，片面地認(rèn)為只有使用計(jì)算機(jī)教學(xué)的課才是好課，如果不用則水平低下、品位不夠。更有甚者，一味追求計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的全程性，用課件代替課本、代替板書，因此鬧出許多教學(xué)尷尬。例如，教學(xué)《認(rèn)識乘法》時(shí)，教師用課件播放一段精彩的動畫——“動物園的一角”。然后，讓學(xué)生觀察畫面并提問“你發(fā)現(xiàn)了什么？”學(xué)生經(jīng)過觀察后踴躍發(fā)言，“飛翔的小鳥、漂浮的白云、流動的河水、游泳的小魚、過橋的小兔 、吃米的小雞……”說得不亦樂乎。然后，在老師的指導(dǎo)下說出了本課所需的信息：“雞是2只2只站在一起，兔是3只3只站在一起”。課堂開始部分出現(xiàn)的飛翔的小鳥、游動的小魚等與本課主題毫不相干，只因能吸引眼球便通通呈現(xiàn)，但實(shí)際上卻沖淡了主題，達(dá)不到預(yù)期的效果。
3.激發(fā)學(xué)生質(zhì)疑，創(chuàng)設(shè)問題情境。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，提出問題是引起學(xué)生好奇感的一種行之有效的教學(xué)手段，教師應(yīng)努力創(chuàng)設(shè)問題情境，消除學(xué)生質(zhì)疑的心理障礙，盡可能提供質(zhì)疑的契機(jī)，教給質(zhì)疑的方法。如抓住知識的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)質(zhì)疑；抓住新舊知識的契合點(diǎn)質(zhì)疑；抓住自己不懂或似懂非懂的地方質(zhì)疑等，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會質(zhì)疑，大膽質(zhì)疑，使教學(xué)過程成為學(xué)生主動參與、主動探究的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力，促使學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)方法。
總之，數(shù)學(xué)來源于生活，現(xiàn)實(shí)生活又處處蘊(yùn)涵著數(shù)學(xué)問題，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生充分了解數(shù)學(xué)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，開闊學(xué)生的數(shù)學(xué)視野，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，使學(xué)生充分體驗(yàn)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值，感悟數(shù)學(xué)的真諦，激發(fā)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的熱情。教師要讓學(xué)生在理解和運(yùn)用數(shù)學(xué)的過程中體驗(yàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣，激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)情感和培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)意識，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)：
[1]潘振嶸.課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情境的嘗試[J].數(shù)學(xué)通訊，2003，（11）.
關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科院校；人工智能；電子信息工程；專業(yè)建設(shè)
一研究背景
在發(fā)達(dá)國家，應(yīng)用型本科院校一直占有很大的比重。在我國，應(yīng)用型本科院校也逐漸成為高等教育大眾化的主力軍，對我國高等教育系統(tǒng)未來發(fā)展越來越重要的作用。金陵科技學(xué)院作為教育部應(yīng)用科技大學(xué)改革試點(diǎn)戰(zhàn)略研究單位、中國應(yīng)用技術(shù)大學(xué)（學(xué)院）聯(lián)盟創(chuàng)始單位，也正在積極地去探究相關(guān)的應(yīng)用型專業(yè)建設(shè)模式。電子信息工程專業(yè)作為學(xué)校的一門深度涉軟專業(yè)，也要緊跟南京城市軟件建設(shè)發(fā)展方向，這對應(yīng)用型電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。隨著社會的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電子信息工程的應(yīng)用也越來越廣泛，對人們的生活產(chǎn)生了非常大的影響。，不但改變著人們獲取信息、存儲信息和管理信息的方式，而且為人們進(jìn)行信息的獲取、存儲和管理提供了新的途徑和方法，目前，各行業(yè)大都需要電子信息工程專業(yè)人才，而且薪金很高。2015年5月8日，備受矚目的《中國制造2025》由國務(wù)院正式下發(fā)，這是我國實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng)。該規(guī)劃二個突出特點(diǎn)是，將"加快新一代信息通信技術(shù)與制造業(yè)的深度融合"作為貫徹始終的主題，提出堅(jiān)持自主研發(fā)和開放合作并舉，加快建立現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)體系，為推動信息化與工業(yè)化深度融合、實(shí)現(xiàn)制造業(yè)由大變強(qiáng)、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國提供強(qiáng)有力的基礎(chǔ)支撐。在今年，隨著國家“兩會”的盛大召開，人工智能首次被提升到國家發(fā)展戰(zhàn)略高度，人工智能技術(shù)的重大突破將帶來新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命，大力發(fā)展人工智能技術(shù)是中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級的重要動力。電子信息技術(shù)的巨大成功和進(jìn)步，使人工智能可以深層次、多維度地參與到各個行業(yè)各個領(lǐng)域中，使科技的進(jìn)步快速融入到跨界合作中。比如，電子信息技術(shù)的成熟，使人工智能可以深度服務(wù)于醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)、配合甚至取代醫(yī)生進(jìn)行精確的手術(shù)治療。在無人駕駛領(lǐng)域，無人駕駛汽車、無人駕駛飛機(jī)、無人駕駛艦船都已經(jīng)陸續(xù)投入使用；在軍事領(lǐng)域，人工智能的運(yùn)用更是已經(jīng)爐火純青，俄羅斯與美國的人工智能作戰(zhàn)部隊(duì)和相關(guān)系統(tǒng)，已經(jīng)在反恐作戰(zhàn)中屢立戰(zhàn)功，威力無比，作戰(zhàn)效能與性價(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越人類士兵。由此可看出，人工智能在電子信息技術(shù)大發(fā)展的當(dāng)下，終于在應(yīng)用層面開始發(fā)光發(fā)熱，現(xiàn)出巨大的生命力和后續(xù)無窮無盡的成長潛力，人工智能在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用，是國家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、產(chǎn)能升級改造、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、核心技術(shù)創(chuàng)新獲得成功的關(guān)鍵。隨著BAT、華為、大疆無人機(jī)等高科技企業(yè)在人工智能應(yīng)用和開發(fā)上的不斷探索，刺激更多人才和資本向人工智能商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域涌入。目前，基于人工智能學(xué)習(xí)背景下，軟硬件相關(guān)知識過硬的電子信息類專業(yè)人才已經(jīng)成為社會上最為緊缺的人才，薪水待遇很高。
二需要解決的關(guān)鍵問題
作為應(yīng)用型本科院校，如何將“人工智能”新概念融入到電子信息工程專業(yè)建設(shè)中，根據(jù)社會發(fā)展的需求，校企緊密結(jié)合，培養(yǎng)出復(fù)合型的，應(yīng)用型的社會緊缺人才，是需要去解決的關(guān)鍵問題。1.像當(dāng)年互聯(lián)網(wǎng)的崛起一樣，人工智能真正的發(fā)展才剛剛興起，相關(guān)的概念及定義還不完全定型，如何把握好未來人工智能的發(fā)展方向，有針對性地在傳統(tǒng)的電子信息工程課程計(jì)劃中規(guī)劃與人工智能息息相關(guān)的課程，比如人工智能原理，機(jī)器學(xué)習(xí)，深度學(xué)習(xí)等課程，將兩者有機(jī)融合，在人才培養(yǎng)上面臨較大的挑戰(zhàn)。2.人工智能是一門綜合了控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語言學(xué)、哲學(xué)等多門學(xué)科的嶄新概念。如果要將“人工智能”融入到電子信息工程專業(yè)建設(shè)中，就不僅需要學(xué)生學(xué)好如模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)，數(shù)字信號處理，單片機(jī)技術(shù)，C/C++程序設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)的課程，打好基礎(chǔ)，還需要加強(qiáng)在數(shù)據(jù)挖掘，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的課程方面的建設(shè)，扎實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)。這對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力要求更高，老師的教學(xué)水平也提出更高的要求。因此，如何加強(qiáng)此方面的師資專業(yè)培訓(xùn)，是一個該課題需要解決的關(guān)鍵問題。3.一個專業(yè)人才的培養(yǎng)，不僅需要優(yōu)秀的師資力量以及良好的學(xué)風(fēng)，還需要有相關(guān)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺作為支撐。如何根據(jù)“人工智能”新概念，針對性地新建一些諸如智能傳感器實(shí)驗(yàn)室，人體特征識別實(shí)驗(yàn)室，機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室等，把電子信息工程專業(yè)中的電子器件技術(shù)，信號處理技術(shù)等應(yīng)用于人臉識別，智能家居，機(jī)器人等熱門領(lǐng)域，根據(jù)學(xué)生的興趣愛好因材施教，提高學(xué)生的動手能力，也是該課題需要去解決的一個關(guān)鍵問題。
三研究內(nèi)容
本文以“人工智能”新概念下的電子信息工程專業(yè)教學(xué)及實(shí)踐模式為研究內(nèi)容，重點(diǎn)研究如何將人工智能相關(guān)的理論及實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)融入到傳統(tǒng)的電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)方案中，做到無縫結(jié)合，在培養(yǎng)模式上需要有一定的理論創(chuàng)新，以更好地適應(yīng)人工智能類的高新電子信息技術(shù)企業(yè)對相關(guān)應(yīng)用型人才的要求。目前擬以現(xiàn)有電子信息工程專業(yè)的課程體系和專業(yè)方向?yàn)榛A(chǔ)，形成以“人工智能”為導(dǎo)向的應(yīng)用型電子信息工程特色專業(yè)建設(shè)，在未來的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，逐漸形成物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、機(jī)器人，無人機(jī)，人臉識別，語音交互，智能駕駛等不同的專業(yè)方向，增加學(xué)生的就業(yè)面，提高學(xué)生的就業(yè)層次，加強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)競爭力。主要具體體現(xiàn)在以下幾個方面：
（一）實(shí)踐教學(xué)的形式多樣
可采用以“學(xué)生興趣愛好”為依據(jù)的引導(dǎo)式教學(xué)實(shí)踐模式，在扎實(shí)學(xué)生數(shù)學(xué)物理等理論的基礎(chǔ)上，將最新的人工智能概念貫穿在電子信息工程專業(yè)課程體系中，通過不同的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目拓寬學(xué)生的知識面，提高學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力，動手實(shí)踐能力，創(chuàng)新能力以及獨(dú)立開展研究的能力，將課堂教學(xué)、校內(nèi)實(shí)驗(yàn)和校外企業(yè)實(shí)習(xí)三者相互結(jié)合，鼓勵學(xué)生參加諸如全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽，全國大學(xué)生智能設(shè)計(jì)競賽，中美創(chuàng)客大賽等賽事，以確保培養(yǎng)出高素質(zhì)的應(yīng)用型專業(yè)人才。同時(shí)，讓學(xué)生從大二開始就自選課題、進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、根據(jù)興趣愛好組建不同研究方向的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)，并為學(xué)生按照不同的研究方向配備專業(yè)教師，以此讓學(xué)生融入到教師的科研工作中去，形成所謂的本科生導(dǎo)師制制度，由相應(yīng)的導(dǎo)師全程指導(dǎo)，開展科學(xué)研究，培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力和動手實(shí)踐能力。
（二）注重提高教師的教學(xué)及科研水平
在努力提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，注重提高應(yīng)用型電子信息工程專業(yè)教師的教學(xué)及科研水平，使其能夠很好地將“人工智能”新概念用于電子信息工程專業(yè)的教學(xué)中，指導(dǎo)學(xué)生參加相關(guān)的各種競賽，提高教師團(tuán)隊(duì)的實(shí)踐能力及技術(shù)水平。通過海內(nèi)外招聘和內(nèi)部強(qiáng)化培養(yǎng)(教師博士化、教師雙師化、教師國際化)等舉措，加強(qiáng)師資團(tuán)隊(duì)建設(shè)；通過鼓勵教師積極開設(shè)MOOC課程，參加教師技能大賽以及國內(nèi)外教學(xué)培訓(xùn)，從多方面提高教師的教學(xué)水平。
（三）建立完善的校企合作制度，為學(xué)生提供相應(yīng)的實(shí)習(xí)基地
企業(yè)工程師可以參與相關(guān)的人才培養(yǎng)方案修訂和部分的教學(xué)實(shí)踐工作。這種合作制度既可以提高教師的科研應(yīng)用水平，也可以為學(xué)生提供就業(yè)機(jī)會，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。
（四）注重課程大綱修改，實(shí)驗(yàn)室平臺建設(shè)
以改革傳統(tǒng)的電子信息工程專業(yè)的培養(yǎng)模式為目標(biāo)，總結(jié)在“人工智能”新概念下教學(xué)及實(shí)踐的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，形成一個有鮮明特色的電子信息工程專業(yè)培育模式。應(yīng)用型本科院校電子信息工程專業(yè)人才未來的發(fā)展戰(zhàn)略和改革方向，應(yīng)重點(diǎn)考察“人工智能”新概念下專業(yè)人才培養(yǎng)模式的優(yōu)缺點(diǎn)。重點(diǎn)關(guān)注“人工智能”新概念下的教學(xué)及實(shí)踐課程大綱修訂、教師教學(xué)及科研能力培訓(xùn)體系構(gòu)建、實(shí)驗(yàn)室軟硬件平臺建設(shè)、校企合作培養(yǎng)模式探討及校外實(shí)習(xí)基金建設(shè)等工作。
四結(jié)語
本文探討和研究了“人工智能”新概念下應(yīng)用型電子信息工程專業(yè)培養(yǎng)模式，結(jié)合金陵科技學(xué)院電子信息工程專業(yè)的發(fā)展情況，對原有的專業(yè)培養(yǎng)模式做了一定的理論創(chuàng)新，引入了“人工智能”新概念，從理論和實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)能力和教師教研技能培養(yǎng)，校企合作辦學(xué)，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面進(jìn)行了一系列的探討。
參考文獻(xiàn)
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黨的十報(bào)告強(qiáng)調(diào)指出：“科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐，必須擺在國家發(fā)展全局的核心位置。”現(xiàn)代的科技競爭是立足全方位的競爭，包括市場、資源、人才、信息、政策等諸多因素，是以自主創(chuàng)新為核心的綜合實(shí)力的較量。增強(qiáng)科技創(chuàng)新能力是發(fā)展科學(xué)技術(shù)的戰(zhàn)略基點(diǎn)，是建設(shè)創(chuàng)新型國家的核心內(nèi)容。
創(chuàng)新概念最早由奧地利裔經(jīng)濟(jì)學(xué)家約瑟夫·熊彼特提出的，他認(rèn)為創(chuàng)新是新工具或新方法的應(yīng)用從而創(chuàng)造出新的價(jià)值的過程。創(chuàng)新最初并不是科學(xué)或技術(shù)概念，而是一個經(jīng)濟(jì)的概念。因此科技創(chuàng)新不是僅僅以科學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)或技術(shù)上的發(fā)明創(chuàng)造作為標(biāo)準(zhǔn)，而需要以實(shí)現(xiàn)市場價(jià)值為其判斷標(biāo)準(zhǔn)，如果發(fā)明的成果沒有轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品、新服務(wù)，沒能創(chuàng)造出新的價(jià)值，它就不能屬于科技創(chuàng)新，而只能稱之為科技進(jìn)步。
當(dāng)今社會新科技革命迅猛發(fā)展，科研成果轉(zhuǎn)化的周期大幅縮短，產(chǎn)業(yè)升級不斷加快，科技創(chuàng)新對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的推動作用日益明顯?？萍紕?chuàng)新已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的決定性力量。提高科技創(chuàng)新能力是提高國際競爭力的重要舉措，世界各國紛紛把提高創(chuàng)新能力作為提升國際競爭力、保障國家安全的核心要素。
在中國經(jīng)濟(jì)總量高速增長的同時(shí)，缺乏核心技術(shù)已成為中國的“軟肋”，在信息、材料、生物等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中國基本上受制于人；在航空設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、精密儀器等重大裝備制造業(yè)中國主要都是依賴進(jìn)口；甚至在某些國家安全領(lǐng)域，一批重大武器裝備和關(guān)鍵元器件也依賴他國。在激烈的國際競爭環(huán)境中，缺乏關(guān)鍵技術(shù)、核心知識產(chǎn)權(quán)不僅會影響國家競爭力的提升，還使我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家安全發(fā)展受到威脅，所以提高科技創(chuàng)新能力是提升國家競爭力的核心，是我國發(fā)展的重大戰(zhàn)略選擇。
目前我國的科技創(chuàng)新質(zhì)量和效率均不高，導(dǎo)致這種結(jié)果最重要的原因是多方面的。研發(fā)資金不足是抑制我國科技發(fā)展的主要原因。例如2011年我國研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出占 GDP 的比重僅為1.84%，這與美國的 2.90%、韓國的 3.74%、日本的 3.26%有較大差距。與創(chuàng)新型的國家相比，我國金融對科技創(chuàng)新的支持力度也較低，科技型企業(yè)普遍出現(xiàn)的融資難問題就是很好的證明。
由于受到計(jì)劃思維的影響，我國科研管理體制的轉(zhuǎn)變明顯滯后，已經(jīng)成為制約創(chuàng)新體系建設(shè)的關(guān)鍵因素。目前在科研項(xiàng)目評審方面仍然存在條塊分割、效率低下等現(xiàn)象，“立項(xiàng)評價(jià)組織程度高，結(jié)題評價(jià)組織程度低”，“爭取項(xiàng)目有組織，實(shí)施項(xiàng)目無組織”等問題較為常見。
我們科技創(chuàng)新中還存在創(chuàng)新動力不足的問題?？萍计髽I(yè)創(chuàng)新最根本的動力在于對利潤的追逐。國企容易得到國家政策資金上的優(yōu)惠從而獲取較大利潤，這種非市場因素導(dǎo)致的超額利潤使得企業(yè)不再積極關(guān)注市場需求，雖有創(chuàng)新的實(shí)力但是缺乏創(chuàng)新的原始動力。民營企業(yè)雖然存在創(chuàng)新的壓力，但行業(yè)準(zhǔn)人、融資方面仍然存在一定的困難，心有余而力不足。所以我們必須從戰(zhàn)略高度認(rèn)識科技創(chuàng)新的意義，盡快實(shí)現(xiàn)從資源依賴型向創(chuàng)新驅(qū)動型發(fā)展戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變，從依靠國外技術(shù)向自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變。
一、深化科技管理體制改革，優(yōu)化創(chuàng)新環(huán)境
要進(jìn)一步深化體制改革，解決創(chuàng)新體系中存在的結(jié)構(gòu)性問題，努力建立與社會主義市場經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的科技管理機(jī)制；制定和完善促進(jìn)科技創(chuàng)新的政策法規(guī)，加強(qiáng)科技政策與經(jīng)濟(jì)政策相互協(xié)調(diào)；充分發(fā)揮市場資源配置的作用，促進(jìn)科技要素與其他生產(chǎn)要素有機(jī)結(jié)合。市場經(jīng)濟(jì)條件下企業(yè)是科技創(chuàng)新的主體，為企業(yè)創(chuàng)造良好的制度環(huán)境是政府的應(yīng)盡的職責(zé)。
二、建立長效的投入機(jī)制，搭建科技創(chuàng)新的投融資平臺
政府應(yīng)該把科技投入作為重要的戰(zhàn)略投資，通過政策引導(dǎo)等多種手段建立多元化的科技投融資長效機(jī)制。科技管理部門要調(diào)整財(cái)政性科技投入的結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)支持關(guān)鍵技術(shù)研究和重大戰(zhàn)略產(chǎn)品研發(fā)。同時(shí)也要鼓勵企業(yè)對科技的投入，培育創(chuàng)新型企業(yè)，突出創(chuàng)新活動中企業(yè)的主體地位。政府要采取有力的措施營造良好的創(chuàng)新環(huán)境，使企業(yè)真正成為研發(fā)投入、技術(shù)創(chuàng)新和成果應(yīng)用的主體。應(yīng)該鼓勵大型國企加快研發(fā)機(jī)構(gòu)的建設(shè)，針對重大關(guān)鍵性技術(shù)難題攻關(guān)和創(chuàng)新，引領(lǐng)科技創(chuàng)新活動；重視和發(fā)揮民營科技企業(yè)在自主創(chuàng)新、發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的作用，支持其成長壯大；要完善科技型中小企業(yè)綜合服務(wù)體系，激發(fā)創(chuàng)新活力，培育一批創(chuàng)新型企業(yè)。
政府需要大力發(fā)展現(xiàn)有的金融機(jī)構(gòu)的機(jī)制以及產(chǎn)品創(chuàng)新，引導(dǎo)民間資本進(jìn)入金融領(lǐng)域，不斷擴(kuò)寬中小型科技創(chuàng)新企業(yè)融資的渠道以實(shí)現(xiàn)金融社會化。應(yīng)該加大對中小企業(yè)的資金支持，提高中小企業(yè)的自主創(chuàng)新能力。
三、把知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略納入國家創(chuàng)新體系建設(shè)
保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)不僅是樹立國際信用的需要，更是激發(fā)科技創(chuàng)新的需要，因此要健全知識產(chǎn)權(quán)法律保護(hù)體系，加大對自主知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度。知識產(chǎn)權(quán)法律法規(guī)的制定要以鼓勵自主創(chuàng)新、優(yōu)化創(chuàng)新環(huán)境和公平競爭環(huán)境為宗旨，形成符合我國國情的知識產(chǎn)權(quán)法律體系。完善知識產(chǎn)權(quán)侵權(quán)判斷標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)的執(zhí)法力度，提高知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)水平，進(jìn)一步整頓和規(guī)范市場秩序，堅(jiān)決打擊知識產(chǎn)權(quán)侵權(quán)等違法行為。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué)；類比推理；教學(xué)
中圖分類號：G630 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-2851（2013）-07-0261-01
類比推理是跟根據(jù)兩個對象之間某些相同或者相似的部分來推理出這兩個對象其他部分的屬性也相同或相似的一種認(rèn)知活動。通過運(yùn)用類比推理，將已經(jīng)學(xué)習(xí)掌握的知識和概念遷移到新概念的學(xué)習(xí)背景中，從而促進(jìn)學(xué)生對于新知識新概念的掌握和理解，并得到創(chuàng)新思維的鍛煉。
高中數(shù)學(xué)的本身就是一個思維的過程，是一個通過假設(shè)猜想、證明結(jié)論到最后建立知識體系的一個非常重要的思維過程。而在這個過程中，結(jié)論的證明主要是靠學(xué)生的歸納推理和類比推理。我們數(shù)學(xué)上常說的演繹推理，其主要的作用是驗(yàn)證數(shù)學(xué)結(jié)論，而不是幫助學(xué)生去發(fā)現(xiàn)結(jié)論。但是，就目前的情況來說，我國的學(xué)生普遍都缺少根據(jù)條件判斷結(jié)果以及根據(jù)結(jié)果去尋找條件的能力，而通過合情的歸納推理和類比推理，根據(jù)學(xué)過的相同或者相近的知識去推理新知識、新問題，就可以很好地幫助學(xué)生提高這方面的能力，這是只能驗(yàn)證結(jié)論的演繹推理所無法做到的。下面我們來討論以下類比推理在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。
一、應(yīng)用于學(xué)習(xí)新概念
在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中，各種知識和概念往往會顯得相對分散，但我們不能因此而忽略了數(shù)學(xué)知識的整體性以及各個概念之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，這些關(guān)聯(lián)還需要數(shù)學(xué)教師通過整理和設(shè)計(jì)然后在課堂上給學(xué)生展示，從而豐富學(xué)生的概念網(wǎng)絡(luò)、優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)。而對此，可以在學(xué)習(xí)新概念或者新知識的時(shí)候，將新概念和以前學(xué)過的，結(jié)構(gòu)或者內(nèi)容比較相似相近的概念進(jìn)行類比，從而推理出新概念的含義和形式，通過和舊概念的類比，使新概念成為舊概念某些方面的拓展，成為學(xué)生原知識網(wǎng)絡(luò)的延伸。這樣比起將新概念單獨(dú)劃分開來教學(xué)，利用類比推理來教學(xué)更利于學(xué)生對新概念的理解和記憶，通過和舊概念進(jìn)行關(guān)聯(lián)，降低對新概念單獨(dú)記憶的難度。
例如在進(jìn)行“二面角”的教學(xué)時(shí)，可以通過和“角”的概念進(jìn)行類比分析。在數(shù)學(xué)上，角的定義為：從一個點(diǎn)出發(fā)的兩條射線所組成的圖形；而二面角的定義為：從一條直線出發(fā)的兩個半平面所組成的圖形。角的構(gòu)成是：射線——點(diǎn)——射線；而二面角的構(gòu)成是：半平面——直線——半平面。這里我們可以發(fā)現(xiàn)，角和二面角的定義，構(gòu)成以及圖形結(jié)構(gòu)之間的非常類似，而學(xué)生通過對這兩者之間關(guān)聯(lián)進(jìn)行聯(lián)想，就可以很好的理解并且掌握二面角的概念。
二、應(yīng)用于整合知識
在進(jìn)行知識或者概念的整合時(shí)，通過類比推理就可以很好的對這些知識進(jìn)行分類和歸納。例如在進(jìn)行向量的教學(xué)時(shí)，我們往往會發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生對于各種共線向量、空間向量以及平面向量的理解，特別是對于這三個向量定理之間關(guān)系的區(qū)分上比較困難，很容易就會產(chǎn)生混亂。而應(yīng)用類比的方法，讓學(xué)生先理解進(jìn)行共線向量的定理以及其運(yùn)算，再推廣到平面向量，進(jìn)而在推廣到空間向量。讓學(xué)生很好的體驗(yàn)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)在結(jié)構(gòu)上所具有的一種和諧性，并領(lǐng)悟到研究數(shù)學(xué)的思想模式，從而感受到數(shù)學(xué)思維對于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的作用，并可以取得良好的教學(xué)效果。又例如在進(jìn)行等差數(shù)列和等比數(shù)列的教學(xué)時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)這兩個數(shù)列的定義以及性質(zhì)等方面都比較相似，因此利用類比將這兩個數(shù)列聯(lián)系起來進(jìn)行整合，從而使數(shù)列這部分的知識結(jié)構(gòu)更加完整、有條理。
三、應(yīng)用于提出和解決問題
許多研究和理論表明，人的學(xué)習(xí)以及思維過程一般都是從求知提問心理開始的，通過對不了解的知識、概念、題型等提出問題，從而去思考、去求知，并獲得知識。因此，如果要看一個學(xué)生是否具有深刻的思維能力，一般可以通過判斷他所提出的的問題的價(jià)值性衡量。而類比推理的其中一個重要作用就是幫助學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題，并提出問題和猜想，通過探索和推理從而解決問題。學(xué)生如果經(jīng)常發(fā)動自己的大腦思維去聯(lián)想，通過合情的歸納和類比來推理出新結(jié)論，就可以從中獲得成就改，從而大大提高他們的學(xué)習(xí)興趣，并可以很好的鍛煉他們的思維能力，讓學(xué)生從“學(xué)會新知識”變成“會學(xué)新知識”，進(jìn)而獲得自身創(chuàng)新能力以及探究能力的提高和發(fā)展。例如對于定義1“正三角形內(nèi)任意一點(diǎn)到三角形三條邊的距離之和是一個定值”，我們可以通過類比來猜想定義2“正四面體內(nèi)任意一點(diǎn)到四面體各面的距離之和是一個定值”，并通過對定義1證明方法的類比推理來進(jìn)行定義2的證明。
四、結(jié)語
通過上面的分析，我們知道將類比推理應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)的教學(xué)中，對于培養(yǎng)學(xué)生綜合探究能力和發(fā)散思維能力是具有重要作用的。而反觀目前的高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作，雖然類比推理在數(shù)學(xué)教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，但是由于應(yīng)試教育的限制而使得類比推理教學(xué)過于形式化，反而失去了原本的意義。因此我們要重視類比推理的真正作用，充分發(fā)揮其教學(xué)功能，不能為了“類比”而“類比”，只有這樣才能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的數(shù)學(xué)人才。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新 知識創(chuàng)新 知識創(chuàng)造
一、創(chuàng)新
1.創(chuàng)新的定義
創(chuàng)新是以新思維、新發(fā)明和新描述為特征的一種概念化的過程。當(dāng)今社會，有很多人誤解了創(chuàng)新的含義，以為只有重新發(fā)明才叫創(chuàng)新，而執(zhí)著地不斷改進(jìn)原有產(chǎn)品不叫創(chuàng)新。創(chuàng)新只有兩層含義：一、從無到有；二、新的排列組合。從無到有是指原來不存在的東西，但是我們把它發(fā)明出來了，比如愛迪生發(fā)明出電燈，這就是創(chuàng)新。新的排列組合是指發(fā)明家通過一定的手段，把已有的兩個或多個事物，組合在了一起，出現(xiàn)了新的使用價(jià)值。比如MP3手表，手表是已有的事物，MP3也是已有的事物，有心的發(fā)明家把兩者通過一定的手段組合在了一起，產(chǎn)生新的使用價(jià)值，這也是創(chuàng)新。由此可見，雖然天才般的發(fā)明創(chuàng)造的確在推動社會進(jìn)步方面意義非凡，但如果我們能在前人基礎(chǔ)上不斷努力使之臻于完善，也是莫大功績。
2.創(chuàng)新的意義
沒有創(chuàng)新就沒有競爭力，沒有創(chuàng)新也就沒有價(jià)值的提升，要充分認(rèn)識科學(xué)創(chuàng)新的時(shí)代意義。在全球經(jīng)濟(jì)一體化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化的大背景下，科學(xué)技術(shù)日新月異，經(jīng)濟(jì)生活瞬息萬變，市場競爭也逐步加劇，每一個企業(yè)都應(yīng)該縱觀全局衡量自己，唯有不斷創(chuàng)新，才能在競爭中處于主動，立于不敗之地。許多企業(yè)之所以失敗，就是因?yàn)樗麄兾茨苷嬲龅竭@一點(diǎn)。
二、知識創(chuàng)新
知識創(chuàng)新是指獲得新知識后，再根據(jù)市場需求將新產(chǎn)生的知識傳播，轉(zhuǎn)化，成為一種市場化的商品與服務(wù)。知識創(chuàng)新的目的就是追求新的發(fā)現(xiàn)、探索新的規(guī)律、創(chuàng)立新的學(xué)說、創(chuàng)造新的方法、積累新的知識。
從知識流的角度來說，可以將科技活動看成是簡單的由科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明以及技術(shù)創(chuàng)新中的技術(shù)開發(fā)三個階段組成的一個動態(tài)線性鏈接過程?！皠?chuàng)新”的思路如果被納入進(jìn)科技活動，再將其引入經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)域，賦予它經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵，那么就能稱之為“科技創(chuàng)新”了。國內(nèi)外有不少學(xué)者都是通過這一角度提出科技創(chuàng)新的。
知識創(chuàng)新，即橫向拓展“科技創(chuàng)新”。知識創(chuàng)新是知識領(lǐng)域與經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域之間必不可少的中間環(huán)節(jié)。知識創(chuàng)新為知識和經(jīng)濟(jì)的有機(jī)結(jié)合提供了可能，知識經(jīng)濟(jì)也就隨之應(yīng)運(yùn)而生。
由此可見，知識創(chuàng)新的內(nèi)涵是相當(dāng)豐富的，它不僅涉及到技術(shù)創(chuàng)新、科技創(chuàng)新等知識內(nèi)容，而且在內(nèi)容外延上也覆蓋了知識領(lǐng)域和經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域。技術(shù)創(chuàng)新是科技創(chuàng)新和知識創(chuàng)新的核心環(huán)節(jié)，技術(shù)創(chuàng)新也將在知識經(jīng)濟(jì)化的過程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。
三、創(chuàng)新與知識創(chuàng)新的關(guān)系
1.兩者緊密聯(lián)系
創(chuàng)新是基于較大范圍的市場及非市場的知識流，創(chuàng)新貫穿于知識的創(chuàng)造、傳播和運(yùn)用的全部過程。在這個過程當(dāng)中，可能需要各個環(huán)節(jié)及參與主體目前所掌握的知識，也可能會需要他們再繼續(xù)創(chuàng)造相對應(yīng)的新知識。每個參與主體都在釋放和獲取知識，與此同時(shí)還在進(jìn)行著知識的配置，最后會形成一種結(jié)構(gòu)化的知識，體現(xiàn)在各種產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)、市場和制度當(dāng)中。這也就是廣泛被學(xué)術(shù)界稱之為“組織的學(xué)習(xí)過程”。創(chuàng)新的核心是知識的創(chuàng)造，它貫穿在整個的創(chuàng)新過程中并且是創(chuàng)新的最終目的。因此，把知識創(chuàng)造從創(chuàng)新的過程當(dāng)中單獨(dú)分離出來幾乎是不可能的。把知識創(chuàng)新和其他各類創(chuàng)新活動分離開來的做法顯然是行不通的，這不僅是缺乏基本的科學(xué)基礎(chǔ)，而且也阻礙了人們正確的認(rèn)識和理解創(chuàng)新的科學(xué)含義，不利于掌握和了解創(chuàng)新的根本內(nèi)在規(guī)律，也不利于創(chuàng)新活動正常、健康的發(fā)展。
知識創(chuàng)造即新知識的獲取，因此創(chuàng)新過程其本質(zhì)就是學(xué)習(xí)。當(dāng)然，這里所指的學(xué)習(xí)絕不僅是傳統(tǒng)意義上的被動吸收外界知識的認(rèn)識過程，而是指一個能動地可以創(chuàng)造新知識的過程，不論對組織還是個人而言，都是一個建構(gòu)全新知識的過程。而在創(chuàng)新的過程當(dāng)中，最關(guān)鍵的是組織的學(xué)習(xí)。所謂組織的學(xué)習(xí)，是指把分散在組織內(nèi)部和外部的單獨(dú)個體上的個人的，分散的，并且可能會因?yàn)閭€人的流動隨時(shí)流失的，以及相當(dāng)數(shù)量模糊的知識（也可以稱為緘默的知識）逐漸組織化、群體化、明晰化、結(jié)構(gòu)化，最終形成結(jié)構(gòu)化知識的過程。從這個過程可以看出，創(chuàng)新絕對是個高度集體性的活動，“任何單個的企業(yè)和組織都不可能孤立地創(chuàng)新”?？梢?，創(chuàng)新就必須開放，不開放就無法創(chuàng)新。創(chuàng)新則是多種知識集成在一起的結(jié)果，沒有集成也很難有創(chuàng)新。
2.兩者相互區(qū)別
創(chuàng)新與知識創(chuàng)新是兩個全然不同的概念，創(chuàng)新是指在經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中引入某種“新組合”，比如可以把技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、市場創(chuàng)新等一些概念都理解成某種經(jīng)濟(jì)行為，但是知識創(chuàng)新卻是知識在市場上的實(shí)現(xiàn)過程。它們之間也并不是單純的包含和被包含的關(guān)系，而是有著嚴(yán)格的區(qū)分：從內(nèi)涵上來講，創(chuàng)新指的是運(yùn)用舊的知識創(chuàng)造出一種新的知識，而知識創(chuàng)新指的則是將所有形態(tài)的知識全部經(jīng)濟(jì)化；從目的上來講，創(chuàng)新是為了追求新的發(fā)現(xiàn)，探索出新的規(guī)律，積累到更多的知識，而知識創(chuàng)新則是為了在市場上能夠?qū)崿F(xiàn)新思想、新知識的價(jià)值；從主體上來講，創(chuàng)新的主體既可以是單獨(dú)的個體，也可以是組織；而知識創(chuàng)新的主體卻是“產(chǎn)”、“學(xué)”、“研”等，在這當(dāng)中，“產(chǎn)”又是“核心的主體”，“學(xué)”、“研”則是“協(xié)同的主體”，因而體現(xiàn)出的是主導(dǎo)多維性；從形態(tài)上來講，創(chuàng)新僅僅是指創(chuàng)造知識自身的活動，而知識創(chuàng)新卻是一種經(jīng)濟(jì)行為，它具有某種經(jīng)濟(jì)學(xué)上的意義；從最終目的來看，創(chuàng)新的結(jié)果是形成了新的理論和方法，而知識創(chuàng)新的成果卻是實(shí)實(shí)在在看得見的生產(chǎn)力，是成為現(xiàn)實(shí)的產(chǎn)品或服務(wù)，為人們的生產(chǎn)和生活提供幫助。
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學(xué)校為了組織學(xué)生參加全國或全省性的科技創(chuàng)新競賽，往往采取搞突擊的形式，在競賽前幾個月，由教務(wù)處、團(tuán)委或相關(guān)二級學(xué)院牽頭，臨時(shí)組建學(xué)生參賽隊(duì)伍，利用放假或課余時(shí)間，對學(xué)生進(jìn)行集中訓(xùn)練，以短時(shí)間的突擊來完成任務(wù)，追求“短、平、快”的效果。學(xué)生經(jīng)過方案設(shè)計(jì)、前期準(zhǔn)備、零件制作、部件組裝、作品調(diào)試、后期改進(jìn)等一系列研制過程，需要付出大量智力、心力和體力，在短時(shí)間內(nèi)要研制出高質(zhì)量、高水平的科技創(chuàng)新作品，談何容易，因此，學(xué)生通常賽前連續(xù)加班，甚至通宵達(dá)旦趕時(shí)間、趕進(jìn)度，弄得疲憊不堪。賽事過后刀槍入庫，偃旗休兵，再也無人問津，忽視了學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)需要有一個長期的、循序漸進(jìn)的積累的過程。
功利性學(xué)生通過科技創(chuàng)新活動，在知識運(yùn)用于實(shí)踐的同時(shí)，也是一個發(fā)明和創(chuàng)造的過程，從而鍛煉和提高自身的科技創(chuàng)新能力。但由于受到就業(yè)的壓力和社會上錯誤觀念的影響，存在著一種急功近利的思想。有些學(xué)生希望通過參加全國或省級比賽，能夠收到“一次得獎，終身受益”的效果，總想在短期內(nèi)就能取得大賽的獎項(xiàng)和榮譽(yù)，從而作為畢業(yè)后就業(yè)的資本和籌碼，以此博得用人單位的好感和青睞，找到一份稱心如意的工作。為了急于取得好成績，有些學(xué)生甚至走“捷徑”，抄襲他人設(shè)計(jì)方案，仿制他人創(chuàng)新作品的不良現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。因此學(xué)生之間各自設(shè)防，相互保密，缺乏合作與交流，嚴(yán)重偏離了學(xué)校開展科技創(chuàng)新活動是為了鍛煉、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的與方向。
科技創(chuàng)新活動的改革舉措
實(shí)踐是創(chuàng)新之源，素質(zhì)教育的重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，而學(xué)生科技創(chuàng)新活動是素質(zhì)教育的重要載體。領(lǐng)導(dǎo)、教師和學(xué)生，都要高度重視大學(xué)生科技創(chuàng)新活動，才能更好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力這一高等教育的重要目標(biāo)［3］。大學(xué)生科技創(chuàng)新工作要有新突破、新亮點(diǎn)、新成效，必須解放思想，更新理念，開拓創(chuàng)新，重點(diǎn)做好科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)、指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)、科技創(chuàng)新基地建設(shè)等工作。
1科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)
要增進(jìn)大學(xué)生科技創(chuàng)新的活力，促進(jìn)大學(xué)生科技創(chuàng)新活動健康、有序地開展。學(xué)校通過加強(qiáng)大學(xué)生科技社團(tuán)建設(shè)，充分利用高?？萍紕?chuàng)新軟硬件環(huán)境氛圍的影響作用，吸引廣大學(xué)生加入科技社團(tuán)［4］。要做到發(fā)揮學(xué)生科技創(chuàng)新骨干分子的作用與重視學(xué)生參與科技創(chuàng)新活動的群眾性相結(jié)合，組建以提高學(xué)生科技創(chuàng)新意識和實(shí)踐應(yīng)用能力為培養(yǎng)目標(biāo)的學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會。入會者必須遵守《學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會章程》，提交入會申請書，并填寫“會員登記表”，申請者在通過面試后，經(jīng)批準(zhǔn)即成為協(xié)會會員。學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會是在校團(tuán)委的指導(dǎo)下，依托工程訓(xùn)練中心科技創(chuàng)新基地的學(xué)術(shù)性學(xué)生社團(tuán)組織。協(xié)會緊密契合各類面向在校大學(xué)生開展的科技創(chuàng)新競賽開展各項(xiàng)組織、管理和訓(xùn)練工作。學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會開展的各項(xiàng)活動，可以豐富大學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有助于培養(yǎng)他們的個性和特長，提高創(chuàng)新能力［5］。其主要內(nèi)容有：（1）以提高廣大學(xué)生的科技意識、營造良好的校園科技氛圍為基礎(chǔ)，廣泛開展學(xué)術(shù)專題講座［6］。引入不同的學(xué)術(shù)思想，開闊學(xué)生視野，拓寬學(xué)生的知識面。（2）舉辦學(xué)生科技創(chuàng)新作品推廣和演示，激發(fā)學(xué)生對科技創(chuàng)新活動的興趣，提高影響力，擴(kuò)大參與面。（3）舉辦學(xué)生科技創(chuàng)新文化節(jié)，以科技競賽、科技交流、科技展示、科技實(shí)踐為主要形式，融專業(yè)性、知識性、創(chuàng)造性、趣味性為一體［7］，營造崇尚科學(xué)、勇于創(chuàng)新的校園科技文化氛圍。（4）編制科技創(chuàng)新方案，制定科技創(chuàng)新計(jì)劃，實(shí)施科技創(chuàng)新項(xiàng)目，協(xié)辦全校性的電子設(shè)計(jì)競賽、機(jī)器人競賽、工程訓(xùn)練競賽等學(xué)科競賽。（5）協(xié)助做好各類科技創(chuàng)新競賽的宣傳、組織與協(xié)調(diào)工作，建立會員信息數(shù)據(jù)庫，對會員成長的軌跡進(jìn)行追蹤和記錄，并形成檔案。（6）挖掘和培養(yǎng)一批素質(zhì)高、能力強(qiáng)，在科技創(chuàng)新方面具有潛力和才能的學(xué)生，將他們優(yōu)先推薦到競賽訓(xùn)練班，參加國家級或省級競賽的賽前集訓(xùn)，使優(yōu)秀的科技創(chuàng)新人才脫穎而出。學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會通過涵蓋課程教學(xué)、講座互動、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、應(yīng)用實(shí)踐、學(xué)科競賽等一系列活動環(huán)節(jié)，建立起深厚的、廣泛的群眾基礎(chǔ)，吸引更多的學(xué)生參與到科技創(chuàng)新活動中來，擴(kuò)大受益面，使學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會成為高?？萍紕?chuàng)新活動的一支生力軍。
2指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)
學(xué)生的科技創(chuàng)新項(xiàng)目，離不開教師的精心指導(dǎo)。學(xué)生課外科技創(chuàng)新雖屬第二課堂，卻與第一課堂有著千絲萬縷的聯(lián)系，明確并穩(wěn)定一批具有較高科研學(xué)術(shù)水平與工作熱情的專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)教師至關(guān)重要［8］。對學(xué)生科技創(chuàng)新活動的指導(dǎo)，僅僅依靠個別教師的孤軍作戰(zhàn)顯然不行，需要充分發(fā)揮教師隊(duì)伍集體的聰明才智，鑄造團(tuán)隊(duì)精神。完善大學(xué)生科技創(chuàng)新機(jī)制，建立一支高水平的指導(dǎo)教師隊(duì)伍，為科技創(chuàng)新活動提供智力支持［9］。首先，在工程訓(xùn)練中心內(nèi)部，培養(yǎng)和選拔一批業(yè)務(wù)能力精、創(chuàng)新意識強(qiáng)、技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富、具有敬業(yè)精神和良好職業(yè)道德的教師，建立學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目指導(dǎo)組，學(xué)生科技創(chuàng)新的每一個項(xiàng)目由指定教師具體負(fù)責(zé)，承擔(dān)學(xué)生科技創(chuàng)新作品的日常指導(dǎo)工作；其次，根據(jù)學(xué)科競賽的需要，在全校范圍內(nèi)，招聘一些學(xué)術(shù)水平高、科研能力強(qiáng)，專業(yè)知識豐富、熱衷于科技創(chuàng)新和具有良好師德師風(fēng)的教師，組建一支數(shù)量充足、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、素質(zhì)優(yōu)良、專兼職相結(jié)合的學(xué)生科技創(chuàng)新指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，切實(shí)加強(qiáng)對學(xué)生科技創(chuàng)新活動的指導(dǎo)工作，指導(dǎo)教師按項(xiàng)目核定教學(xué)工作當(dāng)量，并進(jìn)行業(yè)績考核；再次，教師要不斷更新知識結(jié)構(gòu)，具有獲取新知識的敏感性和求知欲，大膽地吸收新知識、新概念、新技術(shù)［10］。指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)定期開展學(xué)術(shù)研究活動。不同學(xué)科背景的教師相聚一起，碰撞出智慧的火花，引領(lǐng)科技創(chuàng)新活動不斷攀登新的高度。需要技術(shù)攻關(guān)時(shí)，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢，凝聚團(tuán)隊(duì)力量，集聚團(tuán)隊(duì)智慧，共同破解難題，形成合力共克難關(guān)，力爭在各類學(xué)生科技創(chuàng)新競賽中有新的突破，取得好成績。
3科技創(chuàng)新基地建設(shè)
21世紀(jì)是一個創(chuàng)新的世紀(jì)，要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力，最好是將學(xué)生放在充滿創(chuàng)新的環(huán)境中去實(shí)踐［11］。因此，具有一個布局合理、氛圍濃厚、設(shè)施完備、環(huán)境適宜的科技創(chuàng)新基地是確保學(xué)生科技創(chuàng)新活動順利進(jìn)行必備的基礎(chǔ)條件，應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)硬件、環(huán)境、制度等方面的建設(shè)。
3．1硬件建設(shè)
進(jìn)一步加大對學(xué)生科技創(chuàng)新活動基地的建設(shè)和投入力度，整合原有的科技活動資源，完善學(xué)生科技創(chuàng)新訓(xùn)練平臺。按照“必需、適用、便利”的原則，在機(jī)械創(chuàng)新訓(xùn)練室配備小型的車床、銑床、鉆床等加工設(shè)備，配置工作臺及常用的工具、刀具、夾具和量具。電子創(chuàng)新訓(xùn)練室配備計(jì)算機(jī)、電路板制版系統(tǒng)和各類電子實(shí)驗(yàn)裝置以及示波器、萬用表等常用的電子測量儀器。
3．2環(huán)境建設(shè)
根據(jù)安全的有關(guān)要求，在各訓(xùn)練（實(shí)驗(yàn)）室墻上布置“安全操作規(guī)程”、“緊急疏散圖”等安全標(biāo)志和宣傳展板，配置必備的消防器材和通風(fēng)降溫設(shè)施，擺放一些綠色環(huán)保植物，室內(nèi)保持采光充分、整潔美觀，營造一個和諧、開放、互動的良好環(huán)境。不同專業(yè)、不同年級、不同個性的學(xué)生在這里交流知識，切磋技術(shù)，以團(tuán)隊(duì)合作的方式參與科技創(chuàng)新項(xiàng)目開發(fā)與研制，使其真正成為學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動的第二課堂。
3．3制度建設(shè)
為加強(qiáng)學(xué)生科技創(chuàng)新活動的規(guī)范化、科學(xué)化管理，工程訓(xùn)練中心制定了“學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)方案”、“學(xué)生科技創(chuàng)新組織與實(shí)施辦法”、“學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)申請與管理辦法”、“學(xué)生科技創(chuàng)新活動基地管理辦法”、“學(xué)生科技創(chuàng)新優(yōu)秀作品（項(xiàng)目）獎勵辦法”等一系列規(guī)章制度。各訓(xùn)練室、實(shí)驗(yàn)室實(shí)行全天候開放，學(xué)生提交“科技創(chuàng)新活動申請表”經(jīng)工程訓(xùn)練中心批準(zhǔn)后，可隨時(shí)進(jìn)入相應(yīng)的訓(xùn)練（實(shí)驗(yàn)）室開展課外科技創(chuàng)新活動。學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目完成后，應(yīng)提交結(jié)題報(bào)告、經(jīng)費(fèi)使用報(bào)告等，工程訓(xùn)練中心組織專家組對作品進(jìn)行驗(yàn)收，并簽署驗(yàn)收結(jié)論，驗(yàn)收評定等級為及格以上的項(xiàng)目，可計(jì)學(xué)生科技創(chuàng)新學(xué)分，優(yōu)良項(xiàng)目可參加年度課外科技項(xiàng)目評獎。
結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】太陽能電池；發(fā)展；新概念；新方向
隨著新型太陽能電池的涌現(xiàn)，以及傳統(tǒng)硅電池的不斷革新，新的概念已經(jīng)開始在太陽能電池技術(shù)中顯現(xiàn)，從某種意義上講，預(yù)示著太陽能電池技術(shù)的發(fā)展趨勢。通過對太陽能電池的發(fā)展背景、現(xiàn)狀進(jìn)行分析，可將太陽能電池發(fā)展的新概念、新方向歸納為薄膜電池、柔性電池、疊層電池、以及新概念太陽能電池。
一、陽能電池發(fā)展綜述
長期以來，世界各國在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，各行業(yè)領(lǐng)域的過度生產(chǎn)消耗了大量的能源，倘若繼續(xù)按照此種趨勢發(fā)展，在未來的五十年里，能源危機(jī)將是影響人類生活、阻礙社會進(jìn)步的首要問題。目前，不同國家、地區(qū)、種類的全部能源中，能夠使用的化石能源占90%以上，若是以現(xiàn)階段世界各國的能源消耗狀態(tài)發(fā)展到二十一世紀(jì)的中期，可供使用的能源儲備、化石能源所占比例將減少近50%，之后的能源需求必將是以可再生能源、核能為主。基于此種趨勢，預(yù)計(jì)到2100年，在人類所使用的能源中，可再生資源將占有30%以上。可供開發(fā)、使用的可再生能源主要有地?zé)崮?、生物質(zhì)能、風(fēng)能、太陽能、潮汐能、氫能等。其中，太陽能所蘊(yùn)藏的能量，是其他可再生資源能量總合的數(shù)千倍。由此可見，太陽能有著巨大的發(fā)展空間、良好的市場前景，而太陽能電池憑借其能量充足、可再生且環(huán)保的特點(diǎn)，自研發(fā)、應(yīng)用后，以30%的年度增長率在世界各國、國際市場中得到推廣與普及，截至到2010年，太陽能電池的國際市場年增長率有所減緩，但仍將以25%左右的年增率持續(xù)擴(kuò)大市場份額。此外，國際上的太陽能光伏裝機(jī)容量，將從21世紀(jì)初的約0.5GW增長到2030年的300GW。對于可再生資源的研發(fā)與使用，我國提出了具體的中長期規(guī)劃，將初期目標(biāo)年度設(shè)定在了2020年，要求可再生能源的占有量達(dá)到15%，而太陽能電池的發(fā)電容量將逐步擴(kuò)充至1.8GW。
目前，在國際市場中可供選擇、使用的太陽能電池較少，主要是以硅基太陽能電池為主流產(chǎn)品，其中多晶硅太陽能電池所占有的市場份額較大。然而，我國尚不具備完善的技術(shù)能力與經(jīng)驗(yàn)，去生產(chǎn)、制作用以太陽能電池的高純硅材料，主要生產(chǎn)廠家來自美國、德國、日本，而隨著市場需求的加大，國際市場中的多晶硅原料已趨向缺口狀態(tài)，以至于多晶硅的市場價(jià)格迅速攀升，由2005年的55美元/kg，快速激增到2007年的400美元/kg。此外，現(xiàn)階段應(yīng)用太陽能電池時(shí)所需要的發(fā)電成本數(shù)額，是煤礦發(fā)電生產(chǎn)成本的10倍以上，大致在5元/kW·h到7/kW·h之間。值得注意的是，太陽能電池項(xiàng)目的運(yùn)行，對于投資數(shù)額的需求較大并有著較高的能耗，一般情況下，建設(shè)千噸級的工廠需要數(shù)十億的項(xiàng)目資金與數(shù)十個月的建設(shè)周期。在此種市場環(huán)境中，我國的太陽能電池產(chǎn)品主要投放于國外市場。
二、太陽能電池發(fā)展的新方向
（一）薄膜太陽能電池
薄膜太陽能電池，其主要是將電氣器件的規(guī)格減小、厚度降低，此種做法不僅能夠有效縮短電池器件中的光生載流子擴(kuò)散距離，大幅減小發(fā)生湮滅、復(fù)合的可能性，同時(shí)在吸光程度基本保持不變的情況下，進(jìn)一步提高了太陽能電池的效率。相較于常規(guī)電池，薄膜太陽能電池的生產(chǎn)節(jié)約了大量的原材料，制備電池器件的工藝、操作較為簡便。在硅基太陽能電池的發(fā)展初期，硅片的厚度通常在450μm到500μm左右，而現(xiàn)階段國際市場中的硅片厚度則降低到180μm到280μm左右，大幅降低了硅材料的使用量，從而節(jié)約了太陽能電池的生產(chǎn)成本。綜合考慮太陽能電池的發(fā)展現(xiàn)狀與國際市場情況，預(yù)計(jì)到2020年，硅基太陽能電池的硅片厚度將降低到80μm到100μm之間，在此基礎(chǔ)上若要繼續(xù)縮減硅材料的用量將十分困難。對此，近些年有關(guān)專家、學(xué)著經(jīng)過不斷的創(chuàng)新研發(fā)、技術(shù)改造，相繼推出了III/V族與II/IV族半導(dǎo)體化合物電池，目前市場面可供選擇、使用的電池有CdTe、CIGS、GaAs等，作為一種新型薄膜太陽能電池，III/V、II/IV族半導(dǎo)體化合物電池的部分生產(chǎn)原料較為稀缺，同時(shí)存有一定的有害物質(zhì)，但憑借其優(yōu)勢明顯的轉(zhuǎn)換效率，可應(yīng)用于一些特定場所。由此可見，太陽能電池薄層化，是未來太陽能技術(shù)發(fā)展的必要途徑。
（二）疊層太陽能電池
疊層太陽能電池，主要是建立在薄層電池技術(shù)的基礎(chǔ)上之上，通過疊加多層器件使太陽能電池的性能得到提升。在具體的生產(chǎn)制作中，電池器件的疊加可以是同種類的復(fù)合，也可以是多個種類器件的結(jié)合。對于單一層次的電池器件，由于不同感光區(qū)域的光相應(yīng)性能有所區(qū)別，從而能夠分別吸收、利用自讓陽光中的多種波段，而通過對電池器件層的疊加，不僅能夠高質(zhì)量、高效率的吸收、利用太陽光線的全波段，同時(shí)在不同層次、各組器件的耦合效應(yīng)下，可進(jìn)一步提高太陽能電池的光能轉(zhuǎn)換效率。對于新概念太陽能電池，通過疊層處理CIGS電池、染料敏化太陽能電池，能夠?qū)⑵湓?3.9%、8.18%的光能轉(zhuǎn)換效率提高至15.09%。
（三）柔性太陽能電池
相較于傳統(tǒng)的平板類太陽能電池，柔性電池可應(yīng)用在建筑工程、汽車制造、飛機(jī)環(huán)保、紡織用品、安全防護(hù)用具等多個領(lǐng)域中，充分滿足了對電池的特殊曲面需求。近些年，隨著世界各國逐步加大太陽能電池的研發(fā)力度，柔性電池的生產(chǎn)、制備有望采用成卷技術(shù)，由此便可大規(guī)模的連續(xù)生產(chǎn)，能夠有大幅降低產(chǎn)品成本。一般情況下，柔性太陽能電池的實(shí)現(xiàn)，主要采用帶有一定軟度、韌性的聚合物半導(dǎo)體材料，將其作為感光組員來生產(chǎn)、制備電池器件，從而可以進(jìn)行彎曲、折疊，為使用者帶來了便利。此外，對于新概念太陽能電池，可利用具有導(dǎo)電性能的柔性有機(jī)基板電極來實(shí)現(xiàn)電池的柔性化。目前，國際市場中的無機(jī)、有機(jī)半導(dǎo)體太陽能電池，以及非晶硅太陽能電池等多種類型的光伏器件均逐步完成了柔性化改造。
三、太陽能電池發(fā)展的新概念
目前，在國際市場上眾多的新概念太陽能電池中，染料敏化太陽能電池憑借其制備工藝簡單、生產(chǎn)成本低廉等特點(diǎn)、優(yōu)勢得到了廣泛的支持與認(rèn)可。作為一種新型的陶瓷基光化學(xué)電池，染料敏化電池的生產(chǎn)并不需要以往常規(guī)太陽能電池的高真空、高溫處理，也不需要價(jià)格昂貴、存量有限的稀缺原料，相較于硅基太陽能電池，能夠節(jié)省20%到35%左右的投資成本。此外，此種新概念太陽能電池有著其他常規(guī)電池不可比擬的優(yōu)勢、特點(diǎn)，能夠根據(jù)實(shí)際需要而制作成透明、多色、圖案等多種形式，也可作疊加、柔化、薄層處理。雖然，目前對于染料敏化太陽能電池的研發(fā)、應(yīng)用仍處于初期發(fā)展階段，但此種電池的光電轉(zhuǎn)換效率以達(dá)到11%，明顯優(yōu)于其他太陽能電池。據(jù)有關(guān)試驗(yàn)表明，在設(shè)計(jì)功率相同的情況下，相較于傳統(tǒng)的多晶硅太陽能電池，新概念染料敏化電池的發(fā)電總量多出近30%左右。對此，澳大利亞、日本等海外發(fā)達(dá)國家相繼建立了中試線工程，而我國也初步完成了示范工程的建設(shè)。染料敏化太陽能電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，逐步瞄準(zhǔn)了電子市場與移動通信市場，待技術(shù)條件趨于成熟后，還將投放于建筑產(chǎn)業(yè)等多種領(lǐng)域。
現(xiàn)階段，世界各國對于染料敏化太陽能電池的研究，在器件、材料方面，主要圍繞對電極、光陽極、染料等多個方面進(jìn)行；在產(chǎn)品性能方面，主要包括大面積電池的設(shè)計(jì)、電子傳輸機(jī)理以及電池運(yùn)作期間的效率、質(zhì)量等諸多事項(xiàng)。值得注意的是，太陽能電池的光陽極材料，以往傳統(tǒng)、常規(guī)材料所采用的是TiO2納米多孔粒子結(jié)構(gòu)，而為進(jìn)一步延長電子傳輸?shù)挠行谙蓿瑴p少、避免載流子復(fù)合現(xiàn)象，一維傳輸結(jié)構(gòu)逐漸得到國際專家、學(xué)著的關(guān)注與重視，具體包括納米線陣列、納米管陣列等。與此同時(shí)，CaCO3包覆TiO2結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，能夠有效提高太能能電池的光能轉(zhuǎn)換效率，上升幅度在2%左右。此外，在太陽能電池的國際市場中，Nb2O5、ZnO、SnO2等其他寬帶隙半導(dǎo)體光陽極材料，有著同樣的性能及優(yōu)勢，從而逐漸得到關(guān)注與重視。染料敏化太陽能電池憑借其優(yōu)良的性能、靈活多變的制備形式以及優(yōu)勢明顯的性價(jià)比，必將成為未來太陽能電池國際市場的主流產(chǎn)品，世界各國的專家、學(xué)著以及諸多產(chǎn)業(yè)已著手實(shí)施了技術(shù)研發(fā)，在新型染料合成、光陽極修飾、穩(wěn)定性和疊層電池等多個方面取得了重要進(jìn)展。
四、結(jié)束語
綜上所述，在未來的一段時(shí)期內(nèi)，薄膜電池、柔性電池以及疊層電池將成為太陽能電池研究領(lǐng)域的主流。染作為新型陶瓷基太陽能電池，料敏化太陽能電池已逐漸得到國際專家、學(xué)者以及多領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的關(guān)注與重視，待技術(shù)條件成熟后，將成為國際市場的主流產(chǎn)品。
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