BOPPPS模式在“过程设备设计”教学中的探索和实践

目标$
本堂课程学习状况的环节"检测教学目标达成的程度"并
&ST444P教学模式
为今后的教学过程改进及完善提供参考$ 总结-PQLLKEd.
="666> 教学模式是加拿大广泛推行的教师技能培训 模块是通过对本次课堂内容中重要知识点的总结和强化"
体系 的理论基础将课 #>G-#-PSEQ,S/N-KR>./RRPGNE.PXNY.
设计 $ %$%& 课程的部分章节理论性强"内容略显枯燥"尤其 以采用现场提问或者线上点名等方式进行"如果大多数同
是在应力分析部分"如果学生弹性力学#弹塑性力学等方 学对于有力矩理论和无力矩理论的区别不熟练"可以带学
面的力学知识基础不扎实"课时有限的情况下往往会导致 生整体回顾一下之前学到的内容"如下图所示"引导学生
容易接受和掌握的角度设计教学过程"引导学生最大限度 学生乐于参与其中的教学模式"增强学生的参与程度"更
地参与教学过程"并将学生的学习结果和反馈作为参考" 好地达到交互式学习的效果$ 而后测-YNPS2KPPDPPLD-S.模
及时调整教学方法"更好地实现应用创新型人才的培养 块是在完成教学内容之后#课堂结束之前进行的检测学生
验等工作打下良好的基础$ 但该课程涉及较多的弹塑性 块将之前的授课内容与此次授课内容联系起来"以学生熟
力学知识及力学公式的推导和应用"要求学生有一定的工 悉了解的内容为基础"导入新的教学内容"便于吸引学生
程材料及力学基础"课程学习难度大"学生容易知难而退$ 的注意力"更好地进入核心内容授课环节$ 教学目标-NH2
="666> 模式用于*过程设备设计+教学设计过程中"解决 课程的学习打下基础"还能活跃课堂气氛"调动学生的学
学生积极性低和学习效果差等问题"提高课堂教学效果$ 习积极性"避免出现基础不牢而无法听懂新教学内容的
课程教学设计与实践
情况$
通过分析="666> 教学模式"结合过程设备设计课程
的教学现状和教学目标"将课堂教学划分为六个环节"依
关键词="666> 模式#过程设备设计#教学设计 中图分类号k03)&%
44*过程设备设计+是一门综合性的基础理论课"通过该 -PQLLKEd.0 大模块 $ %)2(& 目前国内很多学校都在积极开
课程的学习"学生能够掌握压力容器和过程设备设计的基 展="666> 教学模式的探索和实践%321&$
计教学设计中的应用$
引入 (&$ =E/TZD2/- 课程开始"首先回顾之前讲到的回转薄壳的概念"重
K 4444444 H 4444444 ,
壳中的内力分量图
点复习第一曲率半径和第二曲率半径的概念"可以采用多
参与式学习 (&3
6KES/,/YKSNEdRDKE-/-Z
媒体课件的形式引入回转薄壳的图片"采用绘图的方式让 该教学环节是整个教学过程的核心环节"采用翻转课
!科技风 "#"$ 年 % 月
创新教学
!"#!$%&$'(') *+&,-./&$01$21(3$&)%)()1%(:
VPLLL*模 式 在 过程设备设计教学中的探索和实践
赵 敏
中国石油大学北京克拉玛依校区工学院!新疆克拉玛依!*("%%%
摘4要本文针对+过程设备设计,课程教学过程中存在的学生积极性低等问题!使用="666> 模式进行了课堂教学 设计的探索和教学实践" 本文在对="666> 教学模式内涵和特点介绍的基础上!以+过程设备设计,课程中+回转薄壳无 力矩理论的基本方程,教学内容为例!采用="666> 的六大模块进行了教学设计!探索="666> 教学模式在过程设备设计 课程教学设计中的应用" 实践表明基于="666> 教学模式的+过程设备设计,教学设计可以引导学生最大限度地参与教 学过程!并将学生的学习结果和反馈作为参考!使学生充分掌握学习内容!实现课程教学目标"
次为=- HE/TZD2/- .# "- NH+D,S/FD.# 6- YED2KPPDPPLD-S.# 6
环 - YKES/,/YKSNEdRDKE-/-Z. #6- YNPS2KPPDPPLD-S. #>- PQLLKEd.
节$ 下面以过程设备设计课程*回转薄壳无力矩理论的基
本方程+一课为例"说明="666> 教学模式在过程设备设
中或科研工作中有扎实的专业基础"成为亟待解决的关键 卷#考试#提问等多种方式掌握学生基础知识的掌握程
问题$
度%<&"并以此为基础合理地调整授课方法及内容$ 参与式
本文针对*过程设备设计+传统教学中存在的这些问 学习-YKES/,/YKSNEdRDKE-/-Z. 模块是整个教学设计的核心"
题使用 " ="666> 模式围绕学生进行了教学设计"从学生 在这个模块中需要教师灵活运用各种教学资源"营造一种
分别求解球形壳体#薄壁圆筒#锥形壳体的薄膜应力$ 对 参考文献
于椭球形壳体"公式较为复杂"可以由老师以板书的形式 $$%段振亚!翟红岩!蓝竹军!等&基于专业认证的过程
引导学生共同推导求解$ 通过这种方式"学生可以掌握整 设备设计课程教学实践与探讨$;%&化工高等教育!)%$'!
个分析方法及分析过程"从而更好地理解无力矩理论的基 (0&%)'(1)21:&
通过以上六大模块构建出围绕学生#及时掌握学生学
&%)
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
创新教学
科技风 年 月
习效果#持续改进的教学方法"建立环环相扣的闭环式教 些学习内容的掌握程度"以及学习完这部分内容可以具备
学体系$ 这种教学设计的特点是各环节之间联系紧密"围 的能力$ 课程上明确告诉学生学习内容#学习目标"有助
*过程设备设计+课程是过程装备与控制工程专业的 开展教学内容前"为了解学生基础知识的掌握情况"
重要核心专业课程%'&"该课程以过程设备的工程设计为主 可以采用提问#测验或者讨论的方法进行测试"掌握学生
线"阐述压力容器应力分析理论#中低压容器设计以及高 对基础知识的熟练程度$ 在*回转薄壳无力矩理论的基本
过上述讲授"做好已有知识与讲授知识之间的衔接"为后 而通过参与式教学设计"先引导学生画出微元体"再将学
续教学过程的顺利开展做好准备$
生划分为几个组"每个小组共同完成内力分量分析及平衡
目标 (&) "H+D,S/FD
关系式建立"最大限度地让每位学生都参与到教学活动
这一模块的主要目的是让学生了解学习的内容#对这 中$ 建立出微元平衡方程后"还无法求出应力"可以引导
"
进一步帮助学生明确本次教学活动需要达到的学习目标"
堂教学过程划分为=- HE/TZD2/-.#"- NH+D,S/FD.#6- YED2KP2 同时以此为基础引出下次教学活动的学习要求$
PDPPLD-S. #6- YKES/,/YKSNEdRDKE-/-Z. #6- YNPS2KPPDPPLD-S. # >
压容器分析设计#疲劳设计等容器设计理论等$ 课程涵盖 方程+教学前"通过前测检验学生对之前所学回转薄壳几
了压力容器的常规设计#分析设计等不同设计理论以及典 何要素的掌握程度以及有力矩理论和无力矩理论的区别"
型的过程设备如塔设备#换热器和储罐等的结构#原理及 为后续核心学习内容的开展做好准备$ 根据上课形式"可
这些显然都不利于*新工科+人才的培养"不利于实现培养 +D,S/FD.模块中教师明确说明本次课程的学习目标#主要掌
可堪大用能担重任的人才的目标$ 因此"如何在教学过程 握的学习内容以及需要达到的学习效果$ 前测-YED2KP2
中激发学生的学习主动性"使学生在今后的工程实际应用 PDPPLD-S.指的是对学生开展的提前测试或者摸底"通过问
绕教学目标"以上课学生为中心"通过各种方式的师生交 于教学的顺利开展$ *回转薄壳无力矩理论的基本方程+
流与互动提高学生的课堂参与度"从而达到预期的教学 学习目标!-$. 知识目标!掌握无力矩理论的通用公式,
目标$
-).技能目标!能够利用无力矩理论分析实际问题$
过程设备设计课程的特点
前测 (&( 6ED2KPPDPPLD-S
本理论和方法"具备过程设备的设计#应用和检验检测#管 ="666> 教学过程划分为0 个不同的模块"每个模块
理等工作的基本能力"解决设备设计与运行中的工程问 的安排顺序和承担作用均不相同$ 其中"学习任务导入
题%$&"为毕业生从事过程行业中设备管理#设计#制造#检 -HE/TZD2/-.模块安排在正式的授课内容之前"通过这一模
理论的两个基本方程"熟练掌握两个基本方程的推导思 果差等问题"大幅提高了学生的课堂参与度"增强了学生
路$ 以此为基础"继续以提问的形式引导学生思考"对于 分析和解决问题的能力"对于课堂教学效果的提升和教学
不同形状承受气体内压的回转薄壳轴向应力和周向应力 目标的达成起到了重要的作用$
分布如何计算呢/ 此时可以根据学生人数分组讨论"然后
本方程"在后续章节的应力分析中可以更好地运用微元平 $)%曹丹平!印兴耀&加拿大="666> 教学模式及其对
衡方程和区域平衡方程的求解思路"培养学生分析问题的 高等教育改革的启示$;%&实验室研究与探索!)%$0!(:
能力$
&)' ($'02)%%])3'&
后测 (&: &6NPS2KPPDPPLD-S'
课堂教学效果不理想$ 针对这些课程特点"探索除合适的 分析壳体的内力分量$ 无力矩理论只需要考虑3 个薄膜
过程设备设计课程的教学模式是十分必要且迫切的"对于 内力"而有力矩理论还要再考要$ 因此" 尝试将 能够帮助老师掌握学生的基本情况"也能帮助学生为本堂
$(%袁恩!刘鹏!齐望东!等&基于="666> 模式的计算
该环节主要用于检验学生的学习效果"为教师教学方 机网络原理教学改革$;%&计算机教育!)%$:&%0'()02)'&
法的调整提供参考$ *回转薄壳无力矩理论的基本方程+ $3%郑燕林!马芸&基于="666> 模型的在线参与式教
内容教学后的后测!- $ . 采取什么样的思路求解无力矩理
大学教育 $;%&
!)%$<&%$' ($$)2$$:&
总结 (&0 &>QLLKEd'
$<%王晴!张兴桃!钱玉梅!等&基于超星学习通的物理
总结环节旨在引导学生回顾整理本堂课学习过的重

Copyright©博看网. All Rights Reserved.
科技风 年 月
创新教学
学生选取部分容器作为个体进行静力平衡分析"从而建立 高学生的教学互动参与度$ 采用="666> 模式的教学实
区域平衡方式$
践表明"这种新的教学设计始终围绕学生的反馈开展教学
通过以上教学过程"可以让学生自己动手得出无力矩 过程"有效地解决了教学中存在的学生积极性低#学习效
出无力矩理论和有力矩理论的区别"强调*有力矩+*无力 体写出各方向的尺寸及面积公式$ 在此基础上"建立微元
矩+具体体现在哪里"提高学生学习兴趣$ 进而提出对于 体法线方向的平衡方程"推导出微元平衡方程$ 这一过程
一般回转壳体"其无力据理论的基本方程该如何建立/ 通 中"若仅由教师板书推导公式"无法吸引学生的注意力$
学实践 高教探索 $;%&
!)%)$&$%' (:2'&
论基本方程/ -). 无力矩理论的两个基本方程是什么/ $:%李爽!付丽&国内高校="666> 教学模式发展研究
-(.对于球形壳体#薄壁圆筒#锥形壳体周向应力和轴向应
综述 林区教学 $;%&
!)%)%&%)' ($'2))&
力公式分别是什么/ -3.对于椭球形壳体"轴向应力和周 $0%龚玉梅!周瑞丽&基于="666> 教学模型的线上线
学生对第一曲率半径和第二曲率半径进行绘制演示"强调 堂#分组讨论等形式"充分调动学生的学习参与程度"更好
同一点的第一与第二曲率半径的中心都在该点的法线上$ 地完成*回转薄壳无力矩理论的基本方程+$ 引导学生绘
接着复习什么是无力矩理论#什么是有力矩理论"重点突 制回转薄壳"在回转薄壳上选取微元体"对所选取的微元
向应力有哪些特点"随椭球壳K*H 值如何变化/ 教师可以 下混合式教学设计研究$ ;%&工业和信息化教育!)%$'
采取课后习题或当堂测试或提问等方式"了解学生对这部 &$)'(3'2:)&
分教学内容的掌握情况"及时查漏补缺"进一步优化教学 $1%周伟!钟闻&基于="666> 教学模型的内涵与分析
流程$