基于OBE理念的机械工程控制基础课程教学改革探析

胡影峰

摘要：“机械工程控制基础”这门课程包含较多的理论知识，学生需要深入学习较多的理论知识并将其应用到实际中。为了更好地组织教学，应当创新采用OBE模式进行教学设计，以满足学生多方面的需求，在多年的实践中，这种方式已经取得了积极的效果。采用OBE模式开展本门课程的教学，能够使理论与实际有机结合起来，避免理论与实践相脱节。

关键词：OBE理念；机械工程控制基础；教学改革

引言

以往的教学模式具有灌输性的特征，教师占据主动地位，学生则非常被动。学生不能对教师所讲的内容提出任何质疑，长此以往学生就缺乏独立思考的能力，自然也将缺乏创新能力。新型的OBE教学模式强调学生的主体地位，通过诱导学生自发地进行研究激发学生学习的积极性，使学生在学习实践中具有获得感。教师则需要引导学生善于思考，提高学生的综合素质。

1.OBE模式简述

OBE是Outcome-based Education的缩写，意为基于成果导向的教育模式。这种模式注重教学的成果。这一创新的模式已经被广泛采纳，实现了良性发展。OBE模式既要强调学生知识的积累，又要强调学生能力的提高。这种教育方式强调的重点与以往的教学方式有很大的不同。以往的教学方式主要是针对大部分学生的接受能力制定的，其教学内容相对固定，对学生学习成果的检验与评价主要是考试的分数，其评价体系强调了学生对书本知识的掌握程度。而OBE教学模式则突出强调学生能力的提高，体现出素质教育理念，这种新型的教学模式强调教学目标先于教学内容，整个教学过程都围绕教学目标展开，使学生的视野更加开阔，对所学知识有独到的见解。学生学习的过程很大程度上是凭借自身完成的，教师只起到了一定的辅助作用[1]。

在机械工程控制基础课程中，广泛采用OBE教学模式，能够极大地提高教学效果。使学生更加深刻的了解教学内容。在机械工程控制基础这门课程中，要实现教师作用的转变，深入分析学生获取知识的方式，以学生的学习为目标开展教学，从而使整个课程的教学目标相比以往发生较大的变化。

2 在“机械工程控制基础”课程中引入OBE教学理念

2.1在具体的教学环节中体现教学目标

机械工程控制基础是既强调理论又注重实践，其教学目标是使学生从动态的角度正确看待机械系统，从多个维度分析系统的动态行为。在解决生产过程中的问题时，要采用控制的相关理论，使得系统能够有规律的运行，从而达成预定的指标，实现最优的控制。该门课程是一门基础课程，涉及到的基础知识对于今后的学习具有十分重要的作用。這门课程的内容十分广泛，教学的目标也比较复杂，具体的学习效果往往无法量化。对于学生在学习中要达到的实际效果，以及教师教学能力评价，在OBE教学模式中，主要采取目标分解的方法进行量化[2]。

2.2创新优化教学方法

OBE教学模式强调教学理念的转变，加强学生的主体地位，广泛开展学生的研究性学习，通过布置一些任务引导学生自主的学习与研究，使学生从根本上产生浓厚的学习兴趣。同时，要考虑学生之间的个体差异，满足多元化的学习需求。

2.3建立科学完善的评价体系

采用OBE教学模式，对教学提出了很多新的要求。在教学的创新实践中，其考评体系也将发生重大变化。因此，需要建立一套新型的考评体系，以检验教学成果。为了正确的评价教学的效果，应当采用多样化的评价体系。

3 机械工程控制基础课程教学改革的具体实施

3.1在具体工程实例中研究抽象的理论问题

机械工程控制理论是一门理论性较强的课程，其很多概念与内容都十分抽象，在教学过程中难免非常空洞乏味，学生难以理解，缺乏学习兴趣。为了解决这一问题，教师应当以一些工程实例作为引导，使学生形象直观地理解抽象的理论模型。同时，教师需要引导学生研究机械领域的前沿科技内容。总之，教师应该引导学生带着任务去学习，锻炼学生的思维能力，从而改变呆板的教学方式。

3.2将自动控制理论与机械工程知识紧密结合

机械工程控制基础是一门理论与实践紧密结合的学科，学生不仅要掌握机械运动规律和应用机构驱动机器，还需要灵活运用多样的控制手段，使机械做复杂的运动。学生需要将经典控制理论广泛应用于机械工程实践中，要利用时域性能分析和频域性能分析的相关理论知识，研究改善系统动态性能的方法，利用系统性能校正的理论知识优化系统的运动特性，使系统的运动控制更加精准。机械工程控制基础这门课程注重强调解决实际问题，因此，在教学中应当强调理论的应用，切实培养学生正确的思维方式，使学生将理论与实践有机结合，高质量地完成本课程的学习目标[3]。

3.3加强控制理论方面的思维能力

机械工程控制基础课程中涉及到的概念和理论较多，涉及多门学科的理科知识。首先要通过数学手段进行分析，将物理学，电工，电子学，力学，机械等方面的理论知识融会贯通起来，将机电控制系统抽象为复杂的数学模型，以便进行深入的研究和计算。学生要想学好该门课程，需要具备良好的理科知识，并且需要拓宽知识面。对于基础的理论知识，学生们大多数都学过，但是可能已经过了很长的时间，难以留下深刻的印象。因此，教师应该引导学生在上课之前，对所需的基础知识进行必要的复习，以便于教学的开展。学生在复习完基础知识以后，教师在上课之前需要进行简单的梳理与回顾，使学生建立新知识与旧知识之间的关系，从而提高学习效率。教师应当引导学生利用过去所学习的理科知识进行分析和解决问题，使学生形成完善的知识框架，掌握各学科之间的内在联系。学生应当活学活用，在实践中做到学以致用，将掌握的理论知识运用到实践当中去。

结语

新型的OBE教学模式对于“机械工程控制基础”课程具有较好的教学效果，着重突出学生的主体地位，突出强调学生独立思考与学习的目标，从根本上改变过去教师枯燥的教学方式，能够使课堂教学更加生动，以便于学生接受。在OBE教学模式中，教师需要巧妙地设计教学目标，建立多元化的考评体系，将教学内容融会贯通，将教学目标作为教学的出发点，注重锻炼学生分析和解决问题的能力，使学生的综合素质和能力有质的提高。

参考文献：

[1]李志义，朱泓，刘志军.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究，2019（2）：29-34.

[2]顾佩华，胡文龙.基于“学习产出”（OBE）的工程教育模式[J].高等工程教育研究，2019（2）：27-30.

[3]董明晓，李瑞川.面向控制论思维方式培养的机械工程控制基础课程教学方法探索[J].教学研究，2020（1）：55-57.