基于OBE理念的力学类课程教学模式改革探索

摘要：工程力学是力学学科系统中的专业基础课。把科学结果导向的教学思想（OBE）融入到本门力学课程教学改革实践当中，通过对教学大纲的设置、课程的设计、教学模式和考核方式的改革实践尝试形成合理的课程考核结构，并以此支撑工科学生的基本知识结构，以培养学生在处理力学领域复杂设计难题的基本能力。

关键字：研究导向教学模式；力学课程；教学改革

前言：OBE理念，由教育界首次明确提出，旨在教育过程中的所有课程设计与教育执行均以学生的学习成效为评判准则，确保活动有助于学生达到期望的学业成绩。这种结果导向的教学理念能够进行课程的反向设计，不断改进教学设计，提高课堂教学。把OBE的教学思想融入到课堂教学实践中，强调以学生为主体，以学生的学习效果为考核尺度，在教学过程中，通过逐步完善课程的教学内容，改革教学方法，建立多元的教学评价体系，提升电磁学基础的学习效果，并在实际教学中进行不断实践。

1 力学课程教学改革的意义

力学课程是与工程技术密切联系、理论性较强的技术基础课程。其学习的质量和学习效果直接决定着今后专业课程的学习、学生科研能力和创造性思维能力的养成。目前，学校的力学类课程教育中面临着如下问题。

1.1 由于基础知识点太多，学习时间有限

“课时少内容多”是目前力学类教学面临的一个主要矛盾。力学课程概念多，公式多，知识点庞杂，理论性强，但学时有限。教学内容多与较少的教学学时形成矛盾，在较少的课时里不可能进行很系统、很全面的学习。同时力学课程中大多既定的原理、概念和公式同时还和工程实际密切联系，很多问题都直接来源于实践，因此习、题灵活多变、种类繁多、难度更大。学生普遍感到虽然上课能听懂但是做题很困难以至于学得很被动。学习效果自然打了折扣。

1.2 授课方法简单，逻辑性也很强

讲授形式是课堂上的概念介绍，学生的主动性不高，学习的积极性不足，缺少实践，不利于他们创造力的养成。以往的教学模式对知识点的设置出现逻辑偏差，限制了他们的视野，使得他们无法较好地掌握和理解学习知识点，导致他们在实践过程中实践意识欠缺。

1.3 书面笔试的评价方法简单，缺少对他们学习方式的指导，同时不能反映他们的实际运用水平

综合而言，目前力学课的教学效果还不理想，要铺垫好今后各专业课程的学习，需要上好有难点又有挑战的力学必修课。本文以学生的学习产出为动力，采用反向教学体系，弥补应试课程的缺陷，利用OBE教学模式对力学课程设计及内容、教法以及力学课程绩效评估系统等三个方面加以教学改革，增强力学课程的实用性，实现力学课程创新实践育人的课程目标。

2 力学教学改革

2.1 教学内容的改革

以用知识输出为方向，设置与调整课程。教学内容设计的重点在于课程内容的选择与组织，OBE理念下尤其强调课程内容广度与深度的选择，以及选定模块内容切分再组织， 构建能够支撑专业培养目标的能力导向框架，发展学生创新能力与必备品格，以达成毕业要求。

例如在讲解扭转的时候，不用从微观的角度为学生分析应力的分布，可以通过实验直观的向学生展示，不但节省了时间，还更易被学生所接受和理解，从而实现了课堂教学效率的提高。尽量将贴近学生今后工作岗位的、操作性强的内容详细讲述，比较冷僻的、深奥的理论内容从简或完全删去。因此，教师需要学生把相关的基础知识与实际能力有机融合，达到知行合一，就是要强化学生技能的训练与整体素质的培养。

2.2 改进教学方法及教学模式。

2.2.1项目式教学法。

在充分保证理论知识教学的基础上，把部分基本知识点和教学老师的研究主题项目进行整合，同时纳入教学研讨、学校课堂和课外报告等教育过程中。例如，当下白力会LED固态照明力源中的应用还面临着许多问题，如显色性不高、封装材质容易黄化老化导致应用年限减少、高功率激发下流力效率衰减过快等，影响着LED照明力源在许多领域的应用。本力学教程可以把学习者自己整合为小组并按照兴趣选取其中的课题项目来完成科研活动。先利用各种电子渠道掌握所选课题科研动向，接着按照参考文献及老师的建议开展小组内研讨、方案设计，最后完成PPT汇报。采用项目型的教学改革，使整个教学阶段成为一个全面的科研流程，学与做有机融合。

2.2.2实践教学强化法。

实验教学不但可以提高学生对所学知识点的掌握，还可以在实践过程中发现问题、提炼问题，训练学生的创新能力和实践能力。比如，在讲授新型力电子材料过程中，希望能把力电子材料整个发力过程讲述明白，以商用的磷力体为探究对象，利用瞬态稳态荧力力谱对其激发力谱、发射力谱以及荧力寿命进行表征，使学生在实际的环境下实践课程，增强学生对课程知识点的掌握。

2.2.3确立多元化和梯次的评价尺度，检验实践水平。

课堂教学评价作为课堂教学中的一种重要环节，在课堂教学中发挥着导向性作用。变革以前的评价方式，学生平时成绩（作业+考勤，占30%）由于没有具体的评分标准和衡量方法，使得其考核受的客观性等因素干扰很大，而测验试题中的选择题、判断题和计算题等，由于过多强调考核学生对知识点的熟悉程度与了解，而无法反映出学生知识水平的实际考核。所以，这些评价方法都无法真实的和完整地体现学生的实际学习效果。

基于此目的，本力学课堂在采用了OBE模式下，以知识为核心，并制定了多样的评价方法以考核学生在处理实际问题上的水平。方法第一，增加学生平时成绩的比重（40%～百分之五十），这里面包含了实践能力、课堂思考、力学课堂报告、PPT演示和讲授、实验评价等方面，评分主要由三个方面构成，即学生自主评价、学校网络共享与教学老师积极评价。学生通过自评和学校网络共享，提高了学生在课堂知识中的自主能力和竞争意识，教学老师的积极指导也有利于激发学生创新思想。其次，以开放式试卷，如在力学课程中的各种灯具力源器件，如汽车等为例，分别介绍了三类灯具力源的发力机理，并简述说明了其各自的优势和缺陷，从而成了检验学生知识水平和解题能力的标准尺度，从而减少了普通试卷中的选择题、判断题和计算题等客观试题的数量。而开放式试卷中应有多个答案，这样才能更全面真实地检验学生在学习过程中对知识指点的掌握情况，从而提高了他们处理具体问题的水平。

结束语：综上所述，结合OBE课程理念，对力学课程开展了力学课程设计及内容、教法以及力学课程考试评估系统等三方面的教学改革，使得力学课程的教学由课堂延伸到了课外。采用项目型教学能够调动学习的积极性，培养学生的学习能力；通过组织课堂教学讨论可以提高学员团队合作能力，为今后专业课教学奠定良好的基础。在今后的课程中，将在理解OBE理念的基础上，不断对本力学课程加以探讨，不断提高，以培育适应社会需要的人才培养。

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