胡影峰
摘要:“機械工程控制基礎”這門課程包含較多的理論知識,學生需要深入學習較多的理論知識并將其應用到實際中。為了更好地組織教學,應當創新采用OBE模式進行教學設計,以滿足學生多方面的需求,在多年的實踐中,這種方式已經取得了積極的效果。采用OBE模式開展本門課程的教學,能夠使理論與實際有機結合起來,避免理論與實踐相脫節。
關鍵詞:OBE理念;機械工程控制基礎;教學改革
引言
以往的教學模式具有灌輸性的特征,教師占據主動地位,學生則非常被動。學生不能對教師所講的內容提出任何質疑,長此以往學生就缺乏獨立思考的能力,自然也將缺乏創新能力。新型的OBE教學模式強調學生的主體地位,通過誘導學生自發地進行研究激發學生學習的積極性,使學生在學習實踐中具有獲得感。教師則需要引導學生善于思考,提高學生的綜合素質。
1.OBE模式簡述
OBE是Outcome-based Education的縮寫,意為基于成果導向的教育模式。這種模式注重教學的成果。這一創新的模式已經被廣泛采納,實現了良性發展。OBE模式既要強調學生知識的積累,又要強調學生能力的提高。這種教育方式強調的重點與以往的教學方式有很大的不同。以往的教學方式主要是針對大部分學生的接受能力制定的,其教學內容相對固定,對學生學習成果的檢驗與評價主要是考試的分數,其評價體系強調了學生對書本知識的掌握程度。而OBE教學模式則突出強調學生能力的提高,體現出素質教育理念,這種新型的教學模式強調教學目標先于教學內容,整個教學過程都圍繞教學目標展開,使學生的視野更加開闊,對所學知識有獨到的見解。學生學習的過程很大程度上是憑借自身完成的,教師只起到了一定的輔助作用[1]。
在機械工程控制基礎課程中,廣泛采用OBE教學模式,能夠極大地提高教學效果。使學生更加深刻的了解教學內容。在機械工程控制基礎這門課程中,要實現教師作用的轉變,深入分析學生獲取知識的方式,以學生的學習為目標開展教學,從而使整個課程的教學目標相比以往發生較大的變化。
2 在“機械工程控制基礎”課程中引入OBE教學理念
2.1在具體的教學環節中體現教學目標
機械工程控制基礎是既強調理論又注重實踐,其教學目標是使學生從動態的角度正確看待機械系統,從多個維度分析系統的動態行為。在解決生產過程中的問題時,要采用控制的相關理論,使得系統能夠有規律的運行,從而達成預定的指標,實現最優的控制。該門課程是一門基礎課程,涉及到的基礎知識對于今后的學習具有十分重要的作用。這門課程的內容十分廣泛,教學的目標也比較復雜,具體的學習效果往往無法量化。對于學生在學習中要達到的實際效果,以及教師教學能力評價,在OBE教學模式中,主要采取目標分解的方法進行量化[2]。
2.2創新優化教學方法
OBE教學模式強調教學理念的轉變,加強學生的主體地位,廣泛開展學生的研究性學習,通過布置一些任務引導學生自主的學習與研究,使學生從根本上產生濃厚的學習興趣。同時,要考慮學生之間的個體差異,滿足多元化的學習需求。
2.3建立科學完善的評價體系
采用OBE教學模式,對教學提出了很多新的要求。在教學的創新實踐中,其考評體系也將發生重大變化。因此,需要建立一套新型的考評體系,以檢驗教學成果。為了正確的評價教學的效果,應當采用多樣化的評價體系。
3 機械工程控制基礎課程教學改革的具體實施
3.1在具體工程實例中研究抽象的理論問題
機械工程控制理論是一門理論性較強的課程,其很多概念與內容都十分抽象,在教學過程中難免非??斩捶ξ叮瑢W生難以理解,缺乏學習興趣。為了解決這一問題,教師應當以一些工程實例作為引導,使學生形象直觀地理解抽象的理論模型。同時,教師需要引導學生研究機械領域的前沿科技內容??傊?,教師應該引導學生帶著任務去學習,鍛煉學生的思維能力,從而改變呆板的教學方式。
3.2將自動控制理論與機械工程知識緊密結合
機械工程控制基礎是一門理論與實踐緊密結合的學科,學生不僅要掌握機械運動規律和應用機構驅動機器,還需要靈活運用多樣的控制手段,使機械做復雜的運動。學生需要將經典控制理論廣泛應用于機械工程實踐中,要利用時域性能分析和頻域性能分析的相關理論知識,研究改善系統動態性能的方法,利用系統性能校正的理論知識優化系統的運動特性,使系統的運動控制更加精準。機械工程控制基礎這門課程注重強調解決實際問題,因此,在教學中應當強調理論的應用,切實培養學生正確的思維方式,使學生將理論與實踐有機結合,高質量地完成本課程的學習目標[3]。
3.3加強控制理論方面的思維能力
機械工程控制基礎課程中涉及到的概念和理論較多,涉及多門學科的理科知識。首先要通過數學手段進行分析,將物理學,電工,電子學,力學,機械等方面的理論知識融會貫通起來,將機電控制系統抽象為復雜的數學模型,以便進行深入的研究和計算。學生要想學好該門課程,需要具備良好的理科知識,并且需要拓寬知識面。對于基礎的理論知識,學生們大多數都學過,但是可能已經過了很長的時間,難以留下深刻的印象。因此,教師應該引導學生在上課之前,對所需的基礎知識進行必要的復習,以便于教學的開展。學生在復習完基礎知識以后,教師在上課之前需要進行簡單的梳理與回顧,使學生建立新知識與舊知識之間的關系,從而提高學習效率。教師應當引導學生利用過去所學習的理科知識進行分析和解決問題,使學生形成完善的知識框架,掌握各學科之間的內在聯系。學生應當活學活用,在實踐中做到學以致用,將掌握的理論知識運用到實踐當中去。
結語
新型的OBE教學模式對于“機械工程控制基礎”課程具有較好的教學效果,著重突出學生的主體地位,突出強調學生獨立思考與學習的目標,從根本上改變過去教師枯燥的教學方式,能夠使課堂教學更加生動,以便于學生接受。在OBE教學模式中,教師需要巧妙地設計教學目標,建立多元化的考評體系,將教學內容融會貫通,將教學目標作為教學的出發點,注重鍛煉學生分析和解決問題的能力,使學生的綜合素質和能力有質的提高。
參考文獻:
[1]李志義,朱泓,劉志軍.用成果導向教育理念引導高等工程教育教學改革[J].高等工程教育研究,2019(2):29-34.
[2]顧佩華,胡文龍.基于“學習產出”(OBE)的工程教育模式[J].高等工程教育研究,2019(2):27-30.
[3]董明曉,李瑞川.面向控制論思維方式培養的機械工程控制基礎課程教學方法探索[J].教學研究,2020(1):55-57.