针对目前“材料科学基础实验”教学中存在的问题,提出基于OBE理念的教学改革。从知识、技能和能力三个层次定义了预期学习成果,对教学策略进行反向设计并采用阶梯型实验教学、团队教学和开放教学等方式确保学习目标实现,进行了基于过程的多元化能力评价,并利用评价结果进行持续改进。基于OBE理念的教学改革可提高学生的工程实践能力,为工科实验教学改革提供了参考。