信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)數(shù)據(jù)結構實驗教學策略研究

文章編號：1672-5913(2008)07-0068-02

摘要：本文結合信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)“數(shù)據(jù)結構”課程的教學實踐，提出了提高專業(yè)實驗教學水平的一些方法與思考。

關鍵詞：信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)；數(shù)據(jù)結構；實驗教學

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1引言

信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)是信息科學與管理科學相融合而形成的新興專業(yè)，其教學內容、課程教學方法和人才培養(yǎng)等方面有待進一步探索和完善。從該專業(yè)培養(yǎng)目標和課程實踐教學目的考慮，“數(shù)據(jù)結構”實驗教學具有重要的意義。本文作者在多年的“數(shù)據(jù)結構”課程教學工作中發(fā)現(xiàn)實驗教學環(huán)節(jié)存在諸多問題，因此積極探索，得到了一些啟發(fā)并運用于實際教學，希望這些經驗對同行有所幫助。

2存在的問題

“數(shù)據(jù)結構”具有邏輯性強、抽象等特點，因而對于信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的學生具有一定的難度，特別體現(xiàn)在課程實驗教學方面。

現(xiàn)行的“數(shù)據(jù)結構”課程多數(shù)采用某種高級語言來描述和實現(xiàn)算法，我院的C語言課程是全院平臺課，因此“數(shù)據(jù)結構”采用了C語言描述。由于總課時較少等原因，學生的C語言基礎比較薄弱，特別是對指針、結構體等C語言核心內容的掌握與運用更差，但這些內容恰恰是“數(shù)據(jù)結構”課程中經常用到的知識點。

同一班級的學生對于“數(shù)據(jù)結構”實驗技能的掌握與學習呈現(xiàn)出兩極分化的現(xiàn)象，大約25%的同學表現(xiàn)較為優(yōu)秀，而60%以上的同學表現(xiàn)較差。通過觀察和了解，程序設計基礎較好或學習興趣較濃的同學，通過努力能夠完成實驗項目，寫出合格的實驗報告；而基礎較差的同學，在學習中容易產生畏難和茫然的情緒，實驗時缺乏信心，無從下手，隨著課程學習的深入，此種情形會形成惡性循環(huán)，導致了該部分同學實驗技能無法提高的局面，從而影響了班級課程實驗教學的順利開展。

3改革措施

3.1循序漸進，團隊協(xié)作

在每一次“數(shù)據(jù)結構”課程教學初期，授課教師通過了解和課程知識測試，對班級學生的程序設計基礎和能力等情況進行了解，據(jù)此在全班集中講授以C語言指針為主要內容的專題知識，并重點講解函數(shù)參數(shù)與指針的靈活運用。這樣學生在學習線性鏈表這種基本而重要的存儲結構時，就有了相關知識點間的銜接，降低了學習的難度。另外，每次實驗項目或任務應該提前一周告訴學生，讓他們逐步收集資料、分析問題，為實驗課教學做適當準備，以免出現(xiàn)學生在實驗教學中不知所措或無所事事的現(xiàn)象。

在實驗教學中，特別是實驗教學的初期，我們發(fā)現(xiàn)學生對程序調試過程中出現(xiàn)的各種問題都要請教老師，然而由于計劃學時較少，僅依賴老師個人難以及時為學生圓滿解決各種問題。這種情況還是程序設計和調試方面的基礎薄弱所導致的，所以我們以此為契機，采取了以下措施。

首先，我們將整個班級分成若干由5~6人的學習小組，每一小組中至少有一名成績較好的學生。業(yè)余時間同學在編寫算法、程序設計和調試方面有問題時，可以向該同學咨詢，小組也可以集體討論，這樣通過問題的最終解決來加強學生的課程學習能力，逐漸消除這些同學因為基礎較差或問題的累積而產生的各種消極情緒和負面影響，及早調動他們的學習積極性，同時也培養(yǎng)了學生的團隊合作意識。

其次，在實驗教學中，有的同學基礎很好，提前完成了實驗教學項目，那么這部分同學可以在實驗中輔助教師，在有限的時間內為更多的同學及時解決程序調試問題。對于這些從事輔助教學的學生，我們可以從課程教學的角度給出較高的平時成績以示鼓勵，也可以從學校的素質教育考核角度進行適當鼓勵，讓他們有更多獲得各種獎勵的機會，調動他們從事這種教學活動的積極性。

3.2精心設計實驗項目

目前多數(shù)高校都在設法提高實驗教學質量，特別強調實驗項目的層次化和實驗內容的多樣化。按照課程內容，信息系統(tǒng)與信息管理專業(yè)的“數(shù)據(jù)結構”課程實驗項目一般分別涉及線性表(順序表、鏈表)、棧和隊列、二叉樹、圖或網結構和查找等內容。我院信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的學生一般要完成至少6個實驗項目。其中實驗項目類型可以為基礎類型(或驗證型)、設計類型和綜合類型，實驗項目的不同類型使之呈現(xiàn)出層次化特點。比如實驗內容均涉及線性表，對于線性表的一般操作(如單鏈表構建及其插入與刪除算法的實現(xiàn))，是一個基礎或驗證性的實驗；對于利用線性表作為數(shù)據(jù)結構，設計一個學生成績管理微型系統(tǒng)，則是一個設計型實驗項目；而涉及多種數(shù)據(jù)結構或多項應用的實驗項目，則是一個綜合實驗。所以在課程實驗教學大綱中，我們設計了多層次的實驗教學項目，通過對相應項目的說明，明確要求哪些項目是必修的，哪些是選修的。這樣學生在選擇實驗項目時，會根據(jù)自己的基礎和偏好靈活選擇。

由于“數(shù)據(jù)結構”實驗所涉及的內容往往具有單調性，學生覺得實驗內容與專業(yè)實際應用聯(lián)系不大，容易產生厭倦的學習態(tài)度，所以我們在設計實驗項目時，結合專業(yè)特點，編制了與專業(yè)有關的一些實驗項目。如利用線性表設計一個簡單的學生成績管理系統(tǒng)程序，利用棧結構實現(xiàn)一個物流裝箱問題，根據(jù)圖結構的最小生成樹概念設計一個具有最小耗費的通信網絡，或者郵遞員的最優(yōu)投遞網絡等。結合專業(yè)應用實踐設計的實驗項目會激發(fā)學生的學習興趣。

3.3合理的監(jiān)督和獎懲機制

在實驗教學實踐中，我們發(fā)現(xiàn)沒有合適的監(jiān)督機制和獎懲辦法，學生的實驗項目難以順利完成，從而會影響班級實驗教學質量的提高和順利實施。由于程序設計基礎較差或其他原因，許多學生無法完成任務時會抄襲應付，尤其現(xiàn)在動動鼠標就可完成“復制”。因此，我們在校園網內部開發(fā)了一個簡單的課程實驗教學交流信息系統(tǒng)，用來發(fā)布實驗項目預告、學生提交完成的實驗項目，以及師生交流。學生完成的實驗項目應該包括項目的實驗報告及其源程序。我們根據(jù)實驗報告了解某學生實驗項目的信息、解決問題的方法和實驗項目的完成情況，根據(jù)源程序驗證結果的正確性。根據(jù)評判結果等級(分為A、B、C、D)，結果等級為D的實驗項目需要立即返回給學生進行修改。根據(jù)最終修改結果，若某學生拒不修改或最終有三次以上成績?yōu)镈，那么考試資格將被取消；若發(fā)現(xiàn)實驗報告雷同或有抄襲嫌疑，我們會給出警告信息，并根據(jù)情況采取相應懲罰措施。然而檢查和監(jiān)督每一個同學的實驗項目需要大量的人力和時間，所以在院系教學單位的支持下，作為研究生教學實踐活動的參與形式之一，我們讓在讀研究生來輔助完成此項監(jiān)督任務。通過上述機制，實驗教學的最后環(huán)節(jié)得以較為順利地實施，從而從整體上改善了課程實驗教學的質量。

參考文獻

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