《基于項(xiàng)目教學(xué)的“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程整合》初探

蔣高飛 管秀君 張超

分析“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”兩門課程傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，結(jié)合二者所講解知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性，重新把兩門課程無縫整合；并以實(shí)際生活中學(xué)生熟悉的完整項(xiàng)目程序?yàn)榻虒W(xué)依托，以學(xué)生為教學(xué)主體，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，更好地做到“學(xué)以致用”、“工學(xué)結(jié)合”、“理論聯(lián)系實(shí)際”，增加學(xué)生就業(yè)競爭力。

C語言；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；課程整合；綜合應(yīng)用；激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；加強(qiáng)實(shí)際操作

【基金項(xiàng)目】吉林交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院2011年課題(編號(hào)：2011-2-208)

“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是眾多院校計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程。“C語言”融合了其他編程語言基本的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，且包含指針、位運(yùn)算等其他語言不具備的編程模式，“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）”包含軟件開發(fā)人員應(yīng)該掌握的重要算法。學(xué)生若能學(xué)好兩門課程，做到靈活、熟練應(yīng)用其中的知識(shí)，對(duì)未來就業(yè)及成為軟件開發(fā)人員有很大幫助。但以往傳統(tǒng)教學(xué)模式有許多弊端，造成學(xué)生不愿學(xué)、學(xué)不進(jìn)去的現(xiàn)象。

1.傳統(tǒng)教學(xué)模式弊端

“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”授課界限過于清晰。眾多院校計(jì)算機(jī)專業(yè)兩門課程的授課順序普遍為先講授“C語言”，讓學(xué)生了解C語言編制應(yīng)用程序的基本語法規(guī)則；再在下一學(xué)期講授“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”，即學(xué)習(xí)C語言編制的不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常用算法。這種教學(xué)安排的結(jié)果是講解“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”時(shí)，學(xué)生經(jīng)過一段時(shí)間后已經(jīng)不太準(zhǔn)確記得、甚至忘記了前面學(xué)習(xí)過的“C語言”，此時(shí)教師在講解“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”，需要幫助學(xué)生“回憶”“C語言”知識(shí)，相當(dāng)于“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”一門課的時(shí)間去講兩門課，結(jié)果當(dāng)然是感覺課時(shí)不夠用，教師教得累、學(xué)生學(xué)得也累。

講授內(nèi)容過于零散。傳統(tǒng)的講授方法是只針對(duì)講授的某一部分知識(shí)去講解和舉例，把相關(guān)聯(lián)的內(nèi)容分散了，實(shí)踐操作教學(xué)中也僅包含基本簡單程序和算法，沒有做到把零散知識(shí)綜合匯聚到完整的應(yīng)用程序項(xiàng)目中，導(dǎo)致學(xué)生不能把所學(xué)零散知識(shí)有機(jī)整合、靈活應(yīng)用。

講授內(nèi)容過于抽象。兩門課程中所講解的算法過于抽象，沒有實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例，理論和實(shí)際脫節(jié)。特別是“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”本身課程有難度，所涉及的程序又與實(shí)際無關(guān)，遇到實(shí)際問題的時(shí)候不能運(yùn)用學(xué)過的知識(shí)去解決，導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為課程在實(shí)際應(yīng)用不大，學(xué)了以后也用不上，進(jìn)而失去學(xué)習(xí)的興趣。

機(jī)械地教而教，學(xué)而學(xué)。教師教授課程時(shí)，只是“填鴨式”、照本宣科式教學(xué)。教師機(jī)械地為完成教學(xué)任務(wù)，學(xué)生為應(yīng)付考試而學(xué)，教學(xué)雙邊互動(dòng)不足，教師在教學(xué)過程中忘記了培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、分析問題能力，挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的積極性，嚴(yán)重影響教學(xué)效果和學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

根據(jù)以上對(duì)兩門課程傳統(tǒng)教學(xué)的分析，本教學(xué)改革以推動(dòng)枯燥乏味的“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”兩門課程理論和實(shí)踐教學(xué)工作為目的，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)效率、實(shí)踐動(dòng)手能力和分析解決問題能力為宗旨，進(jìn)行了以下理論和實(shí)踐教學(xué)改革。

2.課程整合教學(xué)改革思路及具體實(shí)踐

“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程整合主要在以下方面進(jìn)行教學(xué)改革：教學(xué)中各個(gè)理論知識(shí)點(diǎn)自然地、合理地整合在生活中學(xué)生熟悉、感興趣的實(shí)際應(yīng)用程序項(xiàng)目中，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；另外通過完整項(xiàng)目學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)各部分零散的理論知識(shí)有一個(gè)整體感。

包括：選擇合適的實(shí)際應(yīng)用程序，即能兼顧包含所有理論知識(shí)點(diǎn)，又能吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；合理布局應(yīng)用程序講授的順序，使其中蘊(yùn)含知識(shí)點(diǎn)的講解順序，由易到難，并能合理分割難點(diǎn)到不同項(xiàng)目中，循序漸進(jìn)，讓學(xué)生越學(xué)越愛學(xué)，且對(duì)所學(xué)知識(shí)能自主地進(jìn)一步探索，找出適合自己的學(xué)習(xí)、編程方法，建立自己的邏輯思維模式。

“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”兩門獨(dú)立的課程有機(jī)地、合理地整合在一起。包括：把兩門課程相關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)平滑過渡和整合；把原有兩門課程傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法合理化地進(jìn)行修改和調(diào)整。

基于以上教學(xué)改革的想法和思路，首先分析了“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程相通和相同的知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)該特點(diǎn)把兩門獨(dú)立的課程整合成一門課程，把相通和相同的知識(shí)有機(jī)、有序地結(jié)合，以完整應(yīng)用程序項(xiàng)目為依托，把所有零散的知識(shí)難易適當(dāng)、循序漸進(jìn)、合理的分配、貫穿在其中。讓學(xué)生在相同時(shí)間里掌握更多的知識(shí)，提高對(duì)編程語言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的理解。

通過表1可以看出，講解“C語言”時(shí)就已經(jīng)把后續(xù)課程“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”中線性表、串、棧、隊(duì)列、排序和查找的部分內(nèi)容做了講解，當(dāng)再講“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”時(shí)這幾部分又重復(fù)一遍，所以作者認(rèn)為既然“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是運(yùn)用C語言講解數(shù)據(jù)間結(jié)構(gòu)、關(guān)系、操作，完全可以以“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”中三種重點(diǎn)結(jié)構(gòu)形式（表、樹、圖）為基點(diǎn)，以綜合應(yīng)用程序項(xiàng)目的形式，把程序中涉及到的C語言知識(shí)根據(jù)程序中引用知識(shí)點(diǎn)順序一點(diǎn)點(diǎn)展開，教學(xué)中采用“用中學(xué)”，“遇到再講”的原則。這樣在實(shí)踐和使用中學(xué)習(xí)理論，學(xué)生學(xué)會(huì)了什么樣情況應(yīng)該去掌握什么樣的理論知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，更好的做到“學(xué)以致用”、“工學(xué)結(jié)合”、“理論聯(lián)系實(shí)際”。

從表2可以看出打破了原來固有的傳統(tǒng)授課順序，把兩門課程內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，化零為整；利用完整的實(shí)際生活中應(yīng)用程序，把理論知識(shí)化整為零、分散、消弱難點(diǎn)到各個(gè)不同的項(xiàng)目中，合理安排教學(xué)內(nèi)容，循序漸進(jìn)地把所有知識(shí)點(diǎn)整理出一條線，讓學(xué)生學(xué)完之后能對(duì)所學(xué)內(nèi)容有一個(gè)整體概念。另外選擇學(xué)生生活中熟悉、且能應(yīng)用到的項(xiàng)目綜合應(yīng)用程序，避免了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)的抽象性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)性和專注性，并以學(xué)生為教學(xué)中的主體，提高教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍。

在實(shí)踐階段結(jié)合理論，運(yùn)用多種教學(xué)方法、手段和教學(xué)資源，加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手操作能力的推動(dòng)，把知識(shí)和技能整合在一起，循序漸進(jìn)按照實(shí)際開發(fā)順序逐步實(shí)現(xiàn)；通過學(xué)生討論總結(jié)，進(jìn)一步加強(qiáng)理論和實(shí)踐間的聯(lián)系，鞏固理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和整合，提高實(shí)際動(dòng)手操作能力；幫助學(xué)生掌握提出問題、分析問題，從而解決問題的方法；培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新意識(shí)和技術(shù)應(yīng)用能力，在職業(yè)活動(dòng)過程中技術(shù)比較與選擇能力，培養(yǎng)綜合素質(zhì)。

希望通過基于項(xiàng)目教學(xué)的“C語言”和“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程整合的教學(xué)改革，使學(xué)生能在相同的時(shí)間內(nèi)學(xué)到更多、更有用的知識(shí)，同時(shí)提高學(xué)生的各項(xiàng)有益能力，使學(xué)生在未來就業(yè)中具有強(qiáng)大的競爭力。