《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》說(shuō)課淺談

田玉昆

摘要：《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門專業(yè)課，是高職學(xué)院與本科院校都要開(kāi)設(shè)的一門課程。這門課理論性與邏輯性比較強(qiáng)，因此對(duì)主講老師的備課、授課等各方面也有很高的要求。為了讓老師在備課時(shí)對(duì)本課程有個(gè)大概的了解，該文從課程定位與課程目標(biāo)、課程內(nèi)容體系與教學(xué)設(shè)計(jì)、 教學(xué)方法與教學(xué)手段、教學(xué)資料和教學(xué)評(píng)價(jià)這五個(gè)方面對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課進(jìn)行了說(shuō)課闡述。

關(guān)鍵詞：《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》；說(shuō)課；計(jì)算機(jī)專業(yè)；備課

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）31-0098-02

“說(shuō)課”是教師在備課的基礎(chǔ)上，面對(duì)同行或?qū)＜翌I(lǐng)導(dǎo)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，針對(duì)具體課題，采用講述為主的方式，系統(tǒng)地分析教材和學(xué)生等，并闡述自己的教學(xué)設(shè)想及理論依據(jù)，然后由同行評(píng)議，達(dá)到互相交流，共同提高的一種教研活動(dòng)。說(shuō)課時(shí)間一般在10-15分鐘內(nèi)完成[1]。

教師在上課之前進(jìn)行說(shuō)課活動(dòng)，主要是因?yàn)檎f(shuō)課可以其到以下作用：可以更好的吃透教材；可以提高理論水平；提高表達(dá)能力；活用教學(xué)方法，強(qiáng)化教學(xué)效果。

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)中一門基礎(chǔ)的核心課程，計(jì)算機(jī)各種應(yīng)用及開(kāi)發(fā)領(lǐng)域都要用到各種類型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，因此無(wú)論是對(duì)于高職高專的學(xué)生還是各大高等院校的計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)好《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》專業(yè)課同為重要。此門課數(shù)據(jù)類型繁多且算法實(shí)現(xiàn)也比較抽象難懂，為了讓學(xué)生學(xué)好此門課，教師在上這門課之前要做好充分的備課準(zhǔn)備，比如：說(shuō)課，這也是領(lǐng)導(dǎo)考查教師是否作好備課的一個(gè)重要方式?！稊?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》說(shuō)課的內(nèi)容主要包括：1）說(shuō)教學(xué)大綱；2）教學(xué)內(nèi)定與設(shè)計(jì)；3）說(shuō)教法與手段；4）說(shuō)教材與參考資料；5）教學(xué)評(píng)價(jià)。本文就是針對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課程從以上這幾個(gè)方面來(lái)具體展現(xiàn)說(shuō)課這一過(guò)程的。

1 課程定位與課程目標(biāo)

1.1 課程定位

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門核心專業(yè)課，具有很強(qiáng)的理論性，同時(shí)也具有一定的實(shí)踐操作性，是以后讓學(xué)生能寫出高效程序的基礎(chǔ)。因此對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，有必要學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門基礎(chǔ)專業(yè)課。

當(dāng)然，在學(xué)習(xí)這門課之前，必須有一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)做鋪墊，比如：至少掌握一門高級(jí)編程語(yǔ)言（C或C++）、計(jì)算機(jī)組成原理、《計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)》等。然后才可以更好地理解《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課，并實(shí)現(xiàn)其中的算法，這對(duì)后續(xù)課程（如：操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、信息組織與檢索、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)等）的學(xué)習(xí)也有一定的幫助。

1.2 課程目標(biāo)

通過(guò)對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課的學(xué)習(xí)，基本上能達(dá)到以下三個(gè)目標(biāo)[3]：

1）知識(shí)目標(biāo)

學(xué)生在學(xué)習(xí)了《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程之后，對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)點(diǎn)有了更深一層的擴(kuò)充，基本上能達(dá)到以下幾個(gè)層次：

①掌握了基本數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)及其操作。

②學(xué)會(huì)分析應(yīng)用中的數(shù)據(jù)所采用的結(jié)構(gòu)特性。

③能為應(yīng)用中的數(shù)據(jù)采用合適的邏輯結(jié)構(gòu)和存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。

④熟練地掌握了一些常用算法的基本思想及其代碼實(shí)現(xiàn)。

2）能力目標(biāo)

學(xué)生在掌握了《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的內(nèi)容的同時(shí)，也培養(yǎng)了他們邏輯思維能力、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力、應(yīng)用中數(shù)據(jù)抽象與復(fù)雜程序的設(shè)計(jì)能力。

3）職業(yè)目標(biāo)

對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課程的學(xué)習(xí)也有助于學(xué)生考取一些計(jì)算機(jī)專業(yè)的資格證書，如：計(jì)算機(jī)軟件工程師、程序設(shè)計(jì)工程師等，間接地強(qiáng)化了他們的職業(yè)能力的培養(yǎng)。

2 課程內(nèi)容體系與教學(xué)設(shè)計(jì)

2.1 課程內(nèi)容體系

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課大體上可以劃分為三大部分內(nèi)容：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與查找和排序。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義、組成、及算法的概念等。

各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：對(duì)線性表、堆棧與隊(duì)列、串、數(shù)組、矩陣、樹(shù)、二叉樹(shù)、森林、圖等幾類常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本思想、操作流程、及算法實(shí)現(xiàn)等進(jìn)行了詳細(xì)的描述。

查找和排序：主要涉及到了在應(yīng)用中數(shù)據(jù)的查找與排序方法，如：數(shù)據(jù)的靜態(tài)查找與動(dòng)態(tài)查找，數(shù)據(jù)的插入排序、交換排序、選擇排序、冒泡排序等相關(guān)原理與實(shí)現(xiàn)。

通過(guò)上述對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課內(nèi)容的概述，在教學(xué)過(guò)程中每個(gè)章節(jié)所占的學(xué)時(shí)分配可參考如表1，當(dāng)然，每個(gè)學(xué)校、每個(gè)任課老師都可以根據(jù)學(xué)生具體掌握的程度、節(jié)假日的安排等相關(guān)情況做一個(gè)適當(dāng)?shù)恼{(diào)整的。

表 1 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》學(xué)時(shí)分配表

[

章節(jié)＼&

內(nèi)容＼&各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配＼&講授＼&實(shí)驗(yàn)＼&習(xí)題＼&1＼&緒論＼&4＼&2＼& ＼&2＼&線性表＼&6＼&4＼& 2＼&3＼&棧和隊(duì)列＼&4＼&4＼&2＼&4＼&串＼&4＼&2＼& 1＼&5＼&數(shù)組和廣義表＼&4＼&2＼& 2＼&6＼&樹(shù)和二叉樹(shù)＼&8＼&4＼&1＼&7＼&圖＼&6＼&2＼& 2＼&8＼&查找＼&6＼&4＼&1＼&9＼&排序＼&6＼&4＼&1＼&10＼&復(fù)習(xí)＼&2＼& ＼& ＼&合計(jì)＼& ＼& 50＼& 28＼& 12＼&]

2.2 教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)的開(kāi)展應(yīng)遵循以下思想：

按學(xué)生的專業(yè)方向的不同來(lái)確定教學(xué)目標(biāo)，例如：計(jì)算機(jī)軟件方向的學(xué)生要比計(jì)算機(jī)硬件方向的學(xué)生更深層次的掌握這門課程。

學(xué)以致用，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、練”一體化的教學(xué)理念，每學(xué)一種新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，都要讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行練習(xí)，把它用到具體的程序設(shè)計(jì)中去。

3 教學(xué)方法與教學(xué)手段

3.1 教學(xué)方法

目前，學(xué)生對(duì)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的學(xué)習(xí)程度出現(xiàn)了參差不齊的現(xiàn)象，根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況主要存在以下幾個(gè)原因[3]：

程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)不扎實(shí)：沒(méi)學(xué)好C/C++、JAVA編程語(yǔ)言，比如：數(shù)組、結(jié)構(gòu)體等知識(shí)掌握不扎實(shí)。

整體抽象思維能力不強(qiáng)：如：對(duì)單鏈表、堆、棧等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的操作或?qū)崿F(xiàn)思想理解較困難。

不會(huì)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題：如：最短路徑、關(guān)鍵路徑在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中是比較重要的知識(shí)點(diǎn)，并且在生活中也是常使用的。

學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與態(tài)度不統(tǒng)一：有部分學(xué)生學(xué)習(xí)積極性非常高，且主動(dòng)與老師交流、討論；而有部分學(xué)生學(xué)習(xí)積極性比較高，能認(rèn)真聽(tīng)課、完成作業(yè)；還有部分學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度一般，偶爾碰到一些困難，就會(huì)主動(dòng)放棄學(xué)習(xí)；更有部分學(xué)生壓根不愿意學(xué)習(xí)，表現(xiàn)出什么都無(wú)所謂的態(tài)度。

實(shí)踐能力不強(qiáng)：表現(xiàn)出缺乏動(dòng)手操作練習(xí)的能力或機(jī)會(huì)，這就要求老師平時(shí)多給學(xué)生開(kāi)展些實(shí)驗(yàn)課，有機(jī)會(huì)讓他們動(dòng)力練習(xí)；同時(shí)學(xué)生在練習(xí)課上也要表現(xiàn)出應(yīng)有的積極主動(dòng)性。

自主學(xué)習(xí)能力差：大部分學(xué)生都缺乏自主學(xué)習(xí)的能力，太依賴于老師。

因此，針對(duì)上述問(wèn)題，在教學(xué)過(guò)程中老師要靈活的應(yīng)用多種教學(xué)方法，以達(dá)到我們期望的教學(xué)效果，其中常用的教學(xué)方法主要有：

講授法：主要是理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法：如：案例教學(xué)法，讓學(xué)生有目標(biāo)地去學(xué)習(xí)。

演示法：如：算法的動(dòng)態(tài)演示。

講練互補(bǔ)法：實(shí)踐操作的內(nèi)容常采用的教學(xué)方法。

啟發(fā)式教學(xué)法：讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行主動(dòng)的學(xué)習(xí)。

3.2 教學(xué)手段

充分利用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段，設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)電子課件，發(fā)揮多媒體教學(xué)信息理大、直觀性強(qiáng)等特點(diǎn)，并與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相結(jié)合，使教學(xué)內(nèi)容直觀、形象、生動(dòng)，節(jié)省了時(shí)間，提高了教學(xué)效率[2]。舉例如下：

理論課：在多媒體教室進(jìn)行授課，充分利用教室內(nèi)先進(jìn)的多媒體教學(xué)設(shè)備，進(jìn)行投影教學(xué)。

實(shí)踐課：在機(jī)房進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，利用多媒體進(jìn)行演示與互動(dòng)，讓學(xué)生邊學(xué)邊練。

有動(dòng)態(tài)過(guò)程的教學(xué)內(nèi)容：如：查找或排序算法的思想，可以通過(guò)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)或flash動(dòng)畫進(jìn)行動(dòng)態(tài)地展示給學(xué)生看，加深印象且言簡(jiǎn)意賅。

3.3 學(xué)生的學(xué)習(xí)方法[3]

1） 要樹(shù)立正確的信息觀，利用豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源進(jìn)行主動(dòng)的學(xué)習(xí)。

2） 要理論聯(lián)系實(shí)際，多培養(yǎng)自己的動(dòng)手操作能力。

3） 要主動(dòng)參與到任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)過(guò)程中，培養(yǎng)自己的職業(yè)素養(yǎng)。

4 教學(xué)資料

關(guān)于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的教材很多，要選擇一本能夠適應(yīng)本校的學(xué)生、符合本校培養(yǎng)特點(diǎn)的教材才是有用的教材。本文就是根據(jù)本校所采用的唐國(guó)民、王國(guó)鈞主編的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》（C語(yǔ)言版）的內(nèi)容所設(shè)計(jì)的。此教材理論知識(shí)點(diǎn)言簡(jiǎn)意賅，條理清晰，且案例分析明確，代碼齊全，適合職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。

使用的參考書有：

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》嚴(yán)蔚敏、吳偉民 編著。

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教程》唐國(guó)民、王國(guó)鈞 等編著。

5 教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)主要是通過(guò)對(duì)學(xué)生的考核來(lái)進(jìn)行的。但學(xué)生的考核主要是以分?jǐn)?shù)的形式體現(xiàn)出來(lái)，分?jǐn)?shù)的判定主要是有以下三部分組成：

期末考試：閉卷，卷面100分，占總成績(jī)的60%。

平時(shí)成績(jī)：包括平時(shí)上課的考勤，作業(yè)的完成情況等，百分制，占總成績(jī)的20%。

實(shí)驗(yàn)考核：每一次實(shí)驗(yàn)的完成情況及效果，百分制，占總成績(jī)的20%。

即：期末總成績(jī)=期末考試*60%+平時(shí)成績(jī)*20%+實(shí)驗(yàn)考核*20%。

6 總結(jié)

本文從說(shuō)課的五大要素出發(fā)，將《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》這門課的說(shuō)課過(guò)程從課程定位與課程目標(biāo)、課程內(nèi)容體系與教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)方法與教學(xué)手段、教學(xué)資料和教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行了詳細(xì)的展現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 呂金龍.呂金龍說(shuō)課數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)ppt[Z].

[3] 鄒麗霞.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)說(shuō)課ppt[Z].