數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)改革探討

董　潔，門愛華

（1.赤峰學(xué)院　計算機與信息工程學(xué)院；2.赤峰學(xué)院　網(wǎng)絡(luò)與信息管理處，內(nèi)蒙古　赤峰　024000）

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)改革探討

董潔1，門愛華2

（1.赤峰學(xué)院計算機與信息工程學(xué)院；2.赤峰學(xué)院網(wǎng)絡(luò)與信息管理處，內(nèi)蒙古赤峰024000）

針對應(yīng)用型本科學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教育模式、教學(xué)方法單一、學(xué)生的基礎(chǔ)相對薄弱等情況，對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程進行教學(xué)改革.通過改革，促進學(xué)生對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)抽象理論內(nèi)容的理解與掌握，利用問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)方法和加強實踐教學(xué)等，不斷提高學(xué)生的程序設(shè)計能力、提出問題、分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣.

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；教學(xué)方法；實踐教學(xué)

對于應(yīng)用型本科高等院校，計算機專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)已經(jīng)發(fā)生了改變，主要培養(yǎng)的不再是偏重理論的研究型人才，而是培養(yǎng)掌握計算機硬件、軟件與計算機應(yīng)用的基礎(chǔ)理論、基本知識、基本技能和方法，有一定的抽象能力、具備很強的設(shè)計能力的應(yīng)用型人才.因此，我們必須圍繞應(yīng)用型本科人才知識、能力、素質(zhì)和諧發(fā)展的目標(biāo)要求，以能力培養(yǎng)為重心，構(gòu)建相對獨立、內(nèi)在統(tǒng)一的人才培養(yǎng)體系.

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計算機各專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，是十分重要的核心課程.它主要討論抽象數(shù)據(jù)關(guān)系和算法在計算機中的表示與實現(xiàn)，涉及到數(shù)據(jù)在計算機中的表示、組織和處理，以及相應(yīng)結(jié)構(gòu)上的算法設(shè)計和算法性能上的分析技術(shù).它所包含的知識與提倡的技術(shù)方法，無論對學(xué)生進一步學(xué)習(xí)計算機領(lǐng)域里的其他課程，還是對今后從事理論研究、應(yīng)用開發(fā)及技術(shù)管理工作都起著重要的作用.因此，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》作為計算機專業(yè)的核心基礎(chǔ)課，勢必要進行教學(xué)改革，培養(yǎng)出符合企業(yè)用人標(biāo)準(zhǔn)的人才.本論文將結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)領(lǐng)域最新發(fā)展與應(yīng)用領(lǐng)域的最新需求，及時更新、優(yōu)化課程內(nèi)容，提高該課程的教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實踐動手能力、切實推進“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)，實現(xiàn)本課程的教學(xué)與實際接軌.

1　目前教學(xué)中存在的主要問題

1.1學(xué)生掌握的程序設(shè)計語言基礎(chǔ)差

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門研究非數(shù)值數(shù)據(jù)之間的關(guān)系的課程，而表達這些關(guān)系，必須借助于一種程序設(shè)計語言，所以學(xué)習(xí)這門課程之前，必須熟練掌握至少一門程序設(shè)計語言，如C、C++、java等.C語言中的語句、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、函數(shù)、指針等基本知識都是作為基本工具來表達數(shù)據(jù)的存儲和操作的，尤其是數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、指針和數(shù)據(jù)傳遞方式等知識，是在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程中需要用到的，這也是C語言中的重點和難點，而偏偏這些知識點，有些同學(xué)在學(xué)習(xí)C語言時，并沒有掌握好，所以在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程時，感覺很迷茫，跨越很大.甚至喪失了學(xué)習(xí)的熱情，使得教學(xué)效果不理想.

1.2傳統(tǒng)的教學(xué)模式限制學(xué)生的思維

在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)中，教學(xué)過程嚴(yán)格按照教學(xué)大綱和教學(xué)進度來組織教學(xué)，一般上課教師課堂上從頭講到尾、教師講什么學(xué)生聽什么.這種滿堂灌、填鴨式的傳統(tǒng)教學(xué)方法枯燥無味，使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的興趣，也限制了學(xué)生的思維.

1.3教學(xué)方法單一

傳統(tǒng)的教學(xué)模式只是靠講解，學(xué)生只能靠自己的空間想象力，不能給學(xué)生直觀的影像，利用多媒體教學(xué)，模擬講解的算法的動態(tài)執(zhí)行過程，學(xué)生會更容易理解.例如，講解棧的應(yīng)用中，表達式求值的過程，用軟件做出表達式求值過程中每一步棧的變化情況，使抽象的過程變的一目了然，學(xué)生會更容易理解掌握.

1.4理論與實際脫節(jié)

對于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，傳統(tǒng)的教學(xué)總是重理論，輕實踐，忽視了實踐教學(xué)的重要性，實際的教學(xué)效果與期望相差很遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身是一門抽象性很強的課程，很多學(xué)生有時理論理解了，但實驗課上卻無從下手，導(dǎo)致理論和實踐嚴(yán)重脫節(jié).

2　教學(xué)改革的措施

2.1優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案制定教學(xué)大綱，優(yōu)化知識體系.按實際需求確定教學(xué)目標(biāo)、制定課程標(biāo)準(zhǔn)和考核方案.

在課程內(nèi)容的選擇上，要剔除難、偏、舊的內(nèi)容，突出課程內(nèi)容的先進性、實踐性、操作性.減少講解驗證性實驗內(nèi)容，增加動手實踐內(nèi)容.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程主要內(nèi)容是：線性表、樹、圖三大類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，查找、排序兩大類算法，線性表是最簡單的線性結(jié)構(gòu)，樹和圖是非線性結(jié)構(gòu)，在授課過程中，將這三種結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來，由線性到非線性，由簡單到復(fù)雜，將課程內(nèi)容穿成一條主線，方便學(xué)生理解和掌握.查找和排序是建立在線性結(jié)構(gòu)和樹型結(jié)構(gòu)上的兩類算法，可以穿插在這兩種結(jié)構(gòu)中講解，將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法結(jié)合起來，理論與實際相結(jié)合，更加促進學(xué)生對多學(xué)知識的應(yīng)用.

2.2改進教學(xué)方法

在教學(xué)過程中利用問題引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，將傳統(tǒng)的教學(xué)中以教師為中心轉(zhuǎn)變成以學(xué)生為主體，讓學(xué)生主動的去學(xué)習(xí).例如，在學(xué)習(xí)哈夫曼樹時，可以提問：“編制一個將百分制轉(zhuǎn)換成五分制的程序，如果不考慮最優(yōu)判定方法的話，最直觀的方法怎樣實現(xiàn)？如果考慮到學(xué)生成績在五個等級上的分布規(guī)律的話，應(yīng)該怎樣實現(xiàn)呢？”通過學(xué)生對問題的思考然后再講解具體的實現(xiàn)方法，這樣就增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動學(xué)習(xí)的欲望，掌握的知識也就越牢固.另外，根據(jù)本門課程的特點，教師授課地點選在多媒體機房，在教師教授課程的同時，學(xué)生可以直接利用計算機驗證算法，所以教師在教學(xué)的過程中，充分調(diào)動學(xué)生參與進來，在整個教學(xué)的過程中，實行教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體的教學(xué)思想和策略.

2.3加強實踐教學(xué)

實踐教學(xué)在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)中，具有舉足輕重的地位，對于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實踐能力發(fā)揮著巨大的作用.因此，要加強實踐教學(xué)，提高學(xué)生的實踐能力.學(xué)生必須通過反復(fù)的實踐，強化學(xué)生“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“算法”、“程序”密切相關(guān)的意識，理解掌握算法構(gòu)造思維的方法，培養(yǎng)求解問題的能力.

對于實踐環(huán)節(jié)，學(xué)生要做到上機先預(yù)習(xí)，根據(jù)實驗?zāi)康暮蛯嶒瀮?nèi)容，畫出程序流程圖.讓學(xué)生掌握將類C語言代碼轉(zhuǎn)換成上機可執(zhí)行的C或C++、JAVA等可執(zhí)行的程序設(shè)計語言的能力，這就要求學(xué)生自己會補充C語言細(xì)節(jié)，將抽象的代碼轉(zhuǎn)換成可以上機運行的C語言源程序，這將鍛煉學(xué)生綜合運用所學(xué)知識的能力.

對于上機實驗，不要一刀切，針對學(xué)生的不同層次設(shè)置實驗內(nèi)容，對于基礎(chǔ)差的同學(xué)，布置一些基本的內(nèi)容，完成一些驗證性的實驗.在有余力的情況下再進行能力的提高.對于一些基礎(chǔ)好，有潛力的同學(xué)，可以直接做一些有難度的實驗，讓他們充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新意識和潛能.這樣，不同能力的學(xué)生都能在實驗中有所收獲，增強他們學(xué)習(xí)的信心和動力.并培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提出問題、分析問題、解決問題和創(chuàng)新的能力.

3　結(jié)束語

應(yīng)用型本科承擔(dān)著培養(yǎng)社會上各種各樣人才的重要任務(wù)，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程在計算機專業(yè)課程體系中占據(jù)著十分重要的核心位置，因此，應(yīng)用型本科數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的建設(shè)至關(guān)重要，我們要不斷研究和探索，不斷完善該課程建設(shè)，切實推進“應(yīng)用型”人才培養(yǎng).

〔1〕梁娟，馬同偉.淺談數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)改革［J］.河南機電高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2008，16（4）.

〔2〕曹建武.淺談數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中實踐教學(xué)的作用［J］.計算機光盤軟件與應(yīng)用，2010（9）.

〔3〕李楊，謝光強.“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的教學(xué)改革［J］.廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2009，9（6）.

〔4〕葛云生.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)改革與探索［J］.高教論壇，2010（1）.

〔5〕李盤榮.高職《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》實踐教學(xué)探索［J］.考試周刊，2009（29）.

G642.3

A

1673-260X（2016）10-0023-02

2016-06-11

2015年度赤峰學(xué)院“雙改”研究項目（JGXM201536）