基于角色重構(gòu)的教學(xué)方法在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中的應(yīng)用

潘靜 魏桂英

摘要：本文針對《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程在傳統(tǒng)教學(xué)模式下存在的問題，提出了角色重構(gòu)的教學(xué)方法，實踐表明使用角色重構(gòu)方法，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和教學(xué)參與度。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；LBL；角色重構(gòu)

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）16-0160-02

一、引言

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計算機(jī)專業(yè)及管理信息系統(tǒng)專業(yè)必修的專業(yè)骨干核心課程，內(nèi)容涉及高級程序設(shè)計語言，離散數(shù)學(xué)，計算機(jī)硬件知識，特點是覆蓋的知識面廣，知識點多且零散，理論性強(qiáng)、抽象性強(qiáng)以及實踐性要求高。目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)主要采用傳統(tǒng)的LBL（lecture-based learning）模式，即教師擁有提供給學(xué)生記憶的那些知識，將知識在課堂上用清楚標(biāo)準(zhǔn)的語言表達(dá)出來，讓學(xué)生掌握，最后再通過考試檢查學(xué)生對知識的理解掌握程度。學(xué)生的角色則是通過聽老師的課堂講解，學(xué)習(xí)知識掌握知識并通過考核。在這兩種角色中教師是主動講授知識并進(jìn)行考核的角色，而學(xué)生是被動接受知識并且被考核的角色。在教學(xué)實踐中，這種角色的定位容易造成學(xué)生被動消極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，極大影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動參與性，為提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性和興趣，本文提出了基于角色重構(gòu)的教學(xué)方法。

二、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程存在的問題

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程對于學(xué)生之后學(xué)習(xí)計算機(jī)專業(yè)課及信息管理與信息系統(tǒng)的應(yīng)用實踐的課程來說是一門非常重要的基礎(chǔ)前序課程，經(jīng)過多年的教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)該課程在傳統(tǒng)教學(xué)方式下存在以下的問題：

1.學(xué)生對前序課程掌握程度低極大降低了本課程學(xué)習(xí)效果。在多年的本科課程教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，由于時間關(guān)系，學(xué)生之前只學(xué)習(xí)了一種高級編程語言c#，并未對其抽象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，指針及泛型、多態(tài)性等理解透徹，致使其編程實踐方面的能力較弱，普遍存在動手編程就發(fā)怵的現(xiàn)象[1]。此外，學(xué)生對于《離散數(shù)學(xué)》、《計算機(jī)原理》等課的理論也學(xué)得不扎實，導(dǎo)致學(xué)生即使清楚學(xué)習(xí)該課程的意義，但基礎(chǔ)太弱跟不上，學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)效果不是很好。

2.課程內(nèi)容比較枯燥難懂，偏于理論化、抽象化，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不好。課程內(nèi)容包括線性表、棧和隊列、數(shù)組、樹、圖以及查找和排序等，既包含了基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，還有主要的查找和排序算法，每一部分既自成體系，又先后有聯(lián)系，學(xué)生即使聽懂理論知識，但在實踐應(yīng)用中，卻不能靈活應(yīng)用解決問題，而且課程的難度也很大程度上限制了學(xué)生的積極性。

3.在教學(xué)方式方面，在LBL傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中參與性不高，表現(xiàn)不積極。同時，學(xué)生很看重最終成績，但成績考核主要由老師決定，學(xué)生參與性相對較差。這一模式存在著角色定位程式化，教師角色是不停地灌輸，學(xué)生角色是被動地接受與被考核。對于目前“90后”、“00后”的學(xué)生來說，這種定位極大否定了他們的存在感和參與性，所有考核均由老師決定，十分不符合年輕學(xué)生的主人感和獨立性。所以LBL教學(xué)方式在學(xué)生心理上的造成的非主角感使得學(xué)生無法認(rèn)可，影響其參與教學(xué)的積極性，也影響了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性。

三、基于角色重構(gòu)的教學(xué)方法

為了提高教學(xué)質(zhì)量，擬定從兩條線索著手。一條線索是教師角色轉(zhuǎn)換，教師不僅僅是授課老師，更是課程的設(shè)計者，學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，學(xué)生參與教學(xué)的組織者，所以老師應(yīng)該努力在教學(xué)方面積極改進(jìn)，從案例故事出發(fā)，興趣驅(qū)動，問題驅(qū)動；另一方面是為有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)的主動性，應(yīng)使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中全程主動參與，即提出學(xué)生一人分飾兩個角色的教學(xué)轉(zhuǎn)換方式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中做到全程的主動參與。如果把學(xué)習(xí)過程看做是一臺戲劇的話，原來舞臺上的主角是老師，但通過基于角色重構(gòu)的教學(xué)方法，教師角色和學(xué)生角色將轉(zhuǎn)換，現(xiàn)在舞臺上的主角會是學(xué)生。這種參與式教學(xué)是師生平等參與到學(xué)習(xí)活動之中，實現(xiàn)教學(xué)活動中的師生互動和教學(xué)相長[2]。

1.角色分組及角色重構(gòu)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，突破其在LBL中被動接受的角色，被設(shè)計成兩種不同的身份，即一人分飾二個角色：學(xué)生角色和教師角色。具體措施是將學(xué)生分組，每組同學(xué)被分配為一章內(nèi)容的教師組，在其他章節(jié)的身份則為學(xué)生。對于課程內(nèi)容而言，以一章為一個基本單位，在每章的學(xué)習(xí)中有一組學(xué)員擔(dān)負(fù)教師的職責(zé)，其余各組同學(xué)仍為學(xué)生。這種是輪流教師制，使學(xué)生依托某一主題，去獲取新知識或新技能，并教給其他學(xué)生。任課教師的主要工作是首先說明本課程的角色重定位原則，組織同學(xué)提交成績考核指標(biāo)意見并統(tǒng)計，確定平時成績占總成績的百分比，然后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評估，明確自身的優(yōu)勢，互補(bǔ)組合進(jìn)行分組；接著就對于課程中的每一章進(jìn)行角色分配，確定一組負(fù)責(zé)，稱為該章的教師組，其余組為這章的學(xué)生組，同時要求學(xué)生自學(xué)并確定組內(nèi)職位任務(wù)。（1）學(xué)生角色的重定位。角色重構(gòu)及角色重新定位，是明確教師組和學(xué)生組的職責(zé)。教師角色組的職責(zé)包括：①本章知識要點回顧總結(jié)；②根據(jù)知識點布置作業(yè)習(xí)題；③分析選取能力實踐案例；④討論回答學(xué)生組的問題；⑤給學(xué)生組角色評分；⑥自我教師工作評分。學(xué)生角色組的職責(zé)為：①完成教師組（學(xué)生）布置的習(xí)題作業(yè)；②完成教師案例實驗；③完成教師組（學(xué)生）能力實踐；④給教師角色組評分。（2）教師角色的重新定位。教師在LBL方式中的角色是單純的知識灌輸者，但這樣的模式主要是促進(jìn)、幫助學(xué)生思考，而不能代替學(xué)生思考。在角色重構(gòu)教學(xué)法中教師變身為課程學(xué)習(xí)的設(shè)計者，是幫助學(xué)生掌握知識技能的引導(dǎo)者，課程討論及實施的組織者，教師角色組任務(wù)安排的指導(dǎo)者。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①引導(dǎo)性跨課程教學(xué)：專業(yè)知識點精講，知識點講解部分要進(jìn)一步精化，更注重教學(xué)中的引導(dǎo)，聯(lián)系之前學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容，將知識貫穿多門課程知識體系，引申啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系實際應(yīng)用，同時加強(qiáng)實踐以彌補(bǔ)課堂不足。②引導(dǎo)主動學(xué)習(xí)：鼓勵教師角色組查閱相關(guān)資料，并對其工作進(jìn)行指導(dǎo)，主要包括章節(jié)總結(jié)的準(zhǔn)確性，習(xí)題設(shè)置的合理性，實踐能力題選取的針對性。③鍛煉學(xué)生交往學(xué)習(xí)：角色分組后每名學(xué)生都有自身定位，但工作性質(zhì)要求全組同學(xué)密切合作才能完成任務(wù)，每名同學(xué)都會從同組其他成員身上學(xué)到自身不具備的優(yōu)勢，有效地進(jìn)行團(tuán)隊合作，為以后參加工作培養(yǎng)了團(tuán)隊合作精神。④討論式教學(xué)：有效地組織學(xué)生進(jìn)行討論、評估。組織教師角色組進(jìn)行總結(jié)，對學(xué)生組的完成情況評分，對自己組的工作進(jìn)行自評，討論課堂上，學(xué)生角色組和教師角色組圍繞課程知識進(jìn)行互動討論，指導(dǎo)學(xué)生相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí)，更好地發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力、口頭表達(dá)能力和創(chuàng)新精神，有利于促進(jìn)學(xué)生靈活運(yùn)用知識和提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2.角色重構(gòu)方法的成績評定。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中最關(guān)心的問題有兩個：一個是這門課學(xué)到什么，有什么用，另一個就是最終成績分，甚至有的學(xué)生只關(guān)心分?jǐn)?shù)。在學(xué)生的眼里，分?jǐn)?shù)一般都是掌握在授課老師手中，不公平，但他們忽略了考試成績其實是自己學(xué)習(xí)效果的體現(xiàn)。針對學(xué)生成績考核問題，本次研究型示范課將改變學(xué)生成績由老師決定的單維成績評定方式?？紤]到學(xué)生對考核成績的關(guān)切度，為充分調(diào)動學(xué)生的主動性和參與性，實驗性構(gòu)建多維成績評定體系，在該體系中充分發(fā)揮學(xué)生的能動性，無論是從評定標(biāo)準(zhǔn)的比例設(shè)定上，還是評定系統(tǒng)中評分角色相互的牽制上，甚至在試題的確定上，都以學(xué)生為主體，教師為輔助方，讓學(xué)生認(rèn)為自己的最終成績評定是公平的?？己顺煽冊u定的基本構(gòu)成如下：平時考核由教師角色評分加上學(xué)生角色評分，教師角色評分包括自評分加上其他學(xué)生角色組對教師角色組的評分，而學(xué)生角色評分是教師角色組給出每章作業(yè)實驗的評分和任課教師的平時分，如出勤等。每個教師組最終交一份教師角色報告，每名同學(xué)將每章的作業(yè)及實驗整理為一份學(xué)生角色報告。

四、教學(xué)效果及總結(jié)

經(jīng)過三輪實驗性教學(xué)，和之前LBL教學(xué)方式下的課程對比，學(xué)生成績有了顯著提高，班級平均分總體提高8%，尤其體現(xiàn)在學(xué)生能力的提高，包括自我評價自我規(guī)劃能力的提高，交往學(xué)習(xí)能力的提高，團(tuán)隊合作能力的提高。學(xué)生針對課程知識，以研究的態(tài)度主動查閱資料學(xué)習(xí)，提出問題，分析問題并解決問題。然而該模式在教學(xué)實踐過程中也存在問題，首先是教師組學(xué)生在考核上會有評分不均衡的情況，有人情分，需要進(jìn)一步擬定加強(qiáng)相互制約的評分機(jī)制；另一方面由于在課業(yè)上無形增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)量，有同學(xué)反映課外占用時間較多，任課教師在教師角色組出作業(yè)和實踐題的前序檢查上還需要注意題量和難度的把握，在實踐中逐步形成合適的尺度。

參考文獻(xiàn)：

[1]豐洪才，夏祥勝，左翠華.“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程實驗自主探究教學(xué)模式的探索與實踐[J].計算機(jī)教育，2011，（06）：73-76.

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