摘 要： 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是一門十分重要的核心課程，同時(shí)也是一門較為難學(xué)的基礎(chǔ)課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，普遍反映該課程存在難懂、難做、難用的問題。在課程教學(xué)過程中，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的興趣，彌補(bǔ)前期知識(shí)的不足，精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，合理組織教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生對講授知識(shí)的理解，進(jìn)而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
　　關(guān)鍵詞： 高職高專 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué) 問題 教學(xué)改革
　　
　　1.引言
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計(jì)的重要理論技術(shù)基礎(chǔ)，也是設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)編譯程序、數(shù)據(jù)庫程序、操作系統(tǒng)等系統(tǒng)程序的重要基礎(chǔ)，它將數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件課程有機(jī)融合在一起，其目的和任務(wù)是使學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際問題的需要選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，提高編寫軟件和解決實(shí)際問題的能力。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容廣、概念多、算法理解和編寫難度大，具有很強(qiáng)的抽象性，學(xué)生普遍反映該課程難懂、難做、難用，沒有學(xué)習(xí)興趣。但是，從安徽省高校2011年計(jì)算機(jī)專業(yè)專升本的考試科目安排來看，專業(yè)課的考試基本上都有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。從歷年的大自考成績來看，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的成績普遍不好，很多同學(xué)的前進(jìn)步伐就受阻于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。高職高專數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)的改革迫在眉睫。
　　2.存在的問題
　　從教學(xué)過程來看，高職高專學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)過程中主要有如下問題。
　?。?）高職高專計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生是文理兼招，一些文科學(xué)生對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中抽象性知識(shí)理解不夠，希望老師能夠把抽象性問題盡可能地現(xiàn)實(shí)化，普遍存在算法看不懂的問題。
　?。?）一些學(xué)生總認(rèn)為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門理論課，感到很枯燥、乏味，學(xué)習(xí)興趣不濃。
　?。?）學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力不足。學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程時(shí)，由于前導(dǎo)課程掌握不好或沒有熟練掌握，因此在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程時(shí)感到很困難。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的算法多數(shù)由類C或C++實(shí)現(xiàn)，在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過C或C++的相關(guān)知識(shí)。但是由于學(xué)生剛剛開始接觸程序設(shè)計(jì)語言，對計(jì)算機(jī)語言的許多約定理解得不是很透徹，用計(jì)算機(jī)解決問題不可能得心應(yīng)手，程序設(shè)計(jì)水平有待進(jìn)一步得到提高。
　?。?）傳統(tǒng)教學(xué)模式難以滿足數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)要求。由于以教師為中心，忽視了學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，作為認(rèn)知主體的學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中都始終處于被動(dòng)的知識(shí)接受者的地位，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性被忽視。
　　3.提高學(xué)習(xí)興趣
　　“興趣是最好的老師”，興趣是學(xué)生強(qiáng)大的學(xué)習(xí)動(dòng)力。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論性很強(qiáng)，概念的抽象性，算法的精典性和復(fù)雜性，描述語言的先進(jìn)性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感覺空洞、抽象，難以理解和掌握，對實(shí)際應(yīng)用益處不大，學(xué)習(xí)起來沒有興趣，挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。因此，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、消除畏難情緒，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性就顯得尤為重要。在第一堂課教師應(yīng)把貼近生活的一些例子引入課程，以激發(fā)學(xué)生的好奇心和興趣，并在教學(xué)過程中自始至終強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性。在介紹算法時(shí)要注意補(bǔ)充一些算法的實(shí)際背景知識(shí)，可以用于解決哪些實(shí)際問題，通過這種應(yīng)用背景知識(shí)的介紹和來源于實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)想來架設(shè)理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁。這樣既可維持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，又可提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。對于“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”來說，教師的“教”固然重要，但學(xué)生的“學(xué)”也極其關(guān)鍵。當(dāng)然，學(xué)生的“學(xué)”不應(yīng)該是被動(dòng)地“學(xué)”，而應(yīng)該是主動(dòng)地“學(xué)”、自覺自愿地“學(xué)”，只有這樣，才能充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性的作用，真正把學(xué)習(xí)搞好。教師應(yīng)當(dāng)大力倡導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)他們積極探索、大膽創(chuàng)新，不斷提高自學(xué)能力，分析問題、解決問題的能力。對于授課內(nèi)容，學(xué)生在課前要適當(dāng)預(yù)習(xí)，課后要認(rèn)真復(fù)習(xí)，上課時(shí)則要專心聽講，并做好筆記。一般來說，課前預(yù)習(xí)無需花費(fèi)太多的時(shí)間，只要粗略地看一下，有所了解即可，而課后復(fù)習(xí)則要及時(shí)、全面，要根據(jù)上課時(shí)老師的講解和自己所作的筆記，反復(fù)研讀課本的有關(guān)內(nèi)容，直至真正理解、掌握為止。
　　4.解決基礎(chǔ)不足問題
　　C語言程序設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的前導(dǎo)課程之一，學(xué)生對它的掌握程度，直接關(guān)系到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)效果。C語言極具靈活性，對于剛剛學(xué)完C語言程序設(shè)計(jì)的學(xué)生而言，運(yùn)用不一定自如。另外，C語言難點(diǎn)是指針、函數(shù)、數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)，以及結(jié)構(gòu)體類型，等等，而在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)過程中主要運(yùn)用這些知識(shí)來分析、解決問題。對于大部分學(xué)生來說，C語言運(yùn)用能力不是很強(qiáng)，如果上課時(shí)直接切入主題，他們就有“云遮霧罩”的感覺。如何解決這個(gè)問題呢？我們可以利用一到兩次課時(shí)間來復(fù)習(xí)C語言的相關(guān)知識(shí)，特別是指針、數(shù)組和結(jié)構(gòu)體等，也可以將這些學(xué)時(shí)融入到教學(xué)進(jìn)度表中，在復(fù)習(xí)時(shí)并不是面面俱到，而是將與本課相關(guān)的內(nèi)容加以歸納總結(jié)，這樣既可以復(fù)習(xí)以前的知識(shí)，加深印象，強(qiáng)化理解，又可以為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)作鋪墊。
　　5.精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，合理組織教學(xué)內(nèi)容
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課教學(xué)內(nèi)容繁多、零散，主要內(nèi)容有：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法設(shè)計(jì)與分析的基本知識(shí)，各種基本數(shù)據(jù)（線性表、棧、隊(duì)列、樹、圖等）結(jié)構(gòu)的定義，存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、相應(yīng)的算法及應(yīng)用，等等，相互之間的銜接線索少，使人感覺內(nèi)容零散，沒有一個(gè)整體的知識(shí)框架體系。往往由于教學(xué)內(nèi)容多，難取舍，造成教學(xué)過程中面面俱到，重點(diǎn)、難點(diǎn)不突出，學(xué)生理解困難，教學(xué)效果不理想。鑒于以上問題，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)中，應(yīng)該將書本的內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)上的分類，對于線性表需要重點(diǎn)講述，因?yàn)閯e的章節(jié)的算法實(shí)現(xiàn)歸根結(jié)底都要轉(zhuǎn)變到線性表上來實(shí)現(xiàn)，所以對該章的算法講解要利用多媒體教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，通過Flash作品，讓學(xué)生明白數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)的添加和刪除在內(nèi)存中的變化和算法實(shí)現(xiàn)。由于算法都是用類C語言描述的，許多學(xué)生以為把算法直接變成C語言就可以運(yùn)行了，發(fā)生錯(cuò)誤后就不知所措，因此要盡量用程序的方式來講解算法，讓學(xué)生知道算法在程序中的位置，知道整個(gè)程序的來龍去脈，也為以后章節(jié)的實(shí)踐打下基礎(chǔ)。另外，對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的各種基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其算法的教學(xué)過程，可以統(tǒng)一到解決現(xiàn)實(shí)問題的具體過程當(dāng)中。首先提出現(xiàn)實(shí)生活中的問題，然后介紹為解決問題所涉及的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，再分析、設(shè)計(jì)和對比相關(guān)的算法，最后獲得問題的解答。這樣，在教學(xué)過程中，依據(jù)提出問題—解決問題這一思路，不但能把繁雜的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效的組織，而且能實(shí)現(xiàn)理論和實(shí)踐的緊密結(jié)合。
　　6.加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，培養(yǎng)并提高學(xué)生的實(shí)踐能力是其教學(xué)重點(diǎn)之一。對于各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來說，其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)與各種算法的具體實(shí)現(xiàn)，都必須借助于一定的程序設(shè)計(jì)語言（如C語言），并通過上機(jī)實(shí)驗(yàn)來加以驗(yàn)證。學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的最終目的，主要就是為了提高程序設(shè)計(jì)的效率與水平，并養(yǎng)成良好的程序設(shè)計(jì)習(xí)慣。因此，從某種意義上說，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的過程，也就是進(jìn)行程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練的過程。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)過程中，理論課與實(shí)驗(yàn)課應(yīng)當(dāng)并重。教師應(yīng)當(dāng)切實(shí)抓好實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)，規(guī)范實(shí)驗(yàn)的步驟與過程，以確保能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果與教學(xué)目的。由于“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”中的算法大多采用結(jié)構(gòu)類型的數(shù)組或指針來加以描述，并編寫為函數(shù)的形式，因此，應(yīng)重點(diǎn)要求學(xué)生熟練C語言中與數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)類型，以及分支與循環(huán)結(jié)構(gòu)程序、函數(shù)等有關(guān)的內(nèi)容，并掌握相應(yīng)的編程技術(shù)。在實(shí)驗(yàn)的過程中，教師應(yīng)適當(dāng)提供或講解相應(yīng)的“示范程序”（即教師自己所編寫的完整的算法程序），以便讓學(xué)生盡快掌握要點(diǎn)。例如，對于最簡單的順序表（即線性表順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)），最基本的算法有順序表的查找、插入與刪除等。首先，教師可分別提供查找、插入算法的“示范程序”，并對其進(jìn)行詳細(xì)的分析講解，然后讓學(xué)生加以模仿，并編寫出單獨(dú)的刪除算法程序。
　　7.結(jié)語
　　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是一門概念準(zhǔn)確、組織嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼n程。該課程的學(xué)習(xí)是復(fù)雜程序設(shè)計(jì)的訓(xùn)練過程，其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生敏捷的抽象思維能力，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力，培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)大的算法設(shè)計(jì)能力。只有采用先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，才能取得良好的教學(xué)效果。
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)教育的一個(gè)重要組成部分，是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)重要的理論基礎(chǔ)課程，具有特殊地位及顯著特點(diǎn)。如何通過課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)抽象能力，獲得求解問題的方法，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，這個(gè)問題值得廣大任課老師不斷探索、創(chuàng)新。教學(xué)改革是一項(xiàng)長期而艱巨的任務(wù)，既要重視基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，又要重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。本文是我在教學(xué)過程中的一些措施與體會(huì)，希望能給同行以借鑒。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　［1］嚴(yán)蔚敏，吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）［M］.北京：清華大學(xué)出版社，1997.
　?。?］嚴(yán)蔚敏，吳偉民，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)題集（C語言版）［M］.北京：清華大學(xué)出版社，1999.
　?。?］姚菁.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版）［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.
　?。?］譚浩強(qiáng).C語言程序設(shè)計(jì)（第二版）［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2002.
　　［5］廖明宏，張巖，李秀坤等.哈爾濱工業(yè)大學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法精品課程介紹［J］.計(jì)算機(jī)教育，2006，5：21-24.
　?。?］孫海民.設(shè)計(jì)開發(fā)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教學(xué)軟件的現(xiàn)狀分析研究［J］.計(jì)算機(jī)教育，2005.10：22-24，27.
　?。?］楊種學(xué).研究型教學(xué)法在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的應(yīng)用研究［J］.計(jì)算機(jī)教育，2007.1：57-59.