董 潔,門愛華
(1.赤峰學(xué)院 計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)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(jìn)行教學(xué)改革.通過改革,促進(jìn)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(qiáng)實(shí)踐教學(xué)等,不斷提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)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(shí)踐教學(xué)
對于應(yīng)用型本科高等院校,計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)硬件、軟件與計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、基本技能和方法,有一定的抽象能力、具備很強(qiáng)的設(shè)計(jì)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(shí)、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(dú)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(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)中的表示與實(shí)現(xiàn),涉及到數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)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(jì)和算法性能上的分析技術(shù).它所包含的知識(shí)與提倡的技術(shù)方法,無論對學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課,勢必要進(jìn)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(shí)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(shí)踐動(dòng)手能力、切實(shí)推進(jìn)“應(yīng)用型”人才培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)本課程的教學(xué)與實(shí)際接軌.
1.1學(xué)生掌握的程序設(shè)計(jì)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(dá)這些關(guān)系,必須借助于一種程序設(shè)計(jì)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(jì)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(shí)都是作為基本工具來表達(dá)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)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(shí),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(diǎn)和難點(diǎn),而偏偏這些知識(shí)點(diǎn),有些同學(xué)在學(xué)習(xí)C語言時(shí),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(shí),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(jìn)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(dòng)態(tài)執(zhí)行過程,學(xué)生會(huì)更容易理解.例如,講解棧的應(yīng)用中,表達(dá)式求值的過程,用軟件做出表達(dá)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(huì)更容易理解掌握.
1.4理論與實(shí)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(shí)踐,忽視了實(shí)踐教學(xué)的重要性,實(shí)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(qiáng)的課程,很多學(xué)生有時(shí)理論理解了,但實(shí)驗(yàn)課上卻無從下手,導(dǎo)致理論和實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié).
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(shí)體系.按實(shí)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(jìn)性、實(shí)踐性、操作性.減少講解驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增加動(dòng)手實(shí)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(shí)際相結(jié)合,更加促進(jìn)學(xué)生對多學(xué)知識(shí)的應(yīng)用.
2.2改進(jìn)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(dòng)的去學(xué)習(xí).例如,在學(xué)習(xí)哈夫曼樹時(shí),可以提問:“編制一個(gè)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(shí)現(xiàn)?如果考慮到學(xué)生成績在五個(gè)等級(jí)上的分布規(guī)律的話,應(yīng)該怎樣實(shí)現(xiàn)呢?”通過學(xué)生對問題的思考然后再講解具體的實(shí)現(xiàn)方法,這樣就增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)學(xué)習(xí)的欲望,掌握的知識(shí)也就越牢固.另外,根據(jù)本門課程的特點(diǎn),教師授課地點(diǎn)選在多媒體機(jī)房,在教師教授課程的同時(shí),學(xué)生可以直接利用計(jì)算機(jī)驗(yàn)證算法,所以教師在教學(xué)的過程中,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與進(jìn)來,在整個(gè)教學(xué)的過程中,實(shí)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(qiáng)實(shí)踐教學(xué)
實(shí)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(shí)踐能力發(fā)揮著巨大的作用.因此,要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),提高學(xué)生的實(shí)踐能力.學(xué)生必須通過反復(fù)的實(shí)踐,強(qiáng)化學(xué)生“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“算法”、“程序”密切相關(guān)的意識(shí),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(shí)踐環(huán)節(jié),學(xué)生要做到上機(jī)先預(yù)習(xí),根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)內(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(jī)可執(zhí)行的C或C++、JAVA等可執(zhí)行的程序設(shè)計(jì)語言的能力,這就要求學(xué)生自己會(huì)補(bǔ)充C語言細(xì)節(jié),將抽象的代碼轉(zhuǎn)換成可以上機(jī)運(yùn)行的C語言源程序,這將鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力.
對于上機(jī)實(shí)驗(yàn),不要一刀切,針對學(xué)生的不同層次設(shè)置實(shí)驗(yàn)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(yàn)證性的實(shí)驗(yàn).在有余力的情況下再進(jìn)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(shí)驗(yàn),讓他們充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新意識(shí)和潛能.這樣,不同能力的學(xué)生都能在實(shí)驗(yàn)中有所收獲,增強(qiáng)他們學(xué)習(xí)的信心和動(dòng)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.
應(yīng)用型本科承擔(dān)著培養(yǎng)社會(huì)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(jì)算機(jī)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(shí)推進(jìn)“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(jī)電高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2008,16(4).
〔2〕曹建武.淺談數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中實(shí)踐教學(xué)的作用[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2010(9).
〔3〕李楊,謝光強(qiáng).“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(bào),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(shí)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(xiàng)目(JGXM201536)