《數據結構》課程的教學探索與實踐

摘要：基于《數據結構》的教學要求和存在的問題，本文結合筆者的教學實踐經驗，從教學結構、教學手段和教學語言等方面，就《數據結構》課程的教學方法與技巧進行探索。

關鍵詞：數據結構；教學方法；學習興趣

《數據結構》是計算機學科的核心課程，且課程具有一定的難度和抽象性。通過該課程的教學，能進一步提高學生數據抽象能力和程序設計能力，并為后續課程打好理論基礎。本文針對專科函授生的特點及《數據結構》的課程特點和教學過程中存在的問題，探討在教學過程中如何將課程內容條理化和形象化，使學生易于理解和掌握，并激發學生的學習興趣和積極性。

一、分析存在的問題，因勢利導進行針對性教學

在教學過程中，學生普遍反映課程學習難度大，課程適用性不強，學習完了也不會應用。究其原因，一是由于學生沒有系統地學習過計算機知識，理論基礎普遍比較薄弱，數學思維能力欠缺，程序語言不熟練，編程經驗不足。二是學習時間少，函授生一般在周末上課，學習和實踐操作的機會較少，而且所安排的理論課時多，實踐課時少，給學生可支配的時間不多。三是課程內容多、概念多、涉及大量模型及操作算法，理論性強，內容抽象。同時，很多學生都沒有系統地學習過如《程序設計語言》和《離散數學》等前導課程，所以，學生不能很好地理解程序語言中數據類型、函數、參數傳遞及離散數學中集合、樹、圖等概念，從而導致在本課程的學習過程中困難重重。四是實踐操作能力較差，學生往往聽得懂理論方面知識，但要編程實現算法，卻不知如何下手。學生在學習過程中難以把握整體內容，學完后相應知識后，也不知在實際問題中如何應用，這使得學生容易產生畏難和厭學情緒，逐漸失去學習的興趣。

面對教學過程中出現的各種問題，教師要因勢利導，根據學生的學習接受能力，適當調整教學內容，更新教學手段和方式，要有針對性地進行教學，通過各種途徑，樹立學生的信心，激發學生的學習興趣和求知欲，使學生由被動學習轉為主動學習，從而提高教學效果。

二、明確教學目標，優化教學結構

教師要明確《數據結構》課程的教學目標，就是要通過算法訓練來提高學生的邏輯思維能力，通過程序設計技能訓練來培養學生的綜合應用能力，使學生能將實際問題中所涉及的處理對象在計算機中表示出來，并對它們進行處理。但此門課程比較抽象，教師要合理分析學生的學習能力和接受能力，并細化教學目標以逐步去實現。可將課程的教學重點放在線性結構、非線性結構和查找及排序。線性結構主要包括線性表、棧和隊列方面的知識；非線性結構主要包括樹和圖。每類數據結構包括邏輯結構、存儲結構和算法描述方面的內容。教師在教學過程中，要緊緊以這三點為核心對每種數據結構進行分析。首先，讓學生了解數據結構的邏輯特點和各種算法的思想；然后，讓學生熟練掌握各種常用的算法與數據結構，并編寫程序實現這些算法；最后，把編程思想和設計思路運用到實際應用中解決問題。這樣，由表及里、由線性到非線性、由簡單到復雜，把握數據結構的整體框架，循序漸進地實現教學目標，逐步培養學生的設計思想，讓學生在問題求解的過程中體驗學習的樂趣，進而激發學習熱情，提高學習興趣。

三、把握重點，有選擇有層次地開展教學

在教學過程中，教師要根據所安排的課時，針對學生的實際情況，在保證知識點連貫的前提下，適當調整教學內容，突出重點和要點，有選擇有層次地教學，盡量在有限的課時內達到較好的教學效果。對于線性結構知識的教學，要重點講解線性表，因線性表是最基本的一種線性結構，掌握了它的原理及操作方法，在學習棧、隊列和串等數據結構時就相對容易。對于非線性結構方面的知識，教師要詳細講解樹，其中的二叉樹知識更要重點講解。查找和排序主要是分析各種典型排序方法及其性能，根據教學時間，可以選擇折半查找、二叉排序樹查找、直接插入排序、冒泡排序作為教學和實驗的重點內容。

四、更新教學手段，激發學生學習興趣

興趣是激發學生學習積極性的動力，是激發創造力的必要條件。一個人只有在做事情時感到其樂無窮，精力才會高度集中，才能充分發揮自身的聰明才智，有所創造。因此，在教學過程中，教師要采取多種手段激發學生的學習興趣。

（1）利用多媒體技術進行直觀教學。由于課程涉及到很多數據的邏輯結構、存儲結構及其相應的算法。傳統教學需要在黑板上畫大量的圖表，并不斷擦改以表現其動態的過程，這既占用了過多的課堂教學時間又不利于學生的理解。因此，教師要充分利用多媒體技術，采取形象直觀的教學方式。如利用多媒體課件動態演示鏈表結點的插入、刪除操作等。這樣既節省了時間，又加深了學生對算法的理解，有利于課堂教學的優化，渲染教學氣氛，提高學生學習的興趣。

（2）利用與數據結構相關的生活實例來引入知識點。如通過學生在食堂就餐時取、放餐盤的例子，引入對棧邏輯特點的講解；通過在銀行取款排隊的現象，引入對隊列邏輯特點講解；通過分析解決“猴子選大王”等實際問題，激發學生學習計算機程序的興趣。

（3）構建良好的師生關系，加強師生交流，及時了解學生的想法和學習中遇到的問題。教與學是雙邊互動的，所以，在教學過程中，教師要及時與學生互動，了解他們的想法和學習情況，耐心解答學生在學習中遇到的各種問題，讓學生主動參與教學，實現教學互動，以更好地激發學生的學習興趣。

五、充分利用語言工具，提高教學效果

馬卡連柯說過：“同樣的教學方法，因為語言不同，就可能相差二十倍。”這說明教學語言是教師啟發和引導學生的重要工具。因此，在教學過程中，教師用詞要準確規范，操作步驟要層次分明、條理清楚；語言要有啟發性，要引導和啟發學生積極思考；表達方式要形象生動、通俗易懂，化抽象為具體，幫助學生理解概念和掌握操作。如在講解“邏輯結構”和“存儲結構”時，學生容易混淆這兩個概念，教師可通過授課班級的學生表來說明。表中學生與學生的先后關系，就是該表的邏輯結構，如“王明”的前面是“李濤”，后面是“劉小海”；當把此表的信息存入計算機時，用計算機語言來表示他們之間的先后關系的，就是該表的存儲結構。用通俗的語言將所要講授的內容正確地表達出來，既聯系實際又貼近學生生活，容易提高學生的學習興趣，易于學生接受新知識、掌握新技能。另外，教師在教學中要經常提出一些富有啟發性的問題，讓學生積極思考，深入探討，并提出解決問題的方法。這樣，學生既獲得了知識，又提高了分析問題和解決問題的能力。

（作者單位：肇慶市工程技術學校）

參考文獻：

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責任編輯 何麗華