基于多元化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學模式研究

司海平 陳寶剛 喬紅波

（河南農(nóng)業(yè)大學信息與管理科學學院, 河南 鄭州 450046）

1 學科和學員特點分析

河南農(nóng)業(yè)大學信息與管理科學學院計算機系成立于2005年，分為計算機科學技術(shù)與軟件工程方向，從招收第一屆學生到這批學生畢業(yè)，教師們普遍感覺到農(nóng)林院校本科計算機專業(yè)的學生實際動手和應(yīng)用能力較差，在做畢業(yè)實習設(shè)計時，不能夠結(jié)合實際來分析問題、建立抽象數(shù)學模型，不能夠利用所學編程工具來開發(fā)實際應(yīng)用問題?？偨Y(jié)分析其原因，一是農(nóng)林院校學生計算機基礎(chǔ)知識相對較差；二是教學過程中學生的上機實習實驗內(nèi)容與課堂理論內(nèi)容不匹配，對學生的實際操作能力要求不高；三是傳統(tǒng)教學方法具有一定的局限性。農(nóng)林院校學生多來自于鄉(xiāng)村，家境一般，接觸電腦時間較短，但學習能吃苦、勁頭較高。在我們的傳統(tǒng)教學方法中，一般采用課堂滿堂灌的教學方式，較少采用師生的互動過程，使得學生缺乏對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程理論問題與實際相結(jié)合的過程，不能針對具體問題建立起有效的數(shù)學模型,不能勝任實際應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和程序開發(fā)。

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程因其內(nèi)容抽象、難于理解，而使學生產(chǎn)生一定的畏難心理，同時，需要學生扎實的數(shù)學基礎(chǔ)以及邏輯推理和分析能力，在理論學習的基礎(chǔ)上通過實際上機操作編程實現(xiàn)，對學生的要求是相對較高。所以多數(shù)學生必須花費大量的時間和精力學習該課程。而在傳統(tǒng)教學中，卻沒有抓住理論結(jié)合實踐的課程特點，沒有針對農(nóng)林院校學生計算機基礎(chǔ)弱，學習時間短等因素。如果教師能夠抓住學生特點，充分利用課堂、上機實驗、課下交流等過程，因材施教，可以改觀此現(xiàn)狀。

2 基于多元化的教學模式

結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程特點及農(nóng)林院校學員具體情況，改變傳統(tǒng)教學模式，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學觀念是培養(yǎng)學生具有真正動手能力的有效途徑。本文探索以課堂基礎(chǔ)理論教學、上機案例結(jié)合、課下網(wǎng)絡(luò)學習互動的三位一體的多元化教學模式，打破以“教”為主的教學形式，有效激發(fā)和調(diào)動學生的主觀能動性，注意培養(yǎng)學習的積極性、主動性和自覺性，培養(yǎng)學生獨立自主的學習興趣和能力，三者有機結(jié)合起來，達到學以致用目的。在教學中通過學生多元化教學方式，并輔以小組分組學習交流，針對課程理論和實踐兩部分進行課堂教學、上機實習、網(wǎng)絡(luò)互動等方式進行。

在課堂教學中，首先要求學生需要提前預(yù)習本課程學習內(nèi)容，課堂教學突出重點、考點和難點，側(cè)重于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點和算法的基本思想上，使學生初步理解和掌握課堂內(nèi)容，理解相應(yīng)的邏輯結(jié)構(gòu)、算法原理、存儲結(jié)構(gòu)等內(nèi)容。在上機實習時，學生需面向課堂教學中的內(nèi)容，有針對的上機練習，用所學的理論知識解決上機所布置的任務(wù)，深入理解課堂教學的理論內(nèi)容，同時注重培養(yǎng)學生編程能力和技巧，提高學生程序調(diào)試能力。在網(wǎng)絡(luò)互動環(huán)節(jié)，充分借助網(wǎng)絡(luò)論壇、微博、博客、郵件、網(wǎng)絡(luò)視頻等方式在網(wǎng)上發(fā)布輔導信息、與學生進行互動答疑。

學生在學習過程中，充分用好各種媒體資源，課程輔導教師在學生的學習過程中充分發(fā)揮導學、助學和促學的作用。課程輔導教師可以對班級學生分組，每個小組少于 8人組成固定的學習協(xié)作小組，組長定期不定期的組織小組成員開展課程相關(guān)討論，相互介紹自己的學習心得及存在的問題，小組內(nèi)部先充分討論疑問點，并做好小組學習記錄，最后將還未解決的帶有共性和有代表性的疑難問題進行集中，提交課程輔導教師解決或共同討論。

教師通過了解學生的學習討論情況，教師通過了解學員的學習討論情況，在輔導課上，通過網(wǎng)絡(luò)在線、上機實驗課、電話、語音視頻等方式來對學生的學習重點、難點及在學習過程中反映的共性問題和有代表性的問題進行重點講解，幫助學生理解重點、難點。分階段總結(jié)相關(guān)章節(jié)的學習內(nèi)容，使學生對所學知識有一個整體的把握。在此基礎(chǔ)上，指導學生完成階段性的實驗內(nèi)容。還可以充分借助電子郵件等多種方式與學生進行個別交流、輔導；另外，任課教師或相關(guān)實習輔導老師也應(yīng)該根據(jù)學生所提出的典型問題、疑問及相應(yīng)的解答、回復等內(nèi)容通過網(wǎng)上發(fā)布、郵件發(fā)送、課堂解說等不同形式轉(zhuǎn)發(fā)其他學生，同時做好問題與解答的收集和存儲工作，為以后的教學和學員學習提供大量的參考信息等。

3 結(jié)論與分析

小組分組學習、討論和網(wǎng)絡(luò)、電話等不同形式的學習方式是可以看做數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學方面探索和革新，在開始，對教師和學生來說都是個挑戰(zhàn)，需要一定的時間來習慣。在此過程任課教師和輔導教師要扮演好“導演”的角色，首先根據(jù)具有不同的學習基礎(chǔ)的學生做好的學習興趣引導，學習不能表現(xiàn)在形式上，要切實通過多元化的渠道來幫助學生提高學習的質(zhì)量和效率，師應(yīng)針對不同層次學員的學習狀況提供針對性的教學指導，使得學員能按自身基礎(chǔ)、興趣及學習方法選擇適合自己的學習方式與學習內(nèi)容，真正實現(xiàn)個別化自主學習。作業(yè)與實驗的量及其難度應(yīng)適度，過多過難的作業(yè)對成人業(yè)余學習是不合適的，不利于學員學習自信心的加強。同時，對于學生來說，要想學好該門課程，一定要充分利用現(xiàn)有資源，通過課堂、網(wǎng)絡(luò)互動、上機實驗，做好個人學習總結(jié)和學習小組的討論記錄，提高真正實力，。小組學習討論必須有充足的論題可以展開，避免形式主義而影響討論效果。

目前，河南農(nóng)業(yè)大學計算機系根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材的內(nèi)容，結(jié)合實際情況已經(jīng)構(gòu)建了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)核心課程網(wǎng)站，內(nèi)容涵蓋了教學課件、教學大綱、教學視頻、實驗指導、互動交流、擴展學習、問題解答等欄目，學生通過網(wǎng)站內(nèi)容學習和交流達到更高層次的學習提升。教學環(huán)境改變著教學方式，也推動著教學改革進程，作為任課教師我們要不斷探索教學規(guī)律，充分利用現(xiàn)有教學條件，發(fā)揮主觀能動性培養(yǎng)真正社會實用人才。