基于CDIO理念的數(shù)據結構教學改革

王夢菊

（哈爾濱金融學院，哈爾濱 150001）

?

基于CDIO理念的數(shù)據結構教學改革

王夢菊

（哈爾濱金融學院，哈爾濱 150001）

數(shù)據結構課程是與計算機科學技術有關的重要基礎課程之一，該課程具有較強的抽象性、較強的實踐性，容易產生難學難懂的現(xiàn)象，因此，為提高當代計算機專業(yè)數(shù)據結構課程的教學水平，對傳統(tǒng)教學理念、教學模式進行創(chuàng)新工作已經迫在眉睫。CDIO理念應運而生，它的出現(xiàn)及其在數(shù)據結構課程教學中的有效應用，改變了傳統(tǒng)數(shù)據結構課程教學理念、教學方法，且在教學過程中能夠將數(shù)據結構課程理論知識與實踐操作有效結合在一起，降低了數(shù)據結構知識點的抽象性，培養(yǎng)了學生的綜合能力。

CDIO理念；數(shù)據結構；教學改革

數(shù)據結構課程不僅是計算機科學技術專業(yè)的基礎課程，同時也逐漸發(fā)展成為與計算機有關專業(yè)的公共基礎學科，既是非數(shù)值計算程序設計的基礎，也是工程技術相關專業(yè)學習的基礎，學生通過科學有效地學習數(shù)據結構課程，不僅可以掌握本專業(yè)的基礎知識，還可以有效鍛煉自己的抽象思維、培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力。CDIO理念最早是由美國麻省理工等名校研發(fā)的一種新的教學理念，可以說是構思、設計、實現(xiàn)、運作等理念的集合，這種教學理念既注重學生專業(yè)基礎知識的學習，也重視學生各方面能力的培養(yǎng)，如創(chuàng)新能力、團隊精神、團隊協(xié)作能力的培養(yǎng)。這種新的教學理念還堅持以學生為中心，重視專業(yè)工程項目在教學工作中的地位，在這種CDIO教學理念下所培養(yǎng)出的人才，更能滿足當今經濟社會發(fā)展對人才的需求，可以讓學生在畢業(yè)后更好地走向工作崗位，為我國經濟社會的發(fā)展做出更大的貢獻。本文就是基于此背景下，對CDIO理念在數(shù)據結構教學改革領域中的相關問題進行研究與分析。

1　什么是CDIO理念

CDIO教學理念、培養(yǎng)模式是近些年世界各國教育教學改革工作所取得的最新成果。我國經濟社會的發(fā)展已經取得了世界矚目的成績，工程教育教學勢必會進一步開放，勢必會進一步面向國際化，因此，培養(yǎng)大量能夠與國際接軌的數(shù)據結構設計工程師對于我國經濟社會的快速發(fā)展具有舉足輕重的作用?，F(xiàn)階段，我國工程教育教學中存在諸多問題，如重理論、輕實踐，強調個人能力忽視團隊協(xié)作能力、重視考試能力忽視能力培養(yǎng)等問題，而CDIO理念卻與傳統(tǒng)教學理念恰恰相反，其包含了一項工程產品的周期，同時強調學生為教學工作的主體，能夠將學生、課程、實踐有機地結合在一起，不僅可以培養(yǎng)學生個人的學術能力，更是把學生終身能力的培養(yǎng)放在重要位置，可謂現(xiàn)代數(shù)據結構課程教學所離不開的重要教學理念之一。

2　基于CDIO理念的數(shù)據結構教學改革

CDIO理念教學有效地改變了傳統(tǒng)課堂教學中以教師為中心的教學模式，將教學的中心、主體轉移到學生上來，讓學生能夠積極主動地參與到課堂教學中，提高和培養(yǎng)學生主動學習的能力。例如，在數(shù)據結構課堂教學中，教師可以巧設問題對學生進行提問，調動學生的學習興趣，同時讓學生針對問題展開激烈的討論，這樣就可以改變傳統(tǒng)課堂教學中學生的被動學習方式，試想這種教學模式下，學生的理論水平、實踐能力勢必會突飛猛進。

CDIO理念下的數(shù)據結構教學是以工程項目為導向的。數(shù)據結構課程的理論體系較為龐大，抽象的內容讓學生很難理解，因此，如果想讓學生了解數(shù)據結構知識的深刻內涵，提高學生的解決能力、分析能力，在教學過程中就必須以工程項目為導向，這就要求我們在數(shù)據結構課堂教學中，根據學生的實際學習情況及實際的授課內容，設計好本節(jié)課所要教授的工程項目，所設計出的工程項目與學生的實際情況聯(lián)系起來，貫穿于整個教學過程。同時，在課堂教學中，教師以項目為導向展開教學，不僅可以科學有效地鞏固學生的基礎知識，還可以有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。我們在開展線性表教學時，教師可以以班級學生的學習成績?yōu)槔归_共同分析，教師可以以學生學習成績?yōu)樵掝}提出問題，比如，如何才能實現(xiàn)對一個班級學生成績的科學有效管理，而每個學生之間的學習成績有著怎樣的聯(lián)系呢，采用什么方式來實現(xiàn)信息的存儲，根據這一系列問題的啟發(fā)，學生就會想到設計、建立一個成績管理系統(tǒng)。之后我們再按照這一構思來展開課程設計，讓同學說說自己的設計構思以及該系統(tǒng)所具備的功能、所要實現(xiàn)的目標。經過這樣一個構思、設計、實踐的過程，就有效地強化了學生的理論基礎知識，同時也激發(fā)了學生探索問題的能力和創(chuàng)新能力?？傊?，在CDIO理念下，教師在開展數(shù)據結構教學中，要學會用實例來引導學生，不能一味地強調學生的理論知識成績，這樣才能促進學生綜合能力的均衡發(fā)展。

在數(shù)據結構教學中，教師要不斷加強實踐教學的環(huán)節(jié)。實踐教學環(huán)節(jié)是整個高等教育階段的重中之重，尤其是對于工程專業(yè)、計算機科學與技術等專業(yè)來說，更是不可缺少的重要環(huán)節(jié)之一。但是，從現(xiàn)階段數(shù)據結構課程教學現(xiàn)狀來看，實踐教學環(huán)節(jié)是現(xiàn)階段數(shù)據結構課程教學中最為薄弱的環(huán)節(jié)之一，作為數(shù)據結構課程教師，一定要把這一問題真正重視起來，不斷豐富實踐課程教學內容，精心設計每一節(jié)的實踐教學課程。數(shù)據結構課程的實踐環(huán)節(jié)可以分成兩個主要部分：一是課堂教學中的上機實驗，二是課程項目的實踐設計。首先，課堂教學中的上機實踐環(huán)節(jié)。教師要摒棄傳統(tǒng)教學過程中一刀切的理念、模式，根據不同學生的學習水平來設置有效的實驗實踐內容，這樣既激發(fā)了學生對上機實踐的熱情，又給予學生滿滿的信心和動力，學生可以將自己的潛力最大的發(fā)揮出來，更好地完成教師布置的學習任務。其次，課程設計的實踐活動。這方面的實踐內容主要是鍛煉和培養(yǎng)學生的綜合能力、團隊能力。要求我們改變傳統(tǒng)的設計理念、設計形式，將學生的主體性充分地發(fā)揮出來，讓學生自己組合、自己選擇合適的設計題目，自己設計、自己探究、自己親身實踐，這樣既可以鍛煉、培養(yǎng)學生的探究能力，還可以提升學生分析問題、解決問題的實踐能力，學生在CDIO理念下展開數(shù)據結構課程的學習，還可培養(yǎng)其團隊能力，為其他學科的學習、為日后更好地走向工作崗位打下扎實的基礎。

3　結語

為了使高校培養(yǎng)的人才滿足現(xiàn)代經濟社會發(fā)展的需求，高校不僅要培養(yǎng)學生的個人能力，更要培養(yǎng)學生的團隊能力、適應能力、創(chuàng)新能力。本文基于CDIO理念，展開對數(shù)據結構教學改革的研究，分析了CDIO理念融入數(shù)據結構教學中的重要性，以及在CDIO理念下如何科學有效地展開數(shù)據結構教學，希望可以給廣大同行業(yè)者帶來經驗借鑒和資料參考。

［1］ 羅滌.高校輔導員的職業(yè)倦怠狀況與對策［J］.中國青年研究，2007，（06）：84.

［2］ 趙慶典，李海鵬.努力建立大學生思想政治教育的組織保證和長效機制——高校輔導員、班主任隊伍建設情況調研報告［J］.國家教育行政學院學報，2006，（02）：197.

［3］ 張富勇.試析高校政治輔導員的地位和作用［J］.河南教育學院學報，1994，（03）:116-117.

［4］ 孫麗巖，王昭，李娜，等.高校輔導員職業(yè)倦怠影響和對策［J］.新課程研究，2009，（159）：171-172.

［5］ 倪亞靜.大學輔導員職業(yè)倦怠的表現(xiàn)、成因及對策［J］.教育探索，2012，（07）:105-106.

G642.0

A

1674-8646（2016）01-0105-02

2015-11-24

黑龍江省高等教育教學改革項目“基于E-CDIO-KS的數(shù)據結構課程建設”（JG2014010764）的部分研究成果