數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系優(yōu)化和教學(xué)模式改革研究與實踐

朱顥東++李紅嬋

摘 要 針對目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程存在的問題進行研究，通過分析現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系，結(jié)合教師和學(xué)生的反饋，并根據(jù)計算機專業(yè)課程的教學(xué)特點，進一步優(yōu)化課程體系，改革其相關(guān)的實驗環(huán)節(jié)配置，對課堂教學(xué)和實踐教學(xué)內(nèi)容進行進一步充實與完善。

關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；教學(xué)方法；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）24-0115-02

Research and Practice on Course System Optimization and Tea-

ching Mode Reform of Data Structure//ZHU Haodong， LI Hong-chan

Abstract The paper conducts a study aiming at the shortcomings that existed in the current data structure course. Through the analysis

of the data structure course system in hand， combining with the feed-

back of teachers and students， and according to the teaching charac-teristics of computer professional courses， the authors further opti-mize the data structure course system， reform the related experiment configuration， and give more enrich and perfect the content of class-room teaching and practice teaching.

Key words data structure； teaching method； course system

1 前言

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門用于研究非數(shù)值計算的程序設(shè)計問題中計算機的操作對象以及它們之間的關(guān)系和操作的學(xué)科[1-2]。

它是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的最新核心課程，不僅是程序設(shè)計尤其是非數(shù)值程序設(shè)計的基礎(chǔ)課程，而且是數(shù)據(jù)庫、編譯原理、操作系統(tǒng)等課程的重要基礎(chǔ)課程[3-4]。目前，幾乎所有國內(nèi)高校的計算機及其相關(guān)專業(yè)都開設(shè)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課，在教學(xué)過程中存在眾多問題，例如：教師在授課過程中追求課程內(nèi)容的完整性[5]，授課匆匆而忽略了該課程的應(yīng)用性[6]；同時，課堂教學(xué)和實驗教學(xué)在一定程度上存在脫節(jié)[7]，再加上課程本身比較抽象[8]，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的興趣和積極性較低。因此，根據(jù)質(zhì)量工程的相關(guān)要求，對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)模式進行研究與改革，找出目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系存在的主要問題，對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系進行優(yōu)化，具有十分重要的現(xiàn)實意義。

2 目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系和教學(xué)模式存在的問題與不足

筆者長期從事數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)和研究工作，在這個過程中發(fā)現(xiàn)目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系和教學(xué)模式存在下面一些問題與不足。

1）理論教學(xué)和實踐應(yīng)用聯(lián)系不緊密，有待加強。理論是基礎(chǔ)，實踐應(yīng)用是提高，它們相輔相成、互相促進。但是一些教師在授課過程中偏向于理論教學(xué)，很少向?qū)W生介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實際使用，從而使學(xué)生不明白數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課到底有什么用途以及在什么場合使用。

2）實驗教學(xué)內(nèi)容有待改進和加強。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門理論性、專業(yè)性很強的計算機課程，需要針對性的實驗教學(xué)來幫助學(xué)生理解該課程。但是，目前該課程的實驗教學(xué)存在很多弊端，如實驗內(nèi)容不能針對相關(guān)理論內(nèi)容來設(shè)置，因此有必要根據(jù)理論課內(nèi)容進一步改進實驗內(nèi)容的設(shè)置。

3）課程教學(xué)內(nèi)容與課程功能割裂，缺乏對各類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實際工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)。大多數(shù)教材在介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時都是針對各類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的抽象定義、抽象的偽代碼實現(xiàn)等進行籠統(tǒng)說明，并沒有一個完整的案例或項目將它們的實際應(yīng)用聯(lián)系起來。

高等院校數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教育目標(biāo)是培養(yǎng)社會需要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計和應(yīng)用型人才，這就要求培養(yǎng)的學(xué)生既能理解原理，具有扎實功底，又善于靈活運用、富于創(chuàng)新。因此，必須優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程體系，改革其相關(guān)教學(xué)模式，將理論教學(xué)和實踐教學(xué)緊密結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生的綜合計算、分析、判斷能力，以及使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)原理和方法解決實際問題的能力，從而提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

3 相關(guān)優(yōu)化與改革措施

針對目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系和教學(xué)模式存在的問題與不足，通過分析現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系，結(jié)合教師和學(xué)生的反饋，并根據(jù)計算機專業(yè)課程的教學(xué)特點，進一步優(yōu)化目前的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系，改革其相關(guān)的實驗環(huán)節(jié)配置，對課堂教學(xué)和實踐教學(xué)內(nèi)容進行進一步充實與完善，具體方法和措施如下。

1）打破目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)模式，精心設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論教學(xué)內(nèi)容和實驗教學(xué)內(nèi)容，使理論和實踐應(yīng)用緊密結(jié)合起來，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生的理論創(chuàng)新能力和實踐應(yīng)用能力，從而為培養(yǎng)出社會真正需要的實踐能力強的創(chuàng)新型技術(shù)人才而打下堅實的基礎(chǔ)。

2）根據(jù)國家質(zhì)量工程的相關(guān)要求，將最新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論、技術(shù)和理念引入課堂教學(xué)中，改革現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系，將理論教學(xué)和實踐教學(xué)統(tǒng)一起來，培養(yǎng)具有扎實的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論基礎(chǔ)、出色的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實踐應(yīng)用能力的綜合性人才。

3）結(jié)合軟件職業(yè)教育的有益經(jīng)驗，把項目實例驅(qū)動的教學(xué)方式引入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論教學(xué)環(huán)節(jié)，以提升學(xué)生對各類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實踐能力。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門具有一定理論性和較強應(yīng)用性的課程。學(xué)生掌握相關(guān)理論和方法還遠遠不夠，必須運用這些理論和方法去解決實際問題，才能真正把這門課程學(xué)好。采用實例驅(qū)動教學(xué)方法能夠培養(yǎng)學(xué)生對各類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)用能力，達到應(yīng)用、鞏固知識的效果。在教學(xué)實例的選擇上應(yīng)突出新穎、實用、綜合性強的特點。比如在教學(xué)中采用拼圖游戲、信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)聊天室等實例，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生對各類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實踐應(yīng)用能力。

4）嘗試在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，依據(jù)企業(yè)需求設(shè)置實驗內(nèi)容，以工程化的項目驅(qū)動方式進行綜合項目實訓(xùn)，課前把實驗內(nèi)容及大概要求發(fā)給各組學(xué)生，允許他們采用自己擅長的編程語言和編程方式來完成該實驗，并選出一組學(xué)生來講解實驗內(nèi)容的編程思路、編程結(jié)果，教師在此過程中適時給出指導(dǎo)意見。通過此種互動型教學(xué)方式，使學(xué)生在一定程度上擺脫枯燥的、抽象的學(xué)習(xí)過程，使他們對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在生活中的實際應(yīng)用有一個比較清晰的認識，極大提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的參與性和積極性，從而與社會需求接軌，進而提高學(xué)生的綜合能力和就業(yè)競爭力。

5）在教學(xué)工作中進行積極思考、探索和實踐，不斷總結(jié)和修正現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系和教學(xué)模式，進一步完善數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論教學(xué)內(nèi)容和實驗教學(xué)內(nèi)容，探索出一套對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程行之有效的課程體系與教學(xué)模式。

4 結(jié)語

本文詳細論述了目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程體系和教學(xué)模式存在的問題和不足，并針對這些問題和不足提出相應(yīng)的教學(xué)改革和優(yōu)化措施，以培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，滿足社會對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的人才需求；根據(jù)社會需求將最新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論、技術(shù)引入課堂教學(xué)，著重培養(yǎng)學(xué)生的理論基礎(chǔ)和實踐應(yīng)用能力；結(jié)合軟件職業(yè)教育的相關(guān)經(jīng)驗，嘗試在課堂上以工程化的項目驅(qū)動方式實施綜合實踐訓(xùn)練，重點加強學(xué)生的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用能力，提高學(xué)生的動手實踐能力，進一步與企業(yè)需求接軌。

該項課程體系優(yōu)化與教學(xué)模式改革的成果可推廣到其他理論性較強且又需要實踐應(yīng)用相輔助的各種課程教學(xué)中，如編譯原理等，并將成果在鄭州輕工業(yè)學(xué)院校內(nèi)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，力爭推廣到其他高校。

參考文獻

[1]付向艷.關(guān)于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)改革的幾點思考[J].當(dāng)代教育實踐與教學(xué)研究，2015（12）：169-170.

[2]歐君.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)方法探索[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，

2016，15（13）：138-139.

[3]史志才，施一萍，張輝.“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)方法的研究和探討[J].福建電腦，2016（5）：69-70.

[4]汪友生.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)改革研究[J].軟件導(dǎo)報，

2015，14（12）：208-209.

[5]汪江樺，湯建國，韓莉英.創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教法研究[J].電腦知識與技術(shù)，2016，12（6）：156-158.

[6]臧麗，趙興芝，朱效麗.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革與教學(xué)實踐[J].福建電腦，2016（4）：171.

[7]張小剛.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實踐教學(xué)改進探討[J].湖南科技學(xué)院學(xué)報，2016，37（4）：134-135.

[8]曹妍，陳燕，盈艷.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程創(chuàng)新性教學(xué)模式研究[J].教育教學(xué)論壇，2016（4）：125-126.