基于B/S模式的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)計(jì)

黃 翹

（廣東南方職業(yè)學(xué)院，江門　529000）

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計(jì)算機(jī)學(xué)院學(xué)生的必修課程之一，課程教學(xué)目的在與對數(shù)據(jù)元素加以合理的操作和邏輯分析，是計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的核心內(nèi)容之一，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中對算法的設(shè)計(jì)與邏輯技巧的學(xué)習(xí)對于構(gòu)建學(xué)生計(jì)算思維與程序設(shè)計(jì)能力具有重要的推動作用。

1　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

多數(shù)高校在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)都沿用C語言作為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)語言，這是基于C語言應(yīng)用的廣泛性決定的，但隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，對學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)愈發(fā)受到人們的重視，在傳統(tǒng)IDE教學(xué)模式些啟用的C++、Dev環(huán)境的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)難以適用于計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，且暴露出一些問題。首先，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容趨于封閉，內(nèi)容單一，作為提升學(xué)生計(jì)算思維養(yǎng)成和動手設(shè)計(jì)能力的重要渠道，C++平臺下所能夠有效展開的教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相當(dāng)有限，導(dǎo)致部分計(jì)算思維較為成熟的學(xué)生難以通過實(shí)驗(yàn)獲得進(jìn)一步的提升，而普通學(xué)生在這種封閉教學(xué)下的教學(xué)吸收質(zhì)量也乏善可陳，為了有效挖掘?qū)W生的潛力，構(gòu)建離線計(jì)費(fèi)邏輯功能平臺至關(guān)重要；其次，實(shí)驗(yàn)形式死板，缺乏靈活性。當(dāng)前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)的主要平臺基于PC端構(gòu)建，在實(shí)驗(yàn)室中能夠有效模擬的數(shù)據(jù)處理環(huán)境比較有限，長期幾種基于教科書設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)形式不能有效提升學(xué)生動手能力和設(shè)計(jì)分析能力；最后，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的廣泛抄襲是一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題，教師對于學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告缺乏有效的監(jiān)督，對實(shí)驗(yàn)過程和信息的反饋也不能通過代碼檢測出來，這對于教學(xué)質(zhì)量的保障是具有負(fù)面作用的。如何能夠在新平臺中考慮進(jìn)反復(fù)制抄襲系統(tǒng)，是當(dāng)前平臺設(shè)計(jì)創(chuàng)新亟待解決的問題。

2　實(shí)驗(yàn)平臺框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

B/S結(jié)構(gòu)是在web之后發(fā)展較快的全新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在客戶端應(yīng)用中較為廣泛，由于其系統(tǒng)功能被轉(zhuǎn)移到了服務(wù)器核心，所以對系統(tǒng)開發(fā)具有顯著的提升作用，并且維護(hù)和使用都更加便利。本文所研究的基于B/S模式下構(gòu)建的全新數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)平臺，側(cè)重于實(shí)踐教學(xué)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的封閉化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)，為學(xué)生提供更多的動手開發(fā)與實(shí)踐機(jī)會。在web服務(wù)器基礎(chǔ)上，學(xué)生通過MYSQL進(jìn)行身份注冊和項(xiàng)目存儲，在PHP基礎(chǔ)上進(jìn)行語言開發(fā)。其整體實(shí)驗(yàn)框架結(jié)構(gòu)見圖1。

CTF結(jié)構(gòu)下的數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)平臺，能夠顯著豐富實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，打破了IDE模式下對實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的束縛，既能滿足學(xué)生拔高項(xiàng)目開發(fā)能力，也可以幫助基礎(chǔ)較弱的學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)環(huán)境模擬，同時(shí)在教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，打破課時(shí)限制，讓課內(nèi)外的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)保持統(tǒng)一，在B/S模式下程序可由實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行線上編譯，在實(shí)驗(yàn)室外也能有效的進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)練習(xí)。此外，為有效避免學(xué)生之間代碼的復(fù)刻和抄襲，新實(shí)驗(yàn)平臺可以自動在提交前對查重度進(jìn)行測評，當(dāng)重復(fù)率超過30%即不予通過，教師只需要憑借管理員密鑰即可全程進(jìn)實(shí)驗(yàn)后臺跟蹤管理，對源代碼和相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)試和改進(jìn)。

圖1　B/S模式下數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)平臺構(gòu)架

3　實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

B/S模式的特點(diǎn)是三階構(gòu)造法，架構(gòu)系統(tǒng)更為成熟。因此對新實(shí)驗(yàn)平臺的教學(xué)設(shè)計(jì)也可分為三個(gè)單元。首先是對基礎(chǔ)知識點(diǎn)的論證實(shí)驗(yàn)，其次是在統(tǒng)一規(guī)劃下考察學(xué)生對多個(gè)信息代碼知識的綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生對計(jì)算思維的調(diào)動能力；最后是拔高性質(zhì)的開發(fā)性數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)，用于有需求的同學(xué)基于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行軟件開發(fā)或數(shù)據(jù)庫信息分析的綜合訓(xùn)練，例如堆排序、著色圖、編碼破譯、線性結(jié)構(gòu)研究等。在B/S模式下，如果能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)平臺的結(jié)構(gòu)升級，則對于優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣，提升學(xué)生動手能力和思維培養(yǎng)將產(chǎn)生顯著的推動作用。

4　結(jié)束語

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，對培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維與軟件設(shè)計(jì)和運(yùn)用能力具有重要的推動作用，在課堂教學(xué)過程匯總通過對算法理念的學(xué)習(xí)，能夠?yàn)閷W(xué)生的軟件開發(fā)及相關(guān)信息技術(shù)技能奠定基礎(chǔ)，而對于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)，一直沿用著C語言開發(fā)應(yīng)用于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式，這種教育體制呈現(xiàn)出的封閉式教學(xué)方法嚴(yán)重束縛了學(xué)生的思維潛力，因此，對高校而言在B/S模式基礎(chǔ)上建構(gòu)全新的實(shí)驗(yàn)平臺框架用于教學(xué)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新至關(guān)重要，從而調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與動手能力，實(shí)現(xiàn)層次化教學(xué)。望本文研究內(nèi)容得到相關(guān)院校及教師的關(guān)注，積極推動實(shí)驗(yàn)平臺創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐，以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維與開發(fā)能力為核心，構(gòu)建全新的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)框架，更好地提升教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生綜合素質(zhì)。

[1]賀建峰，寶媛媛，張俊等.基于B/S模式的醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室信息平臺（LIS）的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2016，33（3）：83-86.