《數據結構》精品課程建設與研究

王小芬 詹華蕊

摘要：《數據結構》作為計算機科學與技術專業的一門核心專業基礎課程，重在培養學生在設計大型程序時對數據的組織和處理能力。本文圍繞課程建設基礎、課程建設目標和課程建設內容進行探討，針對當前課程建設中存在的問題提出了相應的教學改革方案，希望通過該精品課程的建設帶動我校整個《數據結構》課程體系的發展。

關鍵詞：數：據結構;精品課程建設;教學改革

中圖分類號G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）29-0140-02

1概述

商丘工學院是一所以工科為主的應用型本科大學，立足商丘、服務河南，為地方經濟建設培養應用型高素質人才。我校計算機科學與技術專業是全省民辦高校品牌專業，多年來，學校高度重視該專業的發展。自商丘工學院招生第一屆本科生開始，數據結構課程就一直作為計算機科學與技術專業的一門專業核心課程，該課程是程序設計的重要基礎，隨后，數據結構課程陸續在通信工程專業、物聯網工程專業以及軟件工程專業開設。數據結構課程主要討論程序設計中不同類型的數據如何組織、存儲和處理等問題，它是介于計算機硬件、軟件和數學三者之間的一門核心課程，是學生設計大型程序的基礎。從目前的教學過程中發現學生對簡單編程還能夠理解和上機實現，但對抽象類型的數據結構理解不透徹、認識不完整，導致難以編程實現抽象類型的數據結構，從而影響學生們的學習積極性，因此，課程組就針對這種情況開始進行課程改革探索。

2課程建設中存在的不足

數據結構課程是計算機相關專業的核心課程，它和計算機硬件、計算機軟件都有著密切的關系。根據多年的教學經驗和調查分析，課程組總結出我校數據結構課程在整個教學過程中存在以下不足。

2.1學生層次存在差異

我校本科生主要有兩種不同的生源，一種是普通高中畢業的學生，一種是職業高中畢業的學生，不同的生源類型導致學生們的基礎也不同。

數據結構課程教學對學生自身的要求比較高，不僅要求學生掌握基本數據結構的概念及應用，更要求結合c或c++語言進行算法描述及算法閱讀分析，同時要求學生有較為扎實的數學基礎和較強的邏輯推理能力。部分同學高中數學知識學得較少，所以相應的前導課程掌握得不夠扎實，從而影響數據結構課程的學習。

2.2實踐能力不足

數據結構課程采用C語言進行描述，很多同學在課堂聽講時感覺老師講的知識點都能聽懂，但當遇到實際問題時卻不知所措，對編程有畏難情緒，一個算法可以理解，但當將算法轉化成程序時卻無從下手，上機調試程序時困難重重。很多學生實際上沒有真正掌握數據結構的實質，前續課程f高等數學和離散數學）掌握得不透徹，對學過的知識點不知道如何應用，學生的上機實踐能力較差制約了學習該課程的積極性。

2：3教學模式陳舊

數據結構課程中涉及大量的抽象概念、模型及操作算法，傳統的教學手段多數是教師講、學生聽，但數據結構中的抽象數據類型和傳統的講授方式很難讓學生真正地理解。本次課程建設重在研究如何改革數據結構課程的教學模式，怎樣提高學習的積極性。

2.4學時較少

數據結構課程在計算機相關專業中是一門綜合性的課程，教學內容多而學時偏少，在有限的時間內將數據結構涉及的主要內容和思想介紹清楚并非易事。

2.5基礎不扎實

我校數據結構課程中的算法采用C語言進行描述，所以這就要求學生對C語言的應用必須非常熟練，學生掌握C語言的程度直接影響該課程的學習。

3課程建設措施

3.1教學措施

（1）教學手段：以現代化教學手段為依托，充分利用多功能教室、校園網等現代化教學手段。

（2）教學方法：實行啟發式、項目式、研討式、案例教學等多種靈活應用的教學方法，形成一套能夠使抽象的內容形象化、深奧的內容通俗化的課程教學模式。

（3）教學管理：加強對教學各環節的管理是保證教學順利實施的前提，通過本次課程建設，將利用網絡提供的便利資源，構建網絡為平臺的、面向學生的學習系統，包括師生在線輔導、學生在線自學、學生在線自測、學生作業管理、課程資源下載等。

（4）成績評定：通過課程建設，將逐步落實成績評定方法，具體就是隨堂測驗占10%、單元測驗占10%，作業占10%，參與課程討論占10%，課程結束后綜合考試占60%，這種方法科學性強，符合課程的特性。

3.2師資培養措施

（1）教學方面：讓青年教師參與教學計劃的修訂，新教材的編寫，多媒體課件的制作等工作，有助于提高教學水平。組織青年教師對課程中的重難點問題進行討論，從而加強課程組教師間的交流，總結教學經驗和教學規律，使青年教師在短時間內成為教學骨干。

（2）科研方面：創造條件鼓勵中青年教師在職學習，提高素質。積極鼓勵和支持青年教師參與各類科研項目，培養良好的科研素質基礎。形成了以項目負責人為教學科研帶頭人的結構合理的學術梯隊。

（3）培養方法：在由教學帶頭人、主講教師組成層次結構教學梯隊中，青年教師培養是梯隊建設的一個重要環節，課題組采取如下措施來促進和保障青年教師的成長：

導師制，為每位青年教師配備一位指導教師，負責其專業水平的提高、教學能力的培養、教學過程的監督，整個環節全程跟蹤。

試講制，每位青年教師上講臺之前都要通過試講，試講合格了才能上講臺，每個學期組織若干次教學研討活動，幫助青年教師熟悉教學的各個環節，積累教學經驗，其中還安排青年教師的教學講評活動。

聽課制，青年教師每學年都要參加學院的觀摩教學活動，主要聽指導教師的主講課程，課后要跟指導教師進行討論，全面提高青年教師的教學基本功。

督導制，指導教師和教學督導組成員跟蹤聽課，一方面幫助發現、解決可能出現的問題，另一方面發揮督促作用。

通過上述有計劃、有目的的青年教師培養機制，使每位青年教師在教學梯隊中得到培養和鍛煉，促進了青年教師的專業水平和教學能力提高。

3.3課程重難點采取的解決措施

（1）授課內容形象化：對于重難點問題可以結合CAI課件，使用動態演示的方法講解抽象難懂的概念和算法思想，使抽象的內容形象化。

（2）注重課堂教學互動：充分調動和引導學生學習思維，刺激學生學習的積極性、主動性。

（3）理論與實踐相結合：通過案例分析，使學生先理解各章節的基本實驗和抽象數據類型的概念，然后進行復雜程序設計，逐步地培養學生的學習興趣和實踐能力，從實踐中理解并掌握本課程的重點和難點。

3.4教學方法與手段

（1）應用現代教育技術，采用CAI課件形式輔助教學，對抽象的數據結構輔之以形象的動畫，不僅能提高學生的學習興趣，也加深了學生對抽象概念的理解。

（2）項目驅動式學習：每個學習單元結束后都配套有測試題，通過資料的查詢、方案的設計、編程實現和調試，驅動學生主動學習。

（3）分層教學法：在教學過程中將課程內容劃分為初級、中級和高級三大部分，在教學過程中由低級到高級逐步引導學生，培養學生自學能力。

（4）案例分析，要求學生分析案例，對各種數據結構常見的案例，教師要引導學生進行分析，從案例分析中得出感性認識。

（5）檢查引導教學，很多人往往忽略教學過程中的“查”，通過檢查，教師才能夠發現學生的問題，掌握學生的情況，及時發現問題，解決問題，使得教學過程更具針對性。

在教學活動中靈活運用多種教學方法和手段，通過啟發式教學調動學生學習的主動性。在授課過程中，教師可以將一個大問題分解成若干個小問題，教師需引導學生思考、分析，將一系列的小問題最終歸納成需要解決的大問題，通過這種方式使學生對教學內容有了由淺及深的了解和認識。通過互動式教學使學生真正成為課堂教學過程中的主體，充分發揮教師的引導作用，通過這種方式激發學生的學習積極性，營造好的學習氛圍。通過多媒體輔助教學對抽象的概念進行動畫模擬，通過這種方式可以極大地改善該課程帶給大家的枯燥印象，使得課堂氣氛生動、活潑。

學校高度重視精品課程的建設，在政策支持、人員配備、課程建設、經費投入等方面都有良好的保障，并有計劃地開展課程開發、運行管理等培訓。

4課程建設成效

課程組在進行課程建設過程中取得了顯著的成績，課程組教師的教學水平得到了大力提升，受到了廣大師生的好評，詹華蕊老師認真敬業的工作態度和優秀的教學效果是師生公認的，詹華蕊老師的“數據結構”課程榮獲校優質課程大賽優秀獎，路曉亞老師是深受學生歡迎的一位教師，她扎實的專業知識和樸實的教學風格令學生受益匪淺，王小芬老師在學校舉行的教學基本技能大賽中榮獲優秀獎，在學校舉行的優質課大賽中榮獲三等獎，主講教師賈延明老師獲校“優質課程”教學大賽二等獎，獲校級“我心目中的好老師”稱號。

課程組長期堅持課程建設，深入進行教學內容和教學方法的改革，認真抓好教學的備課、授課、作業、答疑、實驗、考核等各個環節，教學效果顯著，從我校教學質量管理中心提供的學生評教結果看，學生普遍反映課程組主講教師上課認真，講述內容熟練，條理清晰，重點突出，取舍得當，效果很好，普遍受到了學生的好評。課程組成員的學生評價結果一直是優秀，學生對該門課程的評價一直是優。

經過課程組的建設，目前已經完成的課程資源有試卷庫、教學大綱、教學計劃、教學課件和教學內容整合（電子教案），形成了一套適合我校學生的教學模式，教學、科研互助，理論與實踐教學緊密結合，教學課件、網絡資源等在普通高等院校具有一定的推廣價值，課程建設網站上已上傳配套的課件、測試題等教學資源。

5結束語

在數據結構課程建設過程中，首先明確了該課程的地位和教學目標，通過本次課程建設，課程組總結出了許多好的教學經驗，同時，也發現了在教學過程中存在的問題。因此，在今后的課程建設中，課程組成員將更加努力。精品課程建設是一項長期的工程，我們相信在學校各級領導的關心和支持下，我們團隊一定能勇于進取、不斷創新、不斷豐富課程建設內容，將該課程建設成為具有先進性和示范性的精品課程，從而促進學生的全面發展。