數據結構教學改革實踐的研究

高大利 孫凌

【摘要】現如今，為了全面加強數據結構教學質量，教師應深入教學實際，結合學生學習情況，有效地構建更加高效的課堂，從而調動學生參與學習的積極性，進一步促使學生提高專業能力。通過開展實踐分析，本文從多方面總結了具體的教學改革措施，希望實踐教學能全面提高數據結構教學效率，從而為學生綜合水平提高奠定良好基礎。

【關鍵詞】數據結構教學改革實踐

【中圖分類號】G642????? 【文獻標識碼】A???? 【文章編號】2095-3089（2021）11-0111-02

隨著數據結構教學改革深入開展，在數據結構教學課堂，教師要重視培養學生實踐能力，通過科學地開展教學研究，總結了數據結構教學的方法，作為教師，要不斷學習先進的教學理念，科學地運用到實踐課堂，進一步提高實踐教學能力，從而幫助學生快速掌握更多實用性的數據結構知識，以為學生綜合能力提高提供有效保證，具體分析如下。

1.合理安排教學內容和表現形式

學生在學習數據結構這門課程時，重點要學習的是數據之間的結構關系，因此對學生的邏輯思維能力有較高要求，需要學生能夠理清數據結構中存在的邏輯，明確其算法，并能夠將其應用到實際生活中去。從不同的角度看，該門課程其內容也存在一定的差異性，若從理論角度研究該課程，則針對該門課程的研究應從數據結構、算法描述與算法分析等角度著手進行，而若從研究角度來分析該課程，則該門課程的研究可從線性表、字符串、數組等研究對象著手進行。

教師在為學生講授數據結構時會在其中穿插較多的數據物理結構與相關操作，要想切實明白這些知識點必須要熟練掌握諸多算法，而大部分算法都具有抽象且枯燥的特點，這無疑增大了學生學習數據結構的難度，一些學生往往會因此失去學習數據結構的興趣。若教師在為學生講授數據結構過程中合理使用已有的多媒體設備，則可以在一定程度上解決這一問題，這是因為多媒體設備可以降低算法學習的枯燥性與抽象性，這樣做不但能夠降低學生學習數據結構的難度，還可以大大提高學生學習數據結構的興趣。

動畫可以很好地將算法的執行過程演示給學生看，將算法的學習從抽象變為具體，讓學生從根本上意識到算法是怎樣獲得應用的可以更好地激發學生的學習興趣。不同的教師有不同的教學方法，而學生對各種教學方法的接受程度也不盡相同，因此，教師應依據實際情況在上課前自行制作相關動畫，以此最大程度上提高教學效率。

為進一步提高教學效率，讓學生能夠真正地從課堂中學到知識，要對實驗教學進行進一步優化，在優化后的教學實驗中，網絡輔助教學平臺起到了極大的積極作用。借助于網絡輔助教學平臺，教師可以在課后與學生進行交流與溝通，利用該平臺對課堂上的內容進行補充，并利用課余時間為學生設計出與課堂內容關聯性較大的實驗，讓學生將實驗過程與結果在預計時間內上傳到網絡教學平臺當中去，這樣做可以幫助學生對課堂知識進行進一步鞏固，讓其深刻意識到自己所學習的知識在實際生活中會得到怎樣的應用，以此增加其學習的積極性。

綜合性與設計性實驗存在的目的是以讓學生將所學理論切實應用到實際生活中而存在的，因此教師在為學生講解算法時，可以將當堂課所講解的算法與實際生活中存在的問題相連接，以此進一步提高學生的動手能力。除此之外，教師還可以在完成一定算法的講解后，讓學生自行選擇解決實際問題所應用的算法鍛煉學生動手能力的同時，還能夠有效鍛煉學生的思維能力。

2.提高學生應用與實踐綜合能力

2.1實踐設計的基本原則

實踐教學與其他教學相比有著較大的特殊性，因此教師在進行實踐教學時除了要遵循一般的教學規則外，還應遵循以下幾項原則：

實踐課程想要真正實現其設立的最初目的就必須要做到選題合理。在選擇主題時需要考慮到該主題的可應用性，在此基礎上可依據實際情況提高主題的綜合性，讓學生綜合運用自身所學到的理論知識來完成該主題項目。梯度化結構層次原則：教師在對實踐教學進行規劃設計時，應依據難度的不同來設計實踐目標，逐步提高學生完成實踐教學的難度。過程暴露原則：在實際教學過程中，想要切實地完成主題項目的教學往往存在較大的困難，這是因為一些主題項目的思維過程較為復雜，想讓學生真正理解需要耗費較長的時間，為此一些教師往往會將結果直接告知學生，這樣做雖然節省了教學時間，但不利于學生的長久發展。教師應將思維過程合理展示給學生。

2.2創新探究原則

在時間探究過程中，教師應將課堂交給學生，讓學生成為課堂的主體，而學生通過合作來共同完成創新探究目標無疑是讓學生成為課堂主體的有效方式。為進一步提高課堂效率，教師應提前設計出學生合作完成設置目標的時間，讓學生在規定時間內完成該目標，在學生正式開始創新探究前，教師可以對學生進行指導，引導學生發現并提出全新的思想主題。需要注意的是，教師在此過程中不應向學生提供所謂的標準答案，只有這樣，才能真正創造出適合創新探究的學習氛圍。

2.3實踐教學模式

教師在實踐教學時，必須將學生作為課堂的中心，讓學生真正成為課堂的主人，這樣才能有效提高學生的學習興趣、發散學生的學習思維，而良好的實踐教學模式是幫助學生成為課堂主體的重要存在。

設置項目環節：實踐教學起始于建立項目，一個好的實踐教學項目是實踐教學成功的開始。教師在選擇并設置項目時應從以下兩點著手進行：首先是該項目能夠將課堂所學習的知識相連接;其次是該項目可應用不同算法來解決。在滿足以上兩點后，教師才能夠指導學生從不同的角度來完成該項目，讓學生切實做到多角度思考，將理論與實際相連接的同時鍛煉自身的思維能力。

項目迭代環節：項目迭代環節是實驗教學的重要組成部分，教師多通過讓學生進行小組合作的方式來完成項目迭代環節的教學。學生在這一環節通過小組合作的方式來共同完成教師所設置的實踐教學項目。這一環節不但可以鍛煉學生的思維能力、動手能力，還能夠有效提高學生的溝通能力。

總結匯報環節：這一環節也是實踐教學中的最后一環，教師需要在這一環節中對學生在上一階段中所提出的種種解決方案進行全方位評價，明確其優缺點所在，讓學生了解到自己所提出方案中的優點，也明確自身不足之處，使學生清晰地知道自己該在何處進一步學習。

3.引用樹形結構實踐項目案例

3.1課程設計

在進行課程設計時，應先對問題進行敘述，本次問題敘述為：請利用編程將操作系統中現有的目錄與文件的相關信息進行展示，該展示需以樹形結構的方式進行。在輸入信息過程中，可將輸入的信息分為目錄信息與子節點信息，子節點信息應存在于目錄信息之下。

3.2算法思想

本文中，將子兄弟鏈表方法與父母存儲結構相結合，以此來完成本次課程設計。在利用序列遍歷算法完成樹的創建后，通過顯示樹結構來完成子兄弟的存儲結構樹的輸出，這一過程則是通過先序遍歷算法來完成的，在此過程中應明確內中存在的每一個節點的級別，后續需據此進行縮進。

3.3算法實現

在構建樹的存儲結構過程中，需要明確在輸出時需先輸出一層中的第一個節點及其子樹，而后才輸出第二節點及其相應節點的子樹。由此可知，在此處應率先應用遍歷算法。若要滿足上述要求，則該存儲結構中的每個目錄節點下都有較大可能存在子目錄，因此子目錄的信息輸出縮進與附帶目錄的信息輸出縮進相比要大很多，想要改善這種情況可通過創建樹來完成。

4.建立多方位的課程考核體系

飛速發展的社會對現如今的人才提出了更高的要求，除了必須具備相應的精尖技術與理論知識，還必須同時具有較強的問題分析能力、與人溝通交流的能力、實際動手操作能力等工作能力。但舊有的數據結構考核多以期末測試為主，期末測試則多以筆試的方式進行，這樣的考核方式雖然能夠檢測出學生對所學知識的掌控情況，但卻無法檢測出學生是否具備與之匹配的諸多專業素養。且存在一些學生僅在期末階段學習以此來應付期末考試的情況，這無疑進一步降低了期末測試所測結果的可靠性。改革后的課程考核不再將期末測試的結果作為唯一的考核評價指標，而是將案例分析、專題匯報、分組實驗以及課程設計等諸多評價指標納入考核體系，這種課程考核將起始于課程開始階段，結束于課程終止，學生將無法再通過短時間內復習來完成考核，這大大增加了考核結果的可信度與全面性。

5.結束語

總之，隨著新時期數據結構教學水平的不斷提高，在開展數據結構教學改革研究過程，教師應針對具體教學內容，全面地開展教學實踐，從而優化教學方式，創新課堂教學體系，進一步幫助學生提高實踐應用能力。通過以上分析，從多方面探索了提高學生數據結構學習水平的措施，希望分析能不斷加強實踐教學研究水平。

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