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[摘 要]本文从课程理解、教学设计、教法改革、成绩评定等方面探讨了高职《数据结构》课程教学中应注意的问题。
[关键词]数据结构;课程;教学;理论;实践
[中图分类号]N03 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2010)28-0156-01
1 课程理解
《数据结构》课程是高等院校计算机专业基础课,是软件技术专业的核心专业课程,它不仅是程序设计的重要理论技术基础,也是计算机学科的重要理论课程,同时也是计算机专业学生公认难学的课程。在计算机专业高职升本的考试中,本科学校一般选择《数据结构》作为专业考试课程,这门课程要比C/C++等程序设计类课程考试难度大一些。
通过该门课程的学习,可以掌握数据组织、存储和运算的基本原理和方法,并从问题入手分析研究计算机加工的数据对象的特性,为实际应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构、基本运算及相应的算法。课程要求学生在掌握C语言和结构化程序设计特点的基础上,较全面地掌握各种常用的数据结构的使用方法,一方面,从数据结构的逻辑结构、存储结构去掌握上述几种常用的数据结构。另一方面,还要掌握在各种常用的数据结构上实现的各种基本运算,最后达到能够选择合适的数据结构,设计有效的算法解决相应问题的目的。
2 教学设计
其课程设置和教学内容的选择根据高职教育的特点,在基础理论课中主要以应用为目的,按照“必须”“够用”“可持续性”的原则组织教学。理论教学和实验教学穿插进行。
逻辑结构、存储结构和算法成为贯穿整个教学的三条主线。逻辑结构是数据元素之间的一种相互关系,逻辑结构这条主线将各章节内容从总体上直接串接起来。如线性结构中的队列、二叉树、图中的最小生成树等都特别形象,直观地显示了数据元素之间的相互关系。存储结构是逻辑结构在计算机存储器里的实现。
对于数据结构,其基础的且为重点的内容应该是五个方面:“线性表、树、图”三大数据结构和“查找、排序”两大类算法。这五大重点内容有其内在的关系,表可视为树的特例,树又可视为图的特例,图是最复杂的数据结构,这样由线性结构到非线性结构,由简单到复杂,由特殊到一般的延伸,就形成了一个简明、有机的而且是非常清晰的脉络。
教学中要注意实践与理论相结合,将实验课程与设计课程分开进行,实验教学和理论教学学时安排各50%。
3 教法改革
《数据结构》教学过程中要重视理论知识的综合应用,强调整个过程的参与和学习,发挥学生的学习主动性,激发学生的学习兴趣和创造力,培养学生的团队精神和协作意识。在课程设计中,要求学生分组,自行选题,查阅资料,系统设计,编程调试完成,小组提交作品,每人提交一份设计报告。
针对高职专科层次的学生特点,以培养具有自主学习能力、实际运用能力和独立解决问题能力的高素质应用型人才为目标,注重学生的应用能力和创新能力的培养,重点培养学生在应用中如何发现问题和如何解决问题的方法和相关技能。
教学中主要注意以下几点:
(1)注重基础、突出重点
在教学过程中,首先,力求让学生了解每一种数据结构的特点及表现形式;其次,让学生理解利用哪些存储方式可以把该数据结构存储到计算机中,并且能反映出数据结构的逻辑特性,不同的存储方式的优缺点。例如:对第三章栈和第四章队列,先解释它们的定义,明确它们的特性:栈先进后出,限定仅在表尾插入和删除;队列先进先出,插入在一端,删除在另一端,在此基础上,再讨论它们的存储结构。
(2)加强实践,促进理解
在课程实验大纲指导下,针对学过的知识点适时地选择有代表性、难度适中、综合性强的典型算法,以点带面,让学生进行编程、上机、调试。学生在实验中加深掌握该种数据结构下的数据组织、加工、处理方法,进一步理解算法的设计,同时锻炼编写和调试程序的能力, 帮助学生增加感性认识,提高实践应用技能,增强学习动力和信心。
高度重视实验、实训等实践性教学环节,以案例或真实的任务为实训项目,强调学生将所学知识和技能在实践中应用,积极引导学生自主学习。
(3)注重多媒体辅助教学手段的运用并运用多种教学方法进行教学
《数据结构》课程本身具有一定的抽象性和复杂性,而利用多媒体辅助教学手段,就可以改善教学环境和提高教学效果。如:哈夫曼树的构造,在搞清构造方法的前提下,通过课件运用多媒体辅助教学,在一定程度上可以化抽象为直观,使学生能够更好地理解算法的实现过程。
4 成绩评定
由于《数据结构》课程教学内容多,抽象,难理解,教学难度大。在教学实践中,应采用通俗易懂、循序渐进、理论联系实际的知识体系和教学风格,针对于不同层次的学生提出不同的要求。
具体考核方法:
①理论考核:占总成绩的50%,采用期末笔试的方法评定;②平时成绩:占总成绩的20%,由学生的考勤+作业+小测验+学习态度组成;③实验成绩:占总成绩的30%,其中实验成绩采用“实验操作”的方法评定。
参考文献:
[1]王钢,徐红.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,2005.
[2]严蔚敏.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,1998.
[3]谢安邦.高等教育学[M].北京:高等教育出版社,2000.
[作者简介]胡红(1965—),湖北孝感人,湖北职业技术学院信息学院副教授。
[关键词]数据结构;课程;教学;理论;实践
[中图分类号]N03 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2010)28-0156-01
1 课程理解
《数据结构》课程是高等院校计算机专业基础课,是软件技术专业的核心专业课程,它不仅是程序设计的重要理论技术基础,也是计算机学科的重要理论课程,同时也是计算机专业学生公认难学的课程。在计算机专业高职升本的考试中,本科学校一般选择《数据结构》作为专业考试课程,这门课程要比C/C++等程序设计类课程考试难度大一些。
通过该门课程的学习,可以掌握数据组织、存储和运算的基本原理和方法,并从问题入手分析研究计算机加工的数据对象的特性,为实际应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构、基本运算及相应的算法。课程要求学生在掌握C语言和结构化程序设计特点的基础上,较全面地掌握各种常用的数据结构的使用方法,一方面,从数据结构的逻辑结构、存储结构去掌握上述几种常用的数据结构。另一方面,还要掌握在各种常用的数据结构上实现的各种基本运算,最后达到能够选择合适的数据结构,设计有效的算法解决相应问题的目的。
2 教学设计
其课程设置和教学内容的选择根据高职教育的特点,在基础理论课中主要以应用为目的,按照“必须”“够用”“可持续性”的原则组织教学。理论教学和实验教学穿插进行。
逻辑结构、存储结构和算法成为贯穿整个教学的三条主线。逻辑结构是数据元素之间的一种相互关系,逻辑结构这条主线将各章节内容从总体上直接串接起来。如线性结构中的队列、二叉树、图中的最小生成树等都特别形象,直观地显示了数据元素之间的相互关系。存储结构是逻辑结构在计算机存储器里的实现。
对于数据结构,其基础的且为重点的内容应该是五个方面:“线性表、树、图”三大数据结构和“查找、排序”两大类算法。这五大重点内容有其内在的关系,表可视为树的特例,树又可视为图的特例,图是最复杂的数据结构,这样由线性结构到非线性结构,由简单到复杂,由特殊到一般的延伸,就形成了一个简明、有机的而且是非常清晰的脉络。
教学中要注意实践与理论相结合,将实验课程与设计课程分开进行,实验教学和理论教学学时安排各50%。
3 教法改革
《数据结构》教学过程中要重视理论知识的综合应用,强调整个过程的参与和学习,发挥学生的学习主动性,激发学生的学习兴趣和创造力,培养学生的团队精神和协作意识。在课程设计中,要求学生分组,自行选题,查阅资料,系统设计,编程调试完成,小组提交作品,每人提交一份设计报告。
针对高职专科层次的学生特点,以培养具有自主学习能力、实际运用能力和独立解决问题能力的高素质应用型人才为目标,注重学生的应用能力和创新能力的培养,重点培养学生在应用中如何发现问题和如何解决问题的方法和相关技能。
教学中主要注意以下几点:
(1)注重基础、突出重点
在教学过程中,首先,力求让学生了解每一种数据结构的特点及表现形式;其次,让学生理解利用哪些存储方式可以把该数据结构存储到计算机中,并且能反映出数据结构的逻辑特性,不同的存储方式的优缺点。例如:对第三章栈和第四章队列,先解释它们的定义,明确它们的特性:栈先进后出,限定仅在表尾插入和删除;队列先进先出,插入在一端,删除在另一端,在此基础上,再讨论它们的存储结构。
(2)加强实践,促进理解
在课程实验大纲指导下,针对学过的知识点适时地选择有代表性、难度适中、综合性强的典型算法,以点带面,让学生进行编程、上机、调试。学生在实验中加深掌握该种数据结构下的数据组织、加工、处理方法,进一步理解算法的设计,同时锻炼编写和调试程序的能力, 帮助学生增加感性认识,提高实践应用技能,增强学习动力和信心。
高度重视实验、实训等实践性教学环节,以案例或真实的任务为实训项目,强调学生将所学知识和技能在实践中应用,积极引导学生自主学习。
(3)注重多媒体辅助教学手段的运用并运用多种教学方法进行教学
《数据结构》课程本身具有一定的抽象性和复杂性,而利用多媒体辅助教学手段,就可以改善教学环境和提高教学效果。如:哈夫曼树的构造,在搞清构造方法的前提下,通过课件运用多媒体辅助教学,在一定程度上可以化抽象为直观,使学生能够更好地理解算法的实现过程。
4 成绩评定
由于《数据结构》课程教学内容多,抽象,难理解,教学难度大。在教学实践中,应采用通俗易懂、循序渐进、理论联系实际的知识体系和教学风格,针对于不同层次的学生提出不同的要求。
具体考核方法:
①理论考核:占总成绩的50%,采用期末笔试的方法评定;②平时成绩:占总成绩的20%,由学生的考勤+作业+小测验+学习态度组成;③实验成绩:占总成绩的30%,其中实验成绩采用“实验操作”的方法评定。
参考文献:
[1]王钢,徐红.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,2005.
[2]严蔚敏.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社,1998.
[3]谢安邦.高等教育学[M].北京:高等教育出版社,2000.
[作者简介]胡红(1965—),湖北孝感人,湖北职业技术学院信息学院副教授。