数据结构实验课程的改革与实践
数据结构课程教学模式的改革与实践
A t o ’ S a d e s J 】n A r c l u a n v r i y C a g h n C i a 1 0 1 u h r d r s i i g i u t r l U i e s t , h n c u , h n 3 1 8
1数据结构课程教学过程中存在的问题
c r cu u . T e c u e o r d u ri l m h o rs c ve e wi el a d o pl x n l dg , S s ud n a o e di f c t o d y n c m e k ow e e O t e tS re ft n f i ul t u e tn nd rs a d. To ov r om t es p bl s a d r S t ati n e c e h e ro em , n f om i u o of da a t c ur i my s h l i t s ru t e n c oo , n t i p pe , f o hS a r r m t e e c n pr ct c , te c n c n e o d a h t a hi g a ie a hi g o t nt n at st c u s n t a hi m ho , ru t re a d e c ng et d p s ut fo wa d h r f r m as r s n p o os l , i th s ci c on e t f e c ng by x mpl t r r t e e o m e u e a d r p a S n e pe fi c t x o t a hi , e a e o s mu a e t e t i t r t n e rni g, i o d r o c e di f re l v lS f e c n , an th ti l t s ud n s n e es i l a n n r e t a hi ve f e nt e e o t a hi g d e a u l i u ti , d a e e p ri n t a ma e oo t ac ng es t . ct a s t a on et il d x e me tS h t d g d e hi r ul s K y wo d d t s r c ur e r s a a t u t e: te c ng o a hi m de: t a hi g re o m ec n fr
《算法与数据结构》实验教学改革的实践与探索
候, 一般 都 是沿 用程 序设计 课 程的方法 。 实验前 没 有做 实 验 的准备 , 有考 虑数 据 的逻辑 结构 和存 储 结构 . 没 到
当前 的实验 教学 效 果 不太 理 想 .学 生在 实验 时 往 实 验室 一 打开机 器就 直接 进入 编程 环境 .立 即写 源代 往表 现为缺 乏信心 、 从下 手 , 因有 以下 几点 : 无 原 码 。编 完后 就编 译运 行 。接着 就是编 译错误 百 出 。 即使 编 译通 过 , 行结 果 与预想 的结果 却相 差很 远 。 年学 运 每 《 法与 数据 结构 》 程 内容 丰富 , 习量 大 , 算 课 学 而且 生 都是 重复 做相 同 的实验 . 是随着 科 技 的进步 . 但 以前 极 具抽象 性 ,算 法 与数据 结 构》 程 中涉及顺 序 表 、 《 课 链 陈 旧的实 验 已经不 能反 映 出现实世 界 的新需要 。 表、 、 栈 队列 、 叉表 、 等 多种 数 据结 构 和 查 找 、 二 图 排序 等众多算 法 , 本都 是 比较 重要 , 基 需要 掌 握 的方 面。而
结构 和 相应算 法 的概 念 .不 知道 怎么运 用学 过 的知 识 《 算法 与数 据 结构 》 程 是计 算 机及 相 关 专业 的一 给 出切 实可 行 的解 决 方案 乃至 编制 程序 .得到 正确 的 课 门重要 的专业技 术基 础课 。该课 程涉 及 大量 抽象 数据 结果 所 以学 生在 学 习 的工程 中很容 易产 生 畏难 和茫 在 类 型及算法 , 理论 性很 强 . 生学 习有 一定 的难 度 。本 然情 绪 . 实验 中往 往 表现为无 从下 手 。 学 课 程的教学 不仅应 该 注重 学 生对 理论 的理 解 ,锻 炼学 2学生 对程 序设计 语 言掌握 得不 好 .
《数据结构与算法》实验教学改革的探索与实践
很强,对学生的学习造成 了一定的难度 。同时因学生基 本程序设计能力整体有待提高等因素影响,传统的实验
教 学效果 都 不太 理想 ,影 响 了整 个课程 的教学 质量 ,对
c+ + 语言描述 ,要求学生能够使用某种程序设计语言对 算法进行程序设计 ,并且上机调试通过 。以我学院为 例,学生在大学第一学期学习过C 语言 ,但往往只接触 到简单数据类型和单个函数形式的程序 ,侧重于基本语
够 ,对 大量 的英文 报错 信 息看 不懂 或不 理解 ,很容 易 失
、
实验 教学 中存 在 的 问题
去学习 的积极性 。最终 由于对程序 设计语 言掌握得不 好,大部分学生陷入程序编译错误的调试之 中,阻碍了
他们 对 各类 数据 结 构和 算法 等知 识 点 的理解 和 应用 ,形 成 恶性 循 环 ,使 教 学 目标 难 以实现 。 3 学 生 的实 践机 会 少 . 本课 程 的知识 点较 多 ,而 且基 本都 是 比较 重要 、需 要掌 握 的 ,因此 在 实验 教学 中要 尽 量兼 顾到 大 多数 比较
重要 的知识点。一学期有限的上机实验中,学生练习的
作者 简介:董薇,硕士,工程师。
・本 项 目来 源 :哈 尔滨 理 工 大学 高等教 育研 究 项 目,数
题 目一般针对 《 数据结构与算法》中以章节划分为主的
知 识 点 ,规 模较 小 、针对 性 较 强 ,缺少 一些 连 贯性 和系 统 性 ,无 法 锻炼 学 生处理 复 杂 问题 的 能力 ,学 生面 对 具
据结构 与算法实验教学改革的研 究与 实践.
一
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20年 4 总 6期 08 第 期( 第 2 )
“数据结构与算法”的教学改革和实验创新
“数据结构与算法”的教学改革和实验创新传统教学模式中的教学方法可以简单概括为“先说(课堂理论教学)后做(验证性实验)”和“光说不做”。
但是,在大众化高等教育的背景下,课堂教学效果普遍出现滑坡,客观上淡化了“验证性”实验的基础,因而严重影响了课程的教学质量。
近年来,我们在多门计算机课程的教学实践中,摸索出一套“把实验实践环节与理论教学相融合,抓实验实践教学促进学科理论知识学习”的教学方法,有效地提高了学生的学习兴趣,以此来提高大众化高等教育背景下计算机专业课程的教学效果和教学质量。
这个教学方法可以简单地概括为“先做后说”。
这里的“先做”,就是教师依据相关课程的知识体系和教学要求精心设计前导实验,学生在实验设计的指导下,通过实验方法来了解和实践课程知识;这里的“后说”,就是在学生具备了一定的感性认识的基础上,在课堂教学环节中答疑解惑,系统地提高学科知识的理论水平。
本文中,我们结合“数据结构与算法”(以下简称“数据结构”) 课程来探讨新的教育形势下计算机课程教学方法的改革。
1“数据结构”的教学现状任何实际问题只有建立了数学模型才可以被计算机计算,而数据结构就是实际问题中元素的数学抽象,算法则是建立和解决数学模型的方法。
“数据结构”这个术语在整个计算机科学与技术领域得到广泛使用,它被用来反映一个数据的内部构成,即一个数据由哪些成分数据构成,以什么方式构成,呈什么样的结构等。
数据结构是数据存在的形式,也是信息的一种组织方式,其目的是为了提高算法的效率,它通常与一组算法的集合相对应,通过这组算法集合可以对数据结构中的数据进行某种操作。
“数据结构”是计算机以及相关专业的一门核心课程,具有承上启下的地位和作用,“程序设计语言”(例如C或C++) 和”离散数学”是它的先导课程,“操作系统”、“数据库原理”、“软件工程”等则是它的后续课程。
“数据结构”课程既有相当的理论抽象性,又有鲜明的应用特色,是专业基础课程中的一门有一定教与学难度的课程。
《数据结构》课程教学改革与实践
第 l 0期
山东 工业 技 术
2 0 1 3 正
《 数据结构》 课程教学改革与实践
于 丽
( 新疆警察学院 信息安全工程系, 新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 1 1 )
【 摘 要】 数据结构课程是计算机程序设计 的一 门核心课程 , 学生通过这门课程 的学习, 可以促进软件设计和编程 能力的提 高。 针对现在教
学过程 中存在的 问题, 从教 学实践 出发 , 键词 】 数据结构 ; 教 学改革 ; 措施 0 引言
《 数据结 构》 课 程是计算机程序设计 的重要基础课程 , 它不仅是计 算机专业的核心课程 , 而且 已成为许 多高校信息类相关专业 的重要课 程, 是设计和实现编译程序 、 操作系统、 数据库 系统及其它系统程序和 大型应用程序的重要基础 . 研究数据结 构的 目的是为 了编写更高效 的 程序 。同时它也 是计算机专业研究生考试 、 大专学生专升本 的首选考 试课程 学生虽然认识 到该课程的重要性 . 但学生 在学 习这 门课程 时, 在课 程中涉 及到大量的概念 、 数据 的存储 结构以及各种各样 的算 法, 这些对于刚学过- -f q 编程语言的新生来说 . 是非常抽象的。 在教学 过程 中学生普遍反映学 习起来 非常困难 . 教师也反 映教学 效果不尽 如人意 。 因此 , 如何学好 、 怎样教好《 数据结构》 成为学生和教师普遍关 注 的一个问题
1 《 数 据结构》 课程教学 中存 在的问题
1 . 1 学 生 的学 习 兴趣 不 足
在教学 中, 学生 刚接触 到《 数据结构》 课程时 , 总认 为《 数据结构》 是- I ' 7 理论课 , 感到枯燥 、 乏味 , 学 习兴趣不浓 , 甚 至有学生认为不学 数据结构》 课程教学改革措施 数据 结构 照样能编出程序。数据结构是 门理论性 与实践性并重 的课 2 《 程。 注重培养学生利用理论知识解决具体问题 的能力 的培养 如果仅 2 . 1 注重培养学生 的学习兴趣 仅满 足于讲解清楚 , 而不注意教学 的生动性 . 学生的学习行为只能是 俗话说 . “ 兴趣是最好 的老师” , 如果要学生学得好 , 首先就要让学 种被动行 为. 为了考试 而学 习 最后导致学 生死记硬 背课 堂讲解 的知 生对该 门课程产生兴趣 教好《 数据结构》 这 门课 , 一定要从培养学生 识 点, 把 -f q 实践性很强的课程变成 了一门内容枯 燥 、 乏味 . 需要 大量 的学习兴趣开始 . 因此在进行数据结构课 的第一 次授课 中 . 并不急于 记忆 知识点 . 与实践完全脱 钩的课程 介绍理论 . 而是强调应用 . 通过介绍数据结构 在实践 中的应用来激发 1 . 2 对前导课程掌握不够扎实 . 程序设计能力不 足 学生 的学习兴趣 如多岔路 口交通灯管理问题 : 1 9 9 7年轰动一 时的国 学生在学习《 数据结构 》 课程 时, 由于其前导课 程掌握不好或没能 际象棋“ 人机 ” 大战. 由国际象棋 大师与 I BM公 司的计算机 进行 国际 熟 练掌握 ( 高级程序设计语言或 面向对 象程序设计 ) , 导致学 习《 数 据 象棋 比赛 . 为什么最终计算机能够取得胜利 问题 : 图书馆的书 目检索 结 构》 课程时感 觉很 困难。数据结构中的算 法多数 由类 C / C + +实现 , 系统 , 如何 组织 图书 的登 录号 、 书名 、 分类号等数 据才能快速 实现查 在 学数据结构之前 . 已经系统的学习过 c语言 的相关知识 . 但 由于学 找、 插入 、 删除操作 ; 旅 游路线设计问题 , 如想 去上海 、 南京 、 杭州 、 苏州 生刚刚开始接触程序设 计语言 . 对其 中的很多知识的掌握只停留在纸 等地旅游 , 怎么样安排线路 以求花费最少等等。以上应用都是贴近生 面上, 没有能够融会贯通 , 导致用计算机解决问题不可能得心应手。 同 活. 学生 比较熟悉 . 通过实际问题的分析 , 明确数 据结构课程 的重要性 时对 c 语言描述 的高度抽象 的算法 理解 困难 . 算法思路有 . 但编 制程 与实用性 . 激发学生学习学习兴趣 此外 , 如果教师在讲授该门课程过 序又无从下手 , 特别是 C语 言中的指针 和结构体部分 . 在数据结 构用 程中 . 同时. 能够引入一些 生活中的实例 , 引导学生巧妙 处理生 活中的 得较多 . 在设计算法 以及上机调试 时有 困难 . 学生对程序语 言的掌握 日常问题 , 让学生感受到《 数据结构》 这 门课 程与现实生活 中的关 系, 程度直接影 响算法设计的质量 就更 加 能够 提 高 学 生 的 学 习兴 趣 1 . 3 教学模式陈 旧. 教学手段单一 2 . 2 教学 中补充前导课程 的教学 内容 . 加强编程训练 在《 数据结构》 课程 的教学 过程 中 , 长期 以来 , 我们遵循 以教 师为 《 数据结构》 课程是在学生有一定的程序设计基础的前 提开设 的 , 主体 。学生被动学 习的传统教学模式 .仅局 限教师 “ 满堂灌” 、 “ 填鸭 c语言程序设计是数据结构 的前导课程之一 , 学生对它的熟悉掌握程 式” 。对于数据结构这样一 门概念 、 算法繁多 , 需要较强逻辑思维能力 度, 直接关系到数据结构课程的教学效果 。 C语言本身的灵活性 , 对于 的课程仍采取传统教学模式 , 就很难取得 良好 的教学效果和达到预期 刚刚学完 c语言程序设计的学生而言 , 运用不一定很 自如。 另外 , c语 的教学 目的[ 3 1 。数据结构 中有些算法的演示利用传统 的粉笔加黑板的 言难点就是指针、 函数 、 数组作为函数参数 以及结构体类型等 , 而数据 教学方式 , 缺乏直观性效果 . 难以充分展示算法 的动态变化过程 , 学生 结构课程教学过程 中主要运用这些 知识点来分析 、 解决问题的。对于 难 以想象数据之 间的复杂关系。近年来 , 数据结构 的教学 已经大量采 大部分学生来说 . c语 言运用 能力不是很强 .如果上课时直接切入主 用多媒体教学 . 但是采用简单 的 P . 仍然 不能很好 的解决 这样 的问 题. 他们就会有“ 云山雾罩” 的感觉 如何来解决这个问题呢? 我们可 以 题, 且存在多媒体授课信息 量大 , 学生听课时强度 大, 理解困难 , 严重 利 用一 、 两次 课的 时间 ( 2 - 4学 时 ) 来 复 习 C语言 的相关 知识 , 即数 影响了教学效果 组、 指针 、 函数和结 构体等 。可以将这些学 时纳人到教学进度表 中, 教 1 . 4 理论教学 与实际应用脱节 师在复习并不是面面俱到 . 而 是将与本课相关 的内容做 以归纳总结 , 《 数据结构》 课程本是一门实用性很 强的课程 . 但 内容抽象 、 琐碎 、 这样 既可 以复习以前的知识 . 加深印象 , 强化理解 , 又可 以为数据结构 庞杂 , 涉及很多概念 和技术 。 所有这此内容均 自 成体系 , 相互之 间的衔 课程 的教学做铺垫 接线索很少 . 总体感觉 内容零散 , 没有个 整体 的知识框架体系。 这些 内
《数据结构》教学改革思考与实践
福
建 电
脑
21 0 0年第 9期
《 据结构》 学改革思考与 实践 数 教
肖 颖
(福 建 师 范大 学协 和 学院 福 建 福 州 3 0 1 5 0 3)
【 摘
Байду номын сангаас
要】 数据结构》 :《 是计算专业的重要课程 , 如何让学生充分理解和掌握其中晦涩的理论知识和算
法 , 当前数 据结 构教 学 改革 的 紧迫 任务 。 是
11 程较 为抽 象 . 际应 用范 例少 .课 实
到 或者极 少用 到 的错 觉 .进 而 导致 学 生 降低对 该课 程 课 程 在众 多 的计 算机 系 统软 件和 应用 软件 中都 要用 的重视 . 去 学 习积极性 。 失 到各式 各样 的数 据 结构 如果 只是 掌握 基本 的程 序设
生深 入 思考 :另 一方 面也 使 学生 能从 生活 工作 实例 中 由于《 据 结构 》 程 理 论 性 较 强 , 种 结 构 都有 进行 研究 型学 习 , 动运用 所 学知 识来 分析 问题 、 决 数 课 每 主 解 其 各 自的提 出背 景 、 用 范 围以及 经 典算 法 . 以对 于 问题 . 得学 生认 识 到数据 结 构是 学有 所用 的 . 适 所 使 从而 更 学 生来 说 . 课程 较为 抽象 , 以理解 原理 的精髓 。虽 加激 发学 生 的学 习积极 性 .提高他 们 的理论 联 系实 际 该 难 然 在该课 程 的学 习 中也 有 穿插 上 机实 验课 程 .但 其 内 的能 力 和上机 动手 实验 能力 容 多是对 课本 上 已有算 法 的验 证 性实 现 .与 实 际生活 21强 化学 习数 据 结构 的意 义 . 或 工作 的联 系甚微 .使 得学 生 在 学 习多种 结 构及其 算 在 学生 刚 开始 学 习 数据 结 构 时 .要 先 让他 们 明确 法 之后也 不知 有何 实际 用途 . 更谈 不 上灵 活运 用 种种 数据 结构课 程 的地 位 .即数据 结构 不仅 是计 算 机相关 原 因让 学生产 生 了该 门课在 今 后 的软 件开 发 中是用 不 专业 的核 心课 程之 一 .也 是许 多后 续核 心课 程 的先行
“数据结构”课程教学改革与实践
“数据结构”课程教学改革与实践摘要:数据结构课程是计算机程序设计的重要基础课程,但现在的教学过程中存在着若干问题,影响了该门课程的教学效果。
本文从教学实践出发,提出了一些“数据结构”课程教学中存在的问题,并针对这些问题提出了相应的改革措施。
关键词:数据结构;教学;改革“数据结构”课程是计算机程序设计的重要基础课程,它不仅是计算机专业的核心课程,而且已成为许多高校信息类相关专业的重要课程,是设计和实现编译程序、操作系统、数据库系统及其它系统程序和大型应用程序的重要基础。
本课程要求学生学会分析计算机所加工数据的数据结构特性,为程序设计涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及相应的算法,并初步掌握算法的时间效率分析和空间效率分析的技术。
同时,本课程的学习过程也是复杂程序设计的训练过程,要求学生编写的程序结构清楚、正确易读,要符合软件工程的规范,目的是培养学生的数据抽象能力。
学生对本课程的学习效果直接影响到学生数据抽象能力和程序设计能力的培养。
但现在的教学过程中存在着若干问题,影响了该门课程的教学效果。
本文从教学实践出发,提出了一些“数据结构”课程教学中存在的问题,并针对这些问题提出了相应的改革措施。
1 “数据结构”课程教学中存在的突出问题学生的学习兴趣不高。
在教学中,学生刚接触到“数据结构”课程时,总认为“数据结构”是一门理论课,感到枯燥、乏味,学习兴趣不浓,甚至有学生认为不学数据结构照样能编出程序。
数据结构是门理论性与实践性并重的课程,注重培养学生利用理论知识解决具体问题的能力的培养。
如果仅仅满足于讲解清楚,而不注意教学的生动性,学生的学习行为只能是种被动行为,为了考试而学习。
最后导致学生死记硬背课堂讲解的知识点,把一门实践性很强的课程变成了一门内容枯燥、乏味,需要大量记忆知识点,与实践完全脱钩的课程。
学生程序设计能力不足。
学生在学习“数据结构”课程时,由于其前导课程掌握不好或没能熟练掌握(高级程序设计语言或面向对象程序设计),导致学习“数据结构”课程时感觉很困难。
面向独立学院的《数据结构》实验教学改革与实践
有实验在时间上显得严重不够 , 必须突破实验 的时间和空 间限制 , 让多数实验在课外完成 。( 2 ) 实验内容单一 , 不能 形成体系 , 更多地注重验证性实验 , 较少开设设计性 、 综合 生迫切想要知道答案的问题 , 也就是 留下 “ 悬念 ” , 从而激 起学生探索的欲望; 第二 , 创设 “ 探究式” 问题情境 。 教师在 学 生 已学 知 识 的 基础 上 , 设 置 一 些相 互 关 联 、 层 层 深 入 的 探索性问题 , 使学生在不知不觉 中去发现 、 分析 , 然后创造 性 地 解决 问题 。团
【 教改创新 】
面向独立学院的《 数据结构》 实验教学改革与实践
谢胜利
( 温州 大学 瓯 江学 院理工 分 院 , 浙江 温州 3 2 5 0 2 7 )
摘要 : 本文针对独立 学院《 数据结构》 实验教 学中出现的 问题 , 提 出了实验教 学内容层 次化 、 实验 方法规 范化 、 实验 过程规 范化、 实验报告规范化、 实验考核标 准化等措施 , 并 已在瓯江学院理工分院的计算机科 学与技 术专业 2 O l O 、 2 0 1 1
验课时, 也 只有 6 4 课时。 在 这 有 限 的时 间里 完成 课 程 的所
性、 创新性实验项 目。 ( 3 ) 课堂理论教学与实验教学未能很 好地协调 , 理论和实验不能有机地结合 。《 数据结构》 课程 是不仅理论抽象而且实践性很强 的课程 , 目前在教学 中教 师更多地是注重学生课堂理论知识的掌握 , 而轻视实践教 学, 实践教学缺乏具体 明确 的要求和任务。同时理论和实 验在时间上存在滞后现象。( 4 )学生学习能力严重不足。 《 数据结构》 课程较之入门的《 程序设计语言》 , 教学 内容的 难度与算法的复杂程度都要大。 部分学生的学习能力瓶颈 凸显 , 致使学生产生畏惧与厌烦情绪 , 学习动力丧失 , 学习 疲于应付 , 抄袭现象严重。( 5 ) 程序设计语言掌握不到位 。 常见 的问题包括 : 函数调用关系混乱、 实际参数和形式参 数类型不匹配、 指针变量不会使用 、 变量定义不规 范、 调试
《数据结构》教学改革的探索与实践
想, 造成很多学生学完这门课程后仍然不知所云。
收稿 日期 :0 9 1 — 6 2 0 — 2 1
基金项 目: 丽水学院教学方式方法改革项 目(o 9 1 20 3 ) 1 1
作者简介 : 晓霞(94 曹 17~ )女 , , 浙江丽水人 , , 讲师 硕士。
第 2期
曹晓霞 :数据结构》 《 教学改革的探索与实践
O 引言
根据“ 数据结构” 的课程性质 , 数据结构 的 对 教学要求是 :学会分析研究计算机加工 的数据结 构的特性 ,以便为应用涉及的数据选择适当的逻 辑结构、数据在计算机 中的存储结构及其相应的 算法 ,并初步掌握算法的时间分析和空间分析的
技术。另一个方面, 数据结构的学习过程也是复杂 程序设计 的训练过程 , 要求学生编写的程序结构 清楚和正确易懂 , 符合软件工程的规范。如果说高
Ab t a t h u h r ma e e e r h n t e ta h n “ t tu t r ” f m h c n e t f t e h s r c :T e a t o d a r s a c o h e c i g Daa S r cu e ,r o t e o t n s h t e o c a so m e c i g c u s w r ,h e c i g meh d ,h x e i n a e c i g a d t e c riu u s t n . l sr o ta h n , o re a e t e t a h n t o s t e e p rme tlta h n n u r l m et g h c i Ke r s d t t c u e ;e c i g meh d; a h n e o m y wo d : a a sr t r s ta h n t o t c i g r fr u e
《数据结构》课程实践教学改革与探索
12 前 导课 程 基 础 弱 。 程 能 力 差 距 大 . 编
本 课 程 通 过 对 软 件 编 程 中 的算 法进 行 研究 .主 要 用 于 巩 固学 生 的 编程 基 础 。 此 。 生 必 须 具有 一定 的 因 学
编程能力 以解决实际 问题 。《 据结构》 数 描述语言 目前 主要 为类 P S A A C L或类 C语言 .算法实现语 言为 C语 言( 部分教材采用 Jv 或 C + 言) aa +语 。该课程 中涉及 了
较 吃 力 。 部 分 学 生 动 手 实 践 能 力 不 强 . 所 学 知 识 解 大 用
间. 人们 已经认识 到实 验课 的重要性 , 逐渐加 大了实验 课时在整个课时 中的比重 .学 生的动手能力也有 了较
决 实际问题的能力较弱 .特别是在从 事大型软件工程 时, 灵活应用相应算法能力 比较欠缺 的矛盾突 出, 成为 当前 亟需解决的问题
晰 的 . 也 难 以 用 C语 言 ( y 语 言 和 C + 言1 算 法 但 J a a +语 将
描 述 出来
1 实验转化功底 薄。 . 3 工程 实践能力弱
关 于 《 据 结 构 》 践 教 学 改 革 已 经 进 行 了一 段 时 数 实
多、 逻辑性强 、 抽象性 高、 理解难 度大 。 学生学 习起来 比
验、 开发 设 计 性 实 验 、 计 创 新 型 实验 和 利 用 A M 系统 进 行 实践 课 程 考核 五 个 方 面 对 《ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ设 C 数 据 结构 》 实践课 程 进行 探 索 与 改 革 , 得 较 好 的教 学 效 果 。 取
关 键 词 :数 据 结 构 :实践 教 学 ; 学 改革 教
2 实 践 教 学 改 革 主 要 措 施
《数据结构》课程教学改革的研究与实践
生的抽 象思维能 力弱 , 而 数据 结 构 的 内 容 过 具 体 的 实 例 阐述 《 数据结构》 在 程序 设 计 以激 起 学 生 的 求 知 欲 , 利用 涉 及 大 量模 型 及操 作算 法 , 理论性较强 , 学 中的 重 要 作 用 , 生 学 习起 来 较 难 掌 握 。 再 加 上 学 生 整 体 素 网络 平 台 和 学 生 进 行 非 面 对 面 的 知 识 交 质、 整体学风 差 , 学 习习惯不 良, 学 生 学 习 流 , 并 设 置案 例 给学 生 课 后 解 答 , 充 分 调动 的 积 极性 普 遍 不 高 , 学 习的 目的 性 不 明确 , 学 生 学 习 的积 极性 , 并 能 够 自主 地 学 习 , 改
对 于计 算机专 业来 说 , 数 据 结 构 是 一 门 结 情 感
1 . 2 课 内课外 实训 环 节 必 须 通 过 上 机 操 作 来 帮 助
上机实训是《 数据结构》 课 程 教 学 中一 和加 深 对 数 据 结 构 的逻 辑 、 物理结构 、 算法 非 常 重 要 的 专 业 基 础 课程 。 从 多 年 数 据 但 学 生 由 于 不理 解《 数 据 结 思 想 和 具 体 实 现 等 各 个 环 节 的 整 体 理 解 , 构的教 学来看 , 学 生 对 这 门 课 程 的 掌 握 个 重 要 的 环 节 。 中 抽 象 数 据 类 型 的 定 义 及 相 应 的 存 储 在解 决 习题 时 要 坚 持 要 求 学 生 直 接 上 机验 况并不 理想 , 而 且 学 生 向来 对 它 有 畏 惧 构 》 难 以 实现 算 法 与程 序 之 间 的 转 换 。 再 证 。 同 时 加 强 实 训 的考 核 力度 , 借 助 必 做题 , 首 先 从 心 底 就 否 定 对 这 门 课 程 看 好 的 表 示 ,
数据结构实验教学的改革与创新
指针 的 内容 理解 不深 .对将算 法转 化 为程 序 感 到 个实验 的时 候 . 于“ 符 间 的优 先关 系 ” 同学们 对 算 . 非 常 困 难 提 出了多种 实现方 案 。这样 做 既活跃 了学 生 的思
22 实 验题 目设计 不太合 理 . 维, 又提 高 了他 们 的学 习兴趣 : 疑 就是 在学 生 做 答 实验 题 目基 本上 是操作性 、 验证 性 实验 , 部分 实验 的过程 中 . 师进行 个别 辅导 . 教 既可 以帮 学 生
基 金 项 目: 南 省基 础 与前 沿技 术研 究计 划 项 目(2 3 0 1 1 1; 南省 高等教 育教 学改 革 研 究 项 目(0 2J L 0 ) 河 12 0 40 5 )河 2 1SG X2 5 。
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能增 强他 们 的成 就感 , 解 决 实 验 巾遇 到 的 闲 难 .又 可 以 对 课 程 内容 如 算 学们 亲 自讲解 自编 的程序 ,
类 型 和 单个 函数 形 式 的程 序 . 重 于基 本 语 法 的 行 分析讲 解 : 示就是 向学 生展 示一 些例 程 , 能 侧 演 可 学 习 ,对 数 据 结 构 实验 中大量 用 到 的头 文 件 、 宏 是 运行正 确 的程序 .也可 能是 提供 一些 有 问题 的 定义 、 构体 、 针 、 归 、 结 指 递 函数 调 用 等 知 识 接 触 程 序 , 发 学生一 起分 析其 中 的问题 : 论 就是 在 启 讨 对有 共性 的 问题组 织集 体讨 论 . 较少【 1 ] 。存在 的 主要 问题 是 : 不能 正 确 输 入数 据 . 教 学 的全 过程 中 . 结 构体 概 念 陌生 . 函数 的传址 调用 概 念 不清 , 有关 让学生 充分 发表 意见 . 比如在做 “ 达 式求 值 ”1 表 [ 2 这
数据结构课程实践教学改革与实践
Vo 1 . 3 4, No. 4 De c . 2 01 3
数据结构 课程 实践教学改革与实践
秦 玉 平
( 渤海大学 工学院 , 辽宁 锦州 1 2 1 0 1 3 )
摘 要 : 鉴 于数 据 结构课 程 实践性 强、 内容抽 象 的特 点 , 在 实验 指 导 书 建设 、 实验 教 学 内容 、 网络 资源建设 以及 考评 方 式等 方 面提 出 了相 应的 改进措 施 , 并将其 应 用到教 学 实践 中. 教 学 实践
倍 的效果 . 2 0 0 5 年, 我们依据课程特点 、 教学内容和实际需要 , 编写了《 数据结构习题解答 与实验指导》 ( 大连理工大学 出版社) . 2 0 1 2年 , 对知识结构和实验 内容进行了更新 , 编写 了《 数据结构学 习与实验指导 ( c语言版 ) 》 ( 清华大学出版社 ) . 《 数据结构学习与实验指导( c语言版) 》 对主教材 内容作 了概述 , 包括知识结构 、 考核要求 、 重点难点 以及 核心 考点 ; 精选 了大量 的典 型题并 给 出 了详 细 的解 析 ; 设置 了思考 题 和 自测 题 ; 设 计 了 一 系列 难度 适
收稿 日期 : 2 0 1 3一 叭 一l 7 . 基金项 目: 辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项 目( N o : 2 0 1 2 0 5 2 8 ) . 作者简介 : 秦玉平 ( 1 9 6 5一) , 男, 博士 , 教授 , 主要从事计算机教学和科研工作
通讯作 者 : j z q i n y u p i n g @g m a i l . c o n r .
1 . 2 强化 编 程能 力
数据 结 构 是一 门实 践性 很 强 的课 程 , 且 以程 序 设 计课 程 为基 础 . 我 校 学生 开 设 的 程序 设 计 课程 是 c
数据结构课程教学反思与改革
数据结构课程教学反思与改革近年来,数据结构课程在计算机科学专业中的重要性日益凸显。
然而,传统的教学方式在培养学生综合能力方面存在一定的不足。
为了提高学生的学习效果和动力,我们需要对数据结构课程进行反思,并进行相应的改革措施。
一、教学反思1. 教学内容过于理论化传统的数据结构课程普遍注重理论知识的讲解,却缺少实际应用的实践环节。
这导致学生更容易产生对课程的厌倦和学习兴趣的丧失。
2. 缺乏综合能力培养数据结构课程注重算法和数据存储结构的学习,却忽视了学生的综合能力培养,如问题解决能力、团队合作能力和创新思维能力等。
3. 缺少互动和实践传统的课堂教学模式中,学生大多数时间都是被动接受知识,缺乏主动参与和实践的机会。
这种模式无法激发学生的学习兴趣和动力。
二、改革措施针对上述问题,我们提出以下改革措施,以提高数据结构课程的教学效果。
1. 引入案例分析和实践项目在课程中引入实际案例和项目,让学生通过实际问题的分析和解决,将理论知识应用于实践中。
这样可以培养学生的问题解决能力和创新思维能力。
2. 采用问题导向的教学方法在课程中,教师可以提出一系列实际问题,引导学生运用所学的数据结构知识解决这些问题。
通过这种问题导向的教学方法,可以增强学生学习的目的性和积极性。
3. 鼓励合作学习和讨论为了培养学生的团队合作能力和互动能力,我们可以组织小组讨论和实践项目。
通过与同学合作解决问题,学生可以相互交流和学习,提高学习的效果和乐趣。
4. 应用开发和实验环节结合将应用开发和实验环节与理论教学相结合,让学生在实践中学习和应用数据结构。
例如,设计一个简单的应用程序,要求学生选择合适的数据结构进行实现,并测试其功能和性能。
三、总结数据结构课程的教学反思与改革是为了提高学生的学习效果和动力,培养他们的综合能力和创新思维能力。
通过引入实践项目、问题导向的教学方法、合作学习和应用开发等措施,可以使学生更好地掌握数据结构知识,并将其应用于实际问题的解决中。
基于BOPPPS模式的《数据结构实验》教学改革实践
2020年18期课题研究高教学刊基于BOPPPS模式的《数据结构实验》教学改革实践*柳欣1,2,张斌1,2,李徐周1,2,张波3(1.山东青年政治学院信息工程学院,山东济南250014;2.山东省高校信息安全与智能控制重点实验室(山东青年政治学院),山东济南250103;3.济南大学信息科学与工程学院,山东济南250022)《数据结构》是计算机相关专业的专业基础课。
在我校最新版的专业人才培养方案中,将该课程拆分为专业核心课《数据结构》和专业实践课《数据结构实验》。
将实验内容独立设课的目的是强化学生的算法分析和设计能力,培养良好的程序设计习惯。
《数据结构》中的算法往往具有执行过程抽象的特点,而且将教材中类C语言的算法描述转换为C程序的过程本身就具有一定的难度。
在传统教学方式下,学生普遍对于实验课有恐惧心理。
为此,借鉴国内外高校的先进理念,将BOPPPS教学模式引入到《数据结构实验》课程的教学改革之中。
一、BOPPPS教学模式的内涵BOPPPS教学模式是由加拿大高校率先引入的新型教学模型。
与传统教学模式相比,该模式强调教学效果、课堂效率和教学收益[1]。
在BOPPPS教学模式下,将课堂教学过程划分为六个阶段,分别是引入、学习目标、课前测试、参与式学习、课内评估和总结。
在导入阶段,教师简要介绍教学内容,达成营造好的课堂氛围和激发学生学习兴趣的目标。
在学习目标阶段,教师向学生介绍教学目标。
在课前测试阶段,教师采取多种形式测试学生对先导知识的掌握程度,并且根据测试结果适时调整教学内容的难易程度。
在参与式学习阶段,教师通过事先设计的课堂活动与学生形成真正的互动,让学生在体验的过程中完成学习任务。
在课内评估阶段,教师通过多样化的测试手段来评估教学目标是否达成。
在总结阶段,教师对教学的重点、难点进行梳理,归纳有效的思维方法。
二、基于BOPPPS教学模式的教学设计方案下面,我们以课程的第一个实验《抽象数据类型Triplet的实现》为例,对基于BOPPPS模式的实验教学进行详细设计。
产出导向的数据结构课程教学改革与实践
Computer Education0 引 言工程教育专业认证是国际社会评价高校工程人才培养能力的一种重要手段,它大力倡导“以学生为中心、以产出为导向和持续改进”的先进工程教育理念。
自2006年以来,随着工程教育专业认证工作的推进,专业认证倡导的三大先进理念逐渐深入人心,极大地促进了我国高校工程专业的建设和改革,对提高人才培养质量起到了极大的促进作用[1-2]。
落实工程教育专业认证的人才培养理念的关键在于课程改革[3-5]。
没有科学的课程改革,空谈工程教育专业认证有害无益。
数据结构是计算机类专业的重要基础课,上承程序设计语言、离散数学,下启操作系统、编译原理等课程,是学生形成问题分析能力、复杂数据对象建模能力和编程实践能力的关键环节,其重要性不言而喻。
1 传统数据结构课程教学的问题在传统的侧重知识传授的教学模式下,教师侧重知识细节,学生被动学习,效果很差。
教师往往归咎于学生的积极性和主动性越来越低;而学生则陷于知识抽象、运用困难、求解无门而只能死记硬背的困局。
工程教育专业认证的先进理念为解决传统课程教学模式的困局提供了科学的理论指导,为深化教育教学改革,提高人才培养质量提供了新的范式。
对照工程教育专业认证的理念和要求,可以发现传统模式存在3个方面的具体问题。
1)传统课程目标不明晰,无法驱动教师和学生正确教学和学习。
传统课程目标通常称为教学目标,典型的表述是要求学生“了解”“理解”“熟悉”或“掌握”某个知识点,对于学生需要达成的能力目标缺乏清晰的刻画。
教师不清楚课程的目标产出,就无法根据设计选择恰当的教学方法,就无法科学地评价学生的学习成果,就无法引导学生面向能力目标开展自我学习。
学生不清楚课程的目标产出,就只能被动地学习书本知识,为通过期末考试而学习,学习效果差。
2)传统课程教学方法不科学,无法支撑课程目标达成。
传统教学方法以教师的课堂讲授为主,学生被动听讲。
由于学时不足,内容繁难,很多教基金项目:教育部产学合作项目“校企融合的数据结构与算法课程混合式教学改革与实践”(教高司函[2020] 6号 201902120046);陕西科技大学校级教改项目“基于 MOOC 和在线实验的数据结构与算法课程混合式教学改革与实践”(陕科大校教[2019]14号);陕西科技大学校级教改项目“数据结构与算法过程化考核实践”( 陕科大校教[2020]5号);陕西科技大学校级教改项目“产教融合的计算机类双创人才培养实践教学体系研究与实践”(19Z021)。
《数据结构》课程的教学内容和教学方法改革
1 3 0 0 1 2 长春 工程 学院 计 算机技 术 与工程 学院
【 摘
丁柏 秀
张素莉
Hale Waihona Puke 耿晓中 要 】《 数据 结构 》是计 算机及相 和算法等 ,还增 加许 多典 型的数 据结构 的算 法与应用 ,如跳表 、优先队列、B 一树等 内容。 课程改革的必要性 ,根据该课程的特点。从 重新修订现有的教材和教学大纲 ,保持教学 教 学内容、教 学模式、教师队伍、实践教 学 内容具有先进性、科学性。同时考虑到 与其 等几个方 面,讲述 了 《数据 结构 》课程 的教 他课程的衔接问题 ,进行 双语 教学,并 且申 学改革,从而加 强 《 数据 结构 》课程建设 。 请校级优秀课 ,以此促进教学改革的进行。 【 关键词 】 数据结构;教学改革 二、教学方法和手段改革上,采用 面向 问题求解的教学方法 《 数 据结 构》是计算机科 学与技术专业 从科研 工作或 现实生 活中的大量实 际问 的必修课之一 ,是一门综合 性的专业基础课 题人手 ,引导学生主动探求答 案的积极性。 和专业核心课程 ,而且正逐 步发展成为众 多 并依托学校 的网络建立 《 数据结 构》教学平 理工专业的热 门选修课。 通过本课程的学习 , 台,提供丰富的 《 数据结构 》教学资源 ,包 能使学生熟练掌握如何合理地组织数据、有 括高质量的多媒体课件 , 算法动态演示 系统 , 效地存储和处理数据 ,正确地设计 算法以及 授课 内容 ,教案 ,大纲 , 参考 文献,疑 问解 对算法 的分析和评价等知识。它是 学习操作 答等等。全方位地为学生提供学习方便 ,与 系统 、编译原理、数据 库原理等计算 机专业 学生进行 网络互动 ,学生随时有 问题都 可以 核心课程 的基础 ,掌握好这 门课程的内容 , 通过 网络进行求僻 ,从而极大地 吸弓 l 了学生 是学 习计算机其他相关课程 的必备条件。因 的学 习兴 趣 ,激 发 了学 生 学 习 的 积 极 性 和 主 此 ,该课程在专业建设的地位十分重要 。 动性。 《 数据结构 》课程体系不断发展,传 统 三、建立高素质教 师队伍 的教学 内容和教学方法 已落后于时代的发展 由于 《 数据结 构 》技术发展飞速 ,建立 和市场经济 的需要 ,作为以应用型本科人 才 起一支稳定 的、高素质 的 《 数据结构 》教师 培养 为 目 标 的高等学校 ,如何针对计算机科 及实验教 师队伍 ,这也是提高 《 数据结构 》 学与技术专业学生就业难 的特点 ,利用有限 实验及理论教学质量 的关键 ,从多个渠道解 的教 学课 时,让学生接触到较新的理论和技 决 了师资缺乏 的问题 ,从而使教师的理论和 术 ,同时提高学生对数据结构理论的掌握能 实践操作水平大大提高。 力 ,并且能利用数据结构理论进行实践 ,培 为了提高教师的指导水平以利于进一步 养创新 能力 和 自 主学 习能力 ,使学生毕业后 的培养学生 的实践动手能力 ,同时能够使理 能尽快适应就业市场 的需要 ,是一个急待解 论课教师通过对实验的掌握更好的讲授和体 决的问题 。 会 理论课 的教学 ,每隔一段课程组开培训和 而 当前 《 数据结构 》课程的教学存在以 研讨 会,讨论课程 内容 的设置及实验和课程 下问题 : ①教学 内容跟不上计算机技术的快速 设计 的内容安排 问题 。课程组所有成员积极 发展 , 教材没有从理论、抽象和设计三种形态 提出有效合 理的改 善方案 ,使课程的发展稳 的高度来组织教学内容 , 理论性强 , 实践性弱。 固进行 。无论是主讲教师还是实验教师均在 ②教学方法单一 , 不能使学生掌握本学科系统 讨论 中有所 提高 。同时在讲授有关实验 内容 分析、解决 问题 的基本科学方法 。③教学手 时更准确、更有 自信 ,避免 了在 出现 问题时 段的落后 , 只通过 P P T 讲稿 向学生讲解教学 无法解决 的尴尬局 面,进一步激发学生 的学 内容。④教学实践设置侧重于单一知识点 的 习 兴 趣 ,培 养 了学 生 应 用 能力 ,达 到 了教 学 训练 , 与实际应用脱节。 要求,而且对其它课程 的教学具有深远 的意 通过教学改革 , 以上问题才能得到解决 。 义。 方 面,使教师教学 和教研水平得 到提高 ; 四、在 实践环 节教学方面 ,以创新能 力 另一方面,使学生掌握最新 的学科知识及对 培养为 目标,进行 实践环节的教学改革 知识的灵活运用能力及实践动手 能力,为将 详 细分 为 以下 三 点 : 来的进一步深造打下 良好的基础 ,所以 《 数 1 . 以 学 生 为 出发 点进 行 调 研 选择 合 适 的 实验 项 目 据结构 》课程的教学改革势在必行。 《 数据结构 》是计算机科学与技术专业 从科研 和实 际问题选题 ,编写实验指导 的主干课程,遵循应用型本科 院校 的办学宗 书和课程设计指导书,实验增设设计 型和综 旨,不断更 新课程内容 ,改进教学方法,加 合型的实验 内容 ,通过实践培养学生面向问 强学生实践能力和创新能力的培养 , 从而提 题求解的能力 ,如:结合 A C M认证进行教学, 高学生素质的教学改革思想 , 构建课程体系。 使学生马上从理论过度到实际应用 ;讲课过 改革主要分 以下几方面: 程 中的理论 ,课 后布置实际问题 作业 和学期 吸取国外教材 的优 点,对教学大纲 末布置大作业 ,让学生利用理论 自己解决 , 内容 进 行 调 整 编写程序 ,完成作业。在选择 实验内容 时重 删减必要 性不大、陈旧过时的内容 ,如 点考虑开设哪些实验 ,所开设 的实验 中,哪 广义表 、多维数组、串的基本内容等,逐 步 些是验证性 的 哪些是综合性 、设计性 的; 增加 了反映学科发展趋势的新内容 ,如生 物 并且对于计算机专业所开设的实验项 目要有 信息 计算、各类搜 索引擎 中常用 的数据结 构 不 同的针对性 ;针对每个实验确定考核依据
“数据结构”课程教学改革与创新
“数据结构”课程教学改革与创新引言“数据结构”是计算机科学及相关专业的一门重要专业基础课程,它涉及线性表、树、图等逻辑结构和排序与检索算法等复杂内容,过去学生在学习的过程中普遍反映存在一定的困难。
2003年,我校“数据结构”课程被确定为江西省高等学校精品课程,如何使这门课程的教学质量得到进一步提高,如何依托精品课程建设一支优良的教学团队,是摆在课程组面前一个必须解决的现实问题。
近5年来,我们在课程负责人李云清教授的主持下,以课程建设为核心,以全面提高课程教学质量为目标,以现代教育理论为指导,针对教材建设,课堂教学,习题指导,实验指导、课程设计、答疑讨论、网络辅助、考试改革等环节进行了创新性的改革与实践,取得了较好的教学效果。
近年来,学分制学生对该课程教学的满意度达到99%,对任课教师网上匿名评分平均分高达95分,取得了课程建设与教学育人的双丰收。
本文介绍了我们在数据结构课程教学改革方面所做的具体工作。
1以课程建设为主线,全面建设立体化教学资源在数据结构课程建设方面,我们提出了以“课程建设为主线,全面建设立体化教学资源”的指导思想,以期通过教学资源的建设来促进课程教学水平的全面提高。
(1) 明确课程定位,确定培养目标课程定位与培养目标是课程建设的指导思想。
在课程改革初,我们就根据学校学生培养目标以及计算机科学技术发展的需要,重新明确了课程定位,确定了课程培养目标,即:1)分析算法的渐进性能;2)熟练掌握基本的数据结构和算法;3)能应用重要的算法策略和分析方法;4)通过大量实践使学生系统掌握数据结构的基本思想和算法设计的基本方法,培养学生面向问题求解的能力、提高学生的创新能力。
依据上述课程培养目标,我们重新修订了课程教学大纲,突出强调了实践环节的重要性,将理论与实践教学课时比例提升到1:1,实践考核比重占总成绩的50%。
(2) 自编优质特色教材根据所确定的课程定位与培养目标,我们结合教学、科研实践和多年主讲本课程的体验,在总结国内外优秀教材的基础上,根据教学大纲的要求,既强调理论性又强调工程性与实用性,自己编写了适应本科教学需要的《数据结构(C语言版)》教材。
《数据结构》课程教学改革探讨
《数据结构》课程教学改革探讨数据结构课程教学改革探讨数据结构是计算机专业的一门基础课程,这门课程既关乎学生们掌握计算机技术的基础,又关乎学生们掌握计算机相关应用的重要技能。
因此,数据结构的教学改革始终备受关注。
下面,我们就来探讨一下《数据结构》课程教学改革的方法。
第一步,完善教学方法。
作为一门计算机类的基础课程,《数据结构》课程的核心在于理解各种数据结构,并学会如何利用它们分析、解决实际问题。
因此,在课堂上,我们应该利用精彩生动的讲解和实例给学生讲解数据结构,同时也应该开展讨论,让学生们有机会用手中的知识分析问题。
第二步,强化实践性教学。
考虑到学生们将来要从事的工作,《数据结构》课程应该具有一定的实践性,特别是在实践方面。
例如,可以让学生们通过实际操作理解数据结构,通过实际实验去熟悉掌握各种常见的算法;也可以让学生利用编程语言,模拟实现算法和实现数据结构操作。
第三步,完善实践活动。
可以开设实践小组或实践坊,让学生们在实践中深入理解和掌握数据结构的基础知识和实际应用,使学生们能够更好地应用数据结构解决实际问题,为他们今后的工作打下坚实的基础。
第四步,引入新技术。
要让学生们的数据结构学习更有活力,有必要将一些新技术引入教学中来,比如大数据技术、云计算技术等,让学生们有机会访问更多的实时数据,从而可以更加深入地掌握数据结构技术,更好地做出判断。
综上所述,《数据结构》课程旨在让学生们更深入地理解各种数据结构,掌握常见算法和操作,更好地应用数据结构解决实际问题。
要想改革《数据结构》课程的教学,必须从完善教学方法、强化实践性教学、完善实践活动、引入新技术四个方面入手,以此更好地满足学生们对数据结构的学习需求,提升学生们的计算机应用能力。
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数据结构实验课程的改革与实践
作者:李登辉
来源:《课程教育研究·上》2014年第04期
【摘要】“数据结构”是电子信息和计算机相关专业的基础课程,在整个课程体系中起着承上启下的作用。
“数据结构”理论课程抽象性比较强,运用比较多的数学知识,学生不易掌握;而”数据结构”实验课可以利用上机时间理解并巩固理论知识,对提高学习的积极性和主动性有着非常重要的意义。
本文从改革实验课的地位、方法措施、实施效果等方面进行了有意义的探索和实践。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)04-0147-01
1.引言
随着计算机处理数据量的剧增,数据之间的关系也越来越复杂。
“数据结构”的前期基础课程有高等数学、离散数学和C语言程序设计等课程;同时又是专业课程操作系统、数据库原理、图像处理等课程的基础,具有承上启下的作用。
由于该门课程实验性很强,内容抽象不易理解,所以近年来围绕如何上好该门课程,学校实施了一系列的课程改革,培养学生运用各种算法编写程序的能力,并初步取得了不错的效果。
实验课程是理论课程的检验者和发挥者,通过实验,学生不仅可以验证一些理论知识的正确性,同时还可以通过灵活多样性的实验题目提高上机编程能力,进一步提高软件设计能力、提高学习的积极性和能动性,并逐渐形成科学的思维方法和严谨的科学态度。
2.“数据结构”实验教学的措施
数据结构实验课程的改革是以课堂教学为基础,以实验课为中心,以学生为主体的模式,重在培养学生独立自主、创新动手能力,因此实验课之前的准备工作很重要。
实验课程改革实施过程主要有以下几个方面构成:
2.1 修订实验大纲和实验指导书
进行实验教学改革,首先对原来的实验大纲和实验指导书进行重新修订,应该遵循培养学生实际动手能力的的特点,体现以理论为基础,以实验为检验手段的学科特色。
通过实验课程的教学,让学生明白理论课程中的哪些内容是基础点,哪些内容是难点和重点,并让学生有针对性的进行实验锻炼。
在2011年的数据结构理论和实验教学中,课题组成员老师按照理论教学大纲,几次讨论研究,从而形成了新的实验大纲和实验指导书。
2011年新的实验大纲和实验指导书开始实施,效果比较良好。
2.2 合理设计实验题目
对于实验题目,按照内容和难易程度共分为三个层次,即验证型、综合型和设计型题目。
按照循序渐进的顺序进行,最开始的几个题目由于理论知识讲授较少,让学生做的是验证型的题目;随着所学知识的增加,开始让学生解决综合性的实验题目,这部分题目需要学生融会贯通前后的知识点才可以完成;最后,在课程的收尾阶段,为了检验学生掌握该门课程的情况,老师提出实验目的和要求,学生自行设计,完成实验内容。
设计型的题目一般安排在课后进行,学生可以根据要求去图书馆查阅资料,不仅丰富了学生的第二课堂,而且大大培养了学生动手解决实际问题的能力。
实验内容上去掉了部分抽象性比较强的题目,增加了几个竞赛内容题目。
这部分内容的增加不仅提高了学生的兴趣,并为以后参加程序设计大赛打下了坚实的基础。
2.3 内容讲解和上机实验
实验课一般先安排老师进行实验理论知识的大致介绍和实验内容的详细讲解,时间大致掌握在二十分钟左右,剩下时间是学生进行验证和自行编程时间。
在这个时间如果个别学生有疑问,实验老师可以进行有针对性的讲解,同时逐步引导学生排除错误。
另一方面,学生在老师讲解完毕后要对实验内容进行全面分析,对验证型实验内容要在实验完毕后巩固所学理论知识;对于综合型实验内容要联系各个知识环节,综合解决复杂问题。
为了及时解答学生在做实验中遇到的问题,教师可以不时在学生中巡回一下,以便帮助学生排忧解难,确保学生的问题可以及时有效的解决。
另外,在实验结束后必须要撰写实验报告,提交实验结果。
2.4 内容考核
为了验证学生掌握实验的情况,必须进行实验课程考核。
按照数据结构大纲要求,平时成绩、实验成绩和理论课程考试比例为1:4:5。
同时针对实验成绩,又分为平时成绩占30%,实验考核成绩占70%,这样可以有效的避免学生最后单凭考试成绩一锤定音的情况。
对完成的实验内容进行验收时,尽量做到公平、公正。
可以分为多个考核指标,分别进行实物验收和答辩情况打分。
老师根据每个同学的演示、汇报、提问回答情况给出一个综合成绩,再结合该同学平时的实验课表现情况,给出一个综合的实验成绩。
3.实施效果
数据结构实验课程改革,从修订实验大纲到制定合适的实验题目,最后到考核环节,每一阶段都是以提高学生的学习兴趣、加强学生的掌握力度和培养学生的实际能力为主要导向。
实验课程的改革在这实施的两年中,根据观察和实验考核情况,有效提高了学生遇到问题、分析问题和解决问题的能力。
经过实验教学的改革和实践,我们取得了明显效果,在2012年的广西大学生程序设计竞赛中,学院选派的代表对,分别取得了一、二、三等奖的好成绩。
实践证明,通过实验课程的改革,学生的编程能力有了明显提高,为日后工作打下良好基础。
4.结束语
从进行数据结构课程改革以来,我们一直致力于这门课程的建设,从修订大纲、选用教材、师资队伍、课程教学、实验教学等各个环节进行了不断的探索和实践。
在这2年多的实践教学中,取得了比较满意的教学效果。
通过课程实践,学生不仅深入理解了数据结构的基本原理和基础知识。
同时,学生普遍感觉自己的动手能力得到提高,遇到问题、分析问题和解决问题的能力得到了锻炼。
参考文献:
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