算法与数据结构课程设计教学大纲
算法与数据结构 教学大纲
教学大纲1 教学目的一些著名的计算机科学家在有关计算机科学教育的论述中认为，计算机科学是一种创造性思维活动，其教育必须面向设计。
算法与数据结构正是一门面向设计，且处于计算机学科核心地位的教育课程。
通过对算法与数据结构的系统学习与研究，理解和掌握算法设计的主要方法，培养对算法的计算复杂性进行正确分析的能力，为独立地设计算法和对给定算法进行复杂性分析奠定坚实的理论基础，对从事计算机系统结构、系统软件和应用软件研究与开发的科技工作者是非常重要和必不可少的。
计算机科学与技术专业的人员应该具有4种基本的专业能力：计算思维能力，算法设计与分析能力，程序设计和实现能力，计算机软硬件系统的认知，分析，设计与应用能力。
本课程着重于培养学生的算法设计与分析能力，程序设计和实现能力。
2 教学内容的结构模块以教育部计算机科学与技术教学指导委员会发布的“高等学校计算机科学与技术本科专业规范”为依据，以基本数据结构为知识单元，包括引论、表、栈、队列、排序与选择、树、图、集合、符号表、字典、优先队列、并查集共十二章节。
2.1 课堂教学大纲（共计52学时）第1章引论（4学时）知识点：本章介绍算法的基本概念、表达算法的抽象机制以及算法的计算复杂性概念和分析方法。
简要阐述数据类型、数据结构和抽象数据类型的基本概念以及这3个重要概念的区别和内在联系。
最后简要概述C语言的若干重要特性和采用C与自然语言相结合的方式描述算法的方法。
本章内容是后续各章叙述算法和描述数据结构的基础和准备。
重点：• 理解算法的概念。
• 理解什么是程序，程序与算法的区别和内在联系。
• 能够列举求解问题的基本步骤。
• 掌握算法在最坏情况、最好情况和平均情况下的计算复杂性概念。
• 掌握算法复杂性的渐近性态的数学表述。
• 了解表达算法的抽象机制。
• 熟悉抽象数据类型的基本概念。
• 熟悉数据类型和数据结构的概念。
• 理解数据结构、数据类型和抽象数据类型三者的区别和联系。
数据结构与算法教学大纲
《数据结构》教学大纲一、课程基本信息课程名称：数据结构总学时：64（理论课内学时48,上机课内学时16）课程设计：24课程类型：必修课考试形式：半开卷考试讲课对象：计算机本科建议教材：《数据结构》（C语言版）陈明编著清华大学出版社课程简介：数据结构课程介绍如何组织各种数据在计算机中的存储、传递和转换。
内容包括：数组、链接表、栈和队列、串、树与森林、图、排序、查找、索引与散列结构等。
课程以结构化程序设计语言C语言作为算法的描述工具，强化数据结构基本知识和结构化程序设计基本能力的双基训练。
为后续计算机专业课程的学习打下坚实的基础。
二、课程的教学目标“数据结构”是计算机相关专业的一门重要专业基础课，是计算机学科的公认主干课。
课程内容由数据结构和算法分析初步两部份组成。
数据结构是针对处理大量非数值性程序问题而形成的一门学科，内涵丰富、应用范围广。
它既有完整的学科体系和学科深度，又有较强的实践性。
通过课程的学习，应使学生理解和掌握各种数据结构（物理结构和逻辑结构）的概念及其有关的算法；熟悉并了解目前常用数据结构在计算机诸多领域中的基本应用。
算法分析强调最基本的算法设计技术和分析方法。
要求学生从算法和数据结构的相互依存关系中把握应用算法设计的艺术和技能。
经过上机实习和课程设计的训练，使学生能够编制、调试具有一定难度的中型程序；以培养良好的软件工程习惯和面向对象的软件思维方法。
“数据结构”的前序课是《离散数学》、《C语言程序设计与算法初步》。
三、理论教学内容的基本要求及学时分配1、序论（2学时）学习目标：熟悉各类文件的特点，构造方法以及如何实现检索，插入和删除等操作。
重点与难点：本章无。
知识点：数据、数据元素、数据结构、数据类型、抽象数据类型、算法及其设计原则、时间复杂度、空间复杂度。
2、线性表(4学时)学习目标：(1)了解线性表的逻辑结构特性是数据元素之间存在着线性关系，在计算机中表示这种关系的两类不同的存储结构是顺序存储结构和链式存储结构。
算法与数据结构课程教学大纲
《算法与数据结构》课程教学大纲【课程编号】：【英文译名】：Algorithm and Data Structure【适用专业】：电子信息工程、自动化、生物医学工程、通信工程等专业【学分数】：2【总学时】：32【实践学时】：8一、本课程教学目的和课程性质《算法与数据结构》是计算机软件学科中重要的理论和技术基础课，目前它也是信息类各专业的一门重要选修课程。
本课程的教学目的是通过学习、研究和分析各种数据的逻辑结构，让学生充分理解数据在计算机中的存储形式，即物理结构。
在此基础上，学生能设计和选择出适合相应数据的管理及操作算法，以便于编写出健壮高效的应用程序。
本门课程的开展，将为培养具有素质好、技术强的软件高级工程技术人才做准备。
二、本课程的基本要求通过学习本门课程，学生应该了解典型的数据结构与算法的关系；应该具有结合实际应用，设计出高效算法和数据结构的能力。
1、熟悉各种基本数据结构的定义，性质和特点；2、掌握各种基本数据结构的逻辑结构和存储结构及重点算法；3、初步掌握算法分析的技巧以及如何根据实际问题设计出一个高效率算法；4、初步具备结合专业应用，将数据结构知识用于专业程序设计中的能力。
三、本课程与其它课程的关系前修课程：《计算机文化基础》、《C语言程序设计》后续课程：《软件工程》、《网络编程》等四、课程内容1、数据结构与算法的基本概念内容体系：数据结构与算法的概念以及它们之间的关系。
知识点：数据结构的概念和基本术语；基本数据类型；数据抽象和抽象数据信息工程学院类型；算法描述与分析。
重点：数据结构的概念；算法分析。
难点：抽象数据类型；算法分析。
2、线性表内容体系：简单数据结构——线性表的结构与操作实现。
知识点：线性数据结构的特点；线性表的逻辑结构；线性表的顺序存储结构；线性链表；线性表的应用举例。
重点：线性表的逻辑结构和存储结构。
难点：单链表的建立和操作算法。
3、堆栈和队列内容体系：堆栈和队列的逻辑特征与操作实现。
《数据结构与算法》教学大纲
《数据结构与算法》教学大纲
一、数据结构与算法教学大纲
数据结构与算法是计算机科学领域的基础，在计算机工程专业的学习和实践中有着重要的地位。
本课程旨在让学生掌握基本的数据结构、算法理论和实现技术，提高其计算机应用的能力。
1.数据结构
（1）线性结构
（a）线性表：顺序表、链表、栈、队列以及相关算法的实现分析
（b）稀疏矩阵的存储及算法
（c）串的基本操作及相关算法
（2）非线性结构
（a）树与二叉树：二叉树的存储、遍历及算法
（b）图：邻接表与邻接矩阵的存储方式，最短路径、最小生成树的求解
2.算法
（1）算法概念：算法的特征、分析及评价、设计的基本方法
（2）排序算法：冒泡排序、快速排序、折半插入排序、希尔排序及其它复杂度下的排序算法比较
（3）查找算法：二叉排序树、散列表及其它查找算法比较
（4）图算法：深度优先、广度优先等图算法
（5）贪心算法及其应用
（6）分治策略及应用
（7）动态规划及应用
3.数据结构和算法的应用
（1）图像处理和计算机视觉：图像缩放和滤波、边缘提取、轮廓绘制及相关算法。
算法与数据结构课程设计教学大纲
《算法与数据结构课程设计》教学大纲一、课程名称：算法与数据结构课程设计课程代码：020171二、课程类别（基础、专业基础、专业）：专业基础课三、设计周数：2周四、大纲说明（一）适用专业：计算机科学与技术（二）主要先修课程和后续课程1、先修课程：高级语言程序设计、算法与数据结构2、后续课程：操作系统、编译原理、软件工程、数字图象处理五、课程设计目的及基本要求（一）课程设计目的1、培养学生运用算法与数据结构的基本知识解决实际编程中的数据结构设计和算法设计问题。
2、培养学生独立设计程序与解决问题的能力，培养学生团队协作集成程序模块及调试能力。
3、培养学生初步的软件设计及软件测试的能力。
（二）基本要求1、运用算法与数据结构的基本知识解决一个实际的编程问题。
2、每个小组的4～5个学生设计一个或多个与数据结构课程内容相关的具体课题。
每个学生独立完成课题内容的一部分，以实现一个解决具体问题的模拟或实际算法。
3、上机完成个人和小组全部课题的程序调试的全过程。
4、根据设计报告要求编写设计报告，主要内容包括目的、意义、原理和实现方法简介、过程分析及说明、实验结果情况说明、结论。
5、演示答辩。
演示小组全部课题的个人部分。
答辩三个问题：数据结构的基础题、与编程内容相关的问题、与具体课题的算法内容相关的问题。
六、课程设计内容及安排1. 课题任务布置：含课题简介、课题分组、课题总体要求、界面设计要求、设计报告要求、课题相关理论教学及日程安排。
2. 上机学习课题需要用到的编程相关的内容，介绍课题实现的全过程。
3. 查阅资料，了解课题的目的、意义、原理和实现方法，学习和掌握课题的实现方法。
4. 运用算法与数据结构的知识，分析、设计完整的课题的实现方法。
5. 上机完成设计目标，包括界面设计、输入输出数据接口调试、课题的模块集成及程序调试。
6. 根据设计报告要求编写设计报告，主要内容包括目的意义、原理和实现方法简介、设计内容、实验结果情况说明、结论。
算法与数据结构教学大纲
算法与数据结构教学大纲总述：本课程旨在通过深入理解和分析常用算法和数据结构来培养学生分析和解决实际问题的能力。
课程内容包括算法分析、算法设计、基本数据结构和高级数据结构等方面的内容。
通过课程的学习，学生将掌握基本的算法和数据结构知识，并能够灵活运用这些知识解决实际问题。
一、课程目标1.培养学生分析和解决实际问题的能力。
2.学习和掌握常用的算法和数据结构知识。
3.培养学生的编程能力和代码实现能力。
4.提升学生的学习和独立解决问题的能力。
二、教学内容1.算法分析a.时间复杂度和空间复杂度分析b.最坏情况、平均情况和最好情况分析c.渐进符号表示法d.递归算法分析2.基本数据结构a.数组和链表b.栈和队列c.堆和二叉树d.散列表3.算法设计a.贪心算法b.动态规划算法c.分治算法d.回溯算法e.分支限界算法4.高级数据结构a.并查集b.图的表示和遍历c.图的最短路径算法d.图的最小生成树算法e.树和平衡树三、教学方法1.理论讲授与案例分析相结合，通过具体案例分析来加深学生对算法与数据结构的理解。
2.课堂讲解配合编程实践，通过编写代码来巩固和应用所学知识。
3.实验和作业设计，通过完成实验和作业来检验学生掌握情况，并帮助学生独立解决问题的能力。
四、评价方法1.平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况和实验报告等。
2.期中考试：考查学生对算法和数据结构的理解和应用能力。
3.期末考试：考查学生对整个课程内容的综合掌握情况。
五、参考教材1.《算法导论》2.《数据结构与算法分析，C语言描述》3. 《数据结构与算法分析，Java语言描述》4.《算法与数据结构教程》六、课程实施计划1.第1-2周：算法分析基础2.第3-6周：基本数据结构（数组、链表、栈、队列等）3.第7-10周：基本算法设计（贪心算法、动态规划算法等）4.第11-14周：高级数据结构（图、树等）5.第15-16周：复习与整理6.第17-18周：期末考试以上就是《算法与数据结构》课程的教学大纲。
本科专业认证《程序设计、算法与数据结构(一)》教学大纲
《程序设计、算法与数据结构（一）》教学大纲课程编号：0812000217课程名称：程序设计、算法与数据结构（一）英文名称：Programming,Algorithm and Data Structure I学分：3 课程性质：必修总学时：48 其中，讲授48学时，实验0学时，上机0学时，实训0学时适用专业：网络工程建议开设学期： 1先修课程：无开课单位：计算机与通信工程学院一、课程简介《程序设计、算法与数据结构（一）》是计算机科学与技术、软件工程、网络工程、通信工程专业基础课程，是课程群的启蒙课，也是学生进入大学后的第一门程序设计类课程，其目的是以C语言程序设计为基础，使学生熟悉C程序设计的基本语法，通过大量的编程练习，引导学生进入程序设计的殿堂，培养学生基本的数据结构和算法分析能力，为后续课程的学习打下基础。
二、课程目标与毕业要求依据2017培养方案中的毕业要求，考虑本课程与专业毕业要求的支撑关系，制定本课程学习目标。
课程目标1：通过程序三种基本控制结构，函数等知识点的学习，要求学生掌握结构化程序设计的基本思想，深入领会自顶向下、逐步求精的设计方法，识别网络工程项目的设计与开发过程中功能模块划分的问题。
（支持毕业要求 2.1能运用数学、自然科学及网络工程的基本原理，识别和判断网络工程问题的关键环节。
）课程目标2：在程序设计C语言后阶段学习过程中，针对成绩管理信息系统大作业的要求，将同学分组了解系统功能与应用背景，对具体的开发任务进行分工联调并编程实现。
通过系统实现强化个体的角色意识和团队意识。
（支撑毕业要求9.1：能够理解多学科背景下的团队中每个角色的定位与责任，具有团队合作意识，能够胜任个体、团队成员的角色任务。
）课程目标3：通过学习标准的C语言程序设计语法，运用函数、线性表、字符串、链表等基本知识，通过学习算法的描述方法，使学生能将实际问题转换成计算机描述的算法问题，培养学生运用程序算法的描述方法进行交流的能力。
《算法与数据结构课程设计》课程教学大纲
《算法与数据结构课程设计》教学大纲
一、课程地位与目标
（一）课程地位
《算法与数据结构课程设计》是计算机专业实践环节必选的一门学科基础课。
课程在《算法与数据结构》理论教学的基础上，培养学生如何分析实际问题，并提出合理的数据结构和实现算法的能力，同时运用Java 等面向对象程序设计语言实现该数据结构和问题解决方法，并能从时间和空间复杂性两个角度对提出的算法进行评估，最终为信息系统的设计和开发奠定良好的算法分析和设计基础，最终让学生具备用计算机程序解决现实世界中较复杂工程问题的能力。
（二）课程目标
1．掌握常用数据结构（线性表、堆栈、队列、数组、字符串、树）和算法的基本原理与实现方法；
2
．熟悉算法的正确性、时间复杂性和空间复杂性分析； 3．学会运用基本的递归、排序和查找算法解决具体问题。
二、课程目标与相关毕业要求的对应关系
三、设计选题及任务要求
四、课程设计的主要进程与时间安排
注：进程安排的最少时间为0.5天。
五、课程考核与成绩评定
六、推荐教材与主要参考书
（一）推荐教材：
1.（美）刘易斯，（美）蔡斯著，Java软件结构与数据结构（第4版），清华大学出版社，2014年4月。
（二）主要参考书：
1. Mark Allen Weiss. Data Structures and Algorithm Analysis in JAVA(Third Edition)英文版。
机械工业出版社，2013年2月。
2. 吴海燕等编著：《数据结构》，浙江大学出版社，2011年6月1日第1版。
《算法与数据结构》教学大纲
《算法与数据结构》教学大纲一、使用说明（一）课程性质《数据结构》是一门专业基础课，在计算机软件的各个领域中均会使用到数据结构的有关知识。
本课程的先修课程为C程序设计或C++程序设计。
（二）教学目的学会从问题入手，分析研究计算机加工的数据结构的特性，以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的操作算法，并初步掌握时间和空间分析技术。
另一方面，本课程的学习过程也是进行复杂程序设计的训练过程，要求学生会书写符合软件工程规范的文件，编写的程序代码应结构清晰、正确易读，能上机调试并排除错误。
（三）教学时数课堂讲授每周4学时，18周，共72学时。
（四）教学方法本课程将采用课堂讲授及课堂讨论相结合的交互式教学法，同时辅以必要的上机操作实践。
（五）面向专业计算机科学与技术专业。
二、教学内容第一章绪论（一）教学目的要求介绍数据结构的一些基本概念，算法的时间复杂度和空间复杂度的分析方法，抽象数据类型的定义和使用以及算法的描述方法。
掌握数据结构的一些基本概念，掌握算法的时间复杂度和空间复杂度的分析方法，了解抽象数据类型的定义和使用，了解算法的描述方法。
（二）教学内容主要内容：数据结构的一些基本概念：数据、数据元素、数据逻辑结构、数据存储结构、数据类型、算法等。
抽象数据类型。
算法时间复杂度和空间复杂度的分析。
教学重点：有关数据结构的各个名词和术语的含义，以及语句频度和时间复杂度、空间复杂度的估算。
教学难点：算法时间复杂度和空间复杂度的分析。
第一节什么是数据结构一、非数值计算二、数据结构课程内容的历史演变三、数据结构研究范围第二节基本概念和术语一、数据二、数据结构三、数据类型四、抽象数据类型五、多型数据类型第三节抽象数据类型的表示与实现一、固有数据类型二、数据抽象三、抽象数据类型的描述语言第四节算法和算法分析一、算法二、算法设计的要求三、算法效率的度量四、算法的存储空间需求（三）教学方法与形式课堂讲授、多媒体课件。
数据结构与算法设计实验教学大纲(选修)
《数据结构与算法设计》课程实验教学大纲一、实验课程名称：数据结构（Data Structure）二、课程编号：三、课程类别：专业选修课四、实验课性质：非独立设课五、适用专业与学时学分：移动通信、光通信专业课程总学时：32；总学分：2；实验课学时：4六、实验教学目的和基本要求加深学生对教学内容的理解，验证所学的算法和数据结构，培养学生设计数据结构的能力和根据数据结构设计算法的能力。
通过对具体问题的分析、设计和实现，培养学生进行软件开发所需要的动手能力，为学好后续课程打下坚实的基础。
要求学生独立完成每个实验，教师检查实验现象和实验结果。
每完成一个实验，写一份实验报告。
七、主要仪器设备：计算机1台Turbo C软件八、实验课程内容及要求九、考核要求（1）实验报告：见附件“数据结构课程实验报告要求”（2）考核方式a、学生进行实验前由指导教师点名。
b、学生完成每次实验后须经指导教师验收同意后方可离开实验室。
c、指导教师对每份实验报告进行批改、评分，并将成绩登录在册。
有缺项者要求及时订正补齐，不符合实验要求的重做。
d、该课程所有实验结束后，指导教师根据学生的实验及报告给出实验考核成绩，按30%计入数据结构与算法设计课程成绩。
十、采用教材、参考书算法与数据结构陈媛等编著清华大学出版社数据结构（C语言）严蔚敏编著清华大学出版社数据结构(C语言描述) 徐孝凯等编著清华大学出版社算法与数据结构(C语言描述) 张乃孝等编著高等教育出版社算法设计与分析王晓东编著清华大学出版社数据结构课程实验报告要求实验题目班级姓名学号日期一、需求分析1．程序的功能；2．输入输出的要求；3．测试数据。
二、概要设计1．本程序所用的抽象数据类型的定义；2．主程序的流程及各程序模块之间的层次关系。
三、详细设计1．采用c语言定义相关的数据类型；2．写出各模块的伪码算法；3．画出函数的调用关系图。
四、调试分析1．调试中遇到的问题及对问题的解决方法；2．算法的时间复杂度和空间复杂度。
大二选修课数据结构与算法教学大纲
大二选修课数据结构与算法教学大纲课程编号：XXXXXXX课程名称：数据结构与算法教学大纲适用年级：大二学分：3学时：48一、课程目标本课程旨在帮助学生建立起扎实的数据结构与算法基础知识，并培养学生的算法设计和分析能力。
通过理论学习和实践编程相结合的方式，使学生能够掌握各类常用数据结构的原理及实现方法，理解算法的设计思想和分析技巧，能够熟练运用算法解决实际问题。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面：1. 数据结构基础知识- 算法的概念和分类- 数据结构的基本概念和分类- 线性表、栈和队列- 树和二叉树- 图的基本概念和表示方法 - 查找算法2. 常用数据结构的实现和应用 - 顺序表和链表的实现与应用 - 树和二叉树的实现与应用 - 图的实现与应用- 散列表的实现与应用3. 常用算法的设计与分析- 递归与递归算法- 排序算法及其分析- 查找算法及其分析- 图的遍历算法及其应用- 最短路径算法及其应用4. 算法的实际应用- 字符串匹配算法- 图像处理算法- 数据压缩算法三、教学方法1. 理论授课：通过教师讲解、幻灯片展示等方式，介绍数据结构和算法的基本概念、原理和实现方法。
2. 实践编程：通过编写程序解决具体问题，加深对数据结构和算法的理解，培养学生的编程能力。
3. 课堂讨论：引导学生分析和讨论实际问题的解决方法，加深对数据结构和算法的应用理解。
四、学习要求1. 学生应具备一定的基本编程知识和算法思维能力。
2. 课后需要进行大量的实践编程练习，巩固所学知识。
3. 积极参与课堂讨论和交流，互相学习，共同进步。
五、考核方式1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等。
2. 期中考试：对学生对数据结构和算法的基本概念和理论知识的掌握情况进行考核。
3. 期末考试：对学生对数据结构和算法的应用能力进行考核，包括编程实现和算法设计分析等。
六、教材及参考书目1. 主教材：《数据结构与算法导论》2. 参考书目：- 《数据结构与算法分析：C语言描述》 - 《算法导论》- 《数据结构与算法》七、教学进度安排第一周：算法的概念和分类- 算法的基本概念- 算法设计的基本思想- 算法的时间复杂度和空间复杂度分析第二周：线性表、栈和队列- 线性表的基本概念和实现- 栈和队列的基本概念和实现......第十五周：最短路径算法及其应用- 单源最短路径算法- 多源最短路径算法- 最短路径算法在实际应用中的应用......以上仅为教学大纲的一部分内容，具体的教学进度和安排会根据实际情况进行调整。
数据结构与算法(Python版)《数据结构课程设计》教学大纲
《数据结构课程设计》教学大纲课程名称：数据结构课程设计适用专业：计算机科学与技术先修课程：数据结构学分：4总学时：60一、课程简介数据结构课程设计是为数据结构课程独立开设的一门实验课程。
数据结构课程设计是让学生综合运用数据结构课程中学到的几种典型数据结构，自行实现一个较为完整的应用系统的设计与开发。
其主要目的是使学生通过系统分析、系统设计、编程调试、写实验报告等环节，进一步掌握应用系统设计的方法和步骤，灵活运用并深刻理解典型数据结构在软件开发中的应用，进一步提高分析问题和解决问题的能力，提高程序设计水平。
二、课程目标目标1：掌握数据结构基本理论及相关算法，提出具体问题的正确数据结构表述和问题的合理解决方案和设计思想，培养学生对实际问题分析和设计能力。
目标2：能够针对特定问题进行探索，在编程环境中实现该问题的程序开发，培养学生实践动手能力。
目标3：针对特定问题的算法程序，进行实验数据验证和实验结果分析，并评价解决方案的性能，培养学生测试和分析能力。
三综合实践教学内容及要求（1）前期准备阶段1.教学内容：教师给学生讲解本课程设计的题目要求；学生完成选题及前期准备工作。
2.基本要求：（1）了解题目的基本要求，完成选题工作；（2）理解处理数据的逻辑结构、存储结构和解决问题的算法描述；（3）完成所选题目的概要设计，形成完整的设计方案。
3.重点及难点：重点：数据的逻辑结构、存储结构和相关算法的分析和设计。
难点：解决问题的算法分析和设计。
4.形成的成果及课外学习要求（1）要求学生完成题目的选取；（2）要求学生完成所选题目的概要设计；（3）要求学生想成所选题目的设计方案。
（2）设计实现阶段1.教学内容：学生在编程环境中完成程序的编辑、链接、运行和调试，形成功能正确的可执行文件，完成设计任务。
2.基本要求：（1）具备程序的编辑、链接、运行和调试能力；（2）具备系统开发设计能力；（3）能够在编程环境中实现课程设计题目的程序开发。
《数据结构与算法》教学大纲
《数据结构与算法》课程教学大纲一、课程简介及教学基本要求《数据结构与算法》是计算机程序设计的重要理论基础，是计算机相关专业的核心专业基础课程，针对我校计算机学院大学二年级学生开设，它前承高级语言程序设计和高等数学，后接操作系统、编译原理、数据库原理、人工智能等专业课程。
程序设计就像搭积木，数据结构是零件，而算法则是设计图纸。
高效运行且节约存储空间的程序，取决于数据结构和算法的设计。
课程的学习效果不仅关系到后续课程的学习，而且直接关系到软件设计水平的提高和专业素质的培养，在计算机学科教育中有非常重要的作用。
本课程将按照“线性结构，树型结构，图形结构，集合结构”四大模块循序渐进展开，重点学习线性表、字符串、栈和队列、树和二叉树、图以及集合在计算机上的存储和处理。
课程采用“线下+线上”“课程+思政”“理论+实践”六位一体，“课前导学→理论精讲→小组实验→闯关训练→实践扩展→答疑反馈”六阶递进的混合教学模式。
二、课程教学目标通过本课程的学习，使学生掌握数据结构的基本理论与知识，算法设计与分析的基本方法与技巧，培养学生分析和解决实际问题的能力，并为其开展计算机学科应用奠定数据结构与算法方面的基础。
通过解决工程问题，践行学术道德教育，增强学生软件岗位职业道德和团队合作意识，理论联系实际、精益求精的工作态度以及勇于开拓的创新精神。
具体目标如下：目标1.理解数据结构和算法的基本概念。
掌握常用基本数据结构的逻辑特征、存储表示和基本运算。
掌握常用查找和排序算法，并能够分析不同算法的适用场景。
目标2. 具备初步的算法分析能力，会计算算法的时间、空间复杂度。
目标3. 提升分析解决问题的能力，学会分析数据对象的特性，选择（应用）有效的数据结构，设计合适的算法，并编写和调试程序。
目标4. 培养软件岗位职业道德和团队合作意识，理论联系实际、精益求精的工作态度以及勇于开拓的创新精神。
注：课程贡献度用标志表示（“H”表示“高”，“M”表示“中”，“L”表示“低”）三、教学内容与教学方法第一章绪论【课程内容】数据结构与算法课程主要研究非数值计算的现实问题中的数据在计算机中表示、存取和处理。
《算法与数据结构》教学大纲
《算法与数据结构》教学大纲算法和数据结构是计算机科学中最基础、最重要的两门课程之一、它们对于计算机科学专业的学生来说至关重要，因为它们提供了解决问题的方法和工具。
本文将为大家介绍一份《算法与数据结构》教学大纲。
一、课程概述本课程旨在教授学生算法和数据结构的基本概念、原理和实践应用。
通过本课程的学习，学生将掌握常见的算法和数据结构，并能够分析和解决实际问题。
二、教学目标1.理解算法和数据结构的基本概念和原理；2.掌握常见的算法和数据结构的实现和应用；3.能够分析和解决实际问题，选择合适的算法和数据结构；4.培养学生的编程思维和解决问题的能力。
三、教学内容1.算法分析-时间复杂度和空间复杂度-最坏情况、平均情况和最好情况分析-渐进符号表示法-递归和迭代算法2.基本数据结构-数组和链表-栈和队列-树和二叉树-图3.排序和算法-冒泡排序、插入排序和选择排序-快速排序、归并排序和堆排序-二分查找和哈希查找4.图算法-图的表示和遍历- 最短路径算法：Dijkstra算法和Floyd算法- 最小生成树算法：Prim算法和Kruskal算法5.动态规划-基本概念和原理-最优子结构、重叠子问题和状态转移方程-0/1背包问题和最长公共子序列问题四、教学方法1.理论授课：讲解算法和数据结构的基本概念、原理和应用；2.实践演练：编写代码实现常见的算法和数据结构，并进行调试和优化；3.课堂讨论：分析和解决实际问题，讨论选择合适的算法和数据结构的思路和方法；4.作业和实验：布置相关的作业和实验，巩固知识点和培养解决问题的能力。
五、考核方式1.平时成绩：包括课堂表现、作业和实验成绩；2.课程设计：设计和实现一个较为复杂的算法和数据结构；3.期末考试：综合考察学生对课程内容的理解和应用能力。
六、教材和参考资料1.主教材：《算法导论》2.辅助教材：《数据结构与算法分析》、《算法设计与分析基础》3.参考资料：相关的学术论文和在线资料以上就是《算法与数据结构》教学大纲的内容，通过本课程的学习，学生将能够掌握算法和数据结构的基本知识和应用方法，为日后的学习和工作打下坚实的基础。
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《算法与数据结构课程设计》教学大纲
一、课程名称：算法与数据结构课程设计课程代码：020171
二、课程类别（基础、专业基础、专业）：专业基础课
三、设计周数：2周
四、大纲说明
（一）适用专业：计算机科学与技术
（二）主要先修课程和后续课程
1、先修课程：高级语言程序设计、算法与数据结构
2、后续课程：操作系统、编译原理、软件工程、数字图象处理
五、课程设计目的及基本要求
（一）课程设计目的
1、培养学生运用算法与数据结构的基本知识解决实际编程中的数据结构设计和算法设计问题。
2、培养学生独立设计程序与解决问题的能力，培养学生团队协作集成程序模块及调试能力。
3、培养学生初步的软件设计及软件测试的能力。
（二）基本要求
1、运用算法与数据结构的基本知识解决一个实际的编程问题。
2、每个小组的4～5个学生设计一个或多个与数据结构课程内容相关的具体课题。
每个学生独立完成课题内容的一部分，以实现一个解决具体问题的模拟或实际算法。
3、上机完成个人和小组全部课题的程序调试的全过程。
4、根据设计报告要求编写设计报告，主要内容包括目的、意义、原理和实现方法简介、过程分析及说明、实验结果情况说明、结论。
5、演示答辩。
演示小组全部课题的个人部分。
答辩三个问题：数据结构的基础题、与编程内容相关的问题、与具体课题的算法内容相关的问题。
六、课程设计内容及安排
1. 课题任务布置：含课题简介、课题分组、课题总体要求、界面设计要求、
设计报告要求、课题相关理论教学及日程安排。
2. 上机学习课题需要用到的编程相关的内容，介绍课题实现的全过程。
3. 查阅资料，了解课题的目的、意义、原理和实现方法，学习和掌握课题的实现方法。
4. 运用算法与数据结构的知识，分析、设计完整的课题的实现方法。
5. 上机完成设计目标，包括界面设计、输入输出数据接口调试、课题的模块集成及程序调试。
6. 根据设计报告要求编写设计报告，主要内容包括目的意义、原理和实现方法简介、设计内容、实验结果情况说明、结论。
7. 演示答辩。
演示小组全部课题的的个人部分。
答辩三个问题：数据结构的基础题、与编程内容相关的问题、与课题实现原理和方法及实现过程相关的问题。
七、指导方式
1. 理论指导：课题的原理及实现方法的理论指导。
2. 实验指导：编程语言和程序模块集成及程序调试方法的指导。
3. 设计报告指导：主要内容包括目的意义、原理和实现方法简介、对课题实现过程的分析及说明、实验结果情况说明、结论。
八、课程设计对图纸、编程、设计说明书等具体量化要求
1、程序设计要求结构化、模块化并调试通过。
2、程序功能都要能够演示，包括小组全部课题的个人部分和集成部分。
3、要有300字左右的软件使用说明书。
4、根据设计报告要求编写设计报告，主要内容包括目的、意义、原理和实现方法简介、过程分析及说明、实验结果情况说明、结论。
设计报告要求3000字左右。
5、光盘中应包含演示软件、软件使用说明书、设计报告。
6、设计报告要求有一份A4纸质报告，并装订整齐。
九、课程设计考核方法及成绩评定
1、评定为A的是：出勤率良好、设计报告优秀、软件演示优秀、答辩三个问题全部正确。
2、评定为B的是：出勤率良好、设计报告良好、软件演示良好、答辩三个问题全部良好。
3、评定为C的是：出勤率合格、设计报告中等、软件演示中等、答辩三个问题基本正确。
4、评定为D的是：出勤率合格、设计报告及格、软件演示及格、答辩三个问题基本及格。
5、评定为F的是：出勤率不合格、或设计报告不及格、或软件演示不及格、或答辩三个问题不及格。
6、其他等级A-，B+,B-,C+,C-,根据实际情况参照上述1-5评定。
十、课程设计教材及主要参考资料
[1] 蔡子经,施伯乐.数据结构教程[M].复旦大学出版社.1994.12
[2] 黄国瑜,叶乃菁.数据结构(C语言版)[M].北京:清华大学出版社. 2001.8.
[3] 严蔚敏,吴伟民.数据结构(C语言版) [M].北京:清华大学出版社. 1997.4.
[4] 谢伯青,佘晓歌.算法与数据结构[M].北京:高等教育出版社.2001.7.
十一、其他。