《数据结构》课程教学改革探索与实践

《数据结构》课程教学改革探索与实践
摘要：数据结构是计算机及其相关专业的一门重要的专业基础课程。

为了适应现代教育的发展并提高教学质量，文中对数据结构课程的教学内容和教学方法进行了研究，并提出了改革的方案，以提高学生的综合素质和创新能力。

关键词：数据结构教学方法教学改革
数据结构是计算机科学与技术专业中的一门重要的专业基础课，它不仅是大学计算机专业的核心课程之一，也是非计算机专业的主要选修课程之一。

本课程系统的介绍了软件设计中常用的几种数据结构以及相应的存储结构和算法，旨在培养学生的数据抽象能力和算法设计能力[1]。

通过本课程的学习，不仅为学生后继课程提供必要的知识准备，而且更重要的是为提高软件设计和编程水平打下坚实的基础。

因此对数据结构教学内容、教学方法等进行深入研究是非常必要的。

1 数据结构教学内容改革
（1）优化课程结构
数据结构课程的主要内容是“线性表、树、图”三种数据结构和“查找、排序”两大类算法，这些内容不是孤立的，它们之间存在内在的联系。

线性表是线性结构，是最简单的一种数据结构，树和图是非线
性结构，线性表可以看作是树的特例，树为图的特例。

这样在授课过程将三种结构联系起来，由线性到非线性，由简单到复杂，将课程内容形成一条主线，方便学生理解和掌握。

查找和排序是建立在线性结构和树型结构上的两类算法，可以将其穿插在线性结构和树型结构两种数据结构中讲解，将数据结构和算法有机的结合起来，理论与实际相结合，更加方便学生对所学知识的应用。

（2）根据学生的层次调整授课内容
学生入学时层次不同，再加上入学后受到多种因素的影响，学生的程度存在很大的差异，这就要求我们在授课内容上要根据实际情况进行调整。

课堂上主要针对程度一般的多数学生的情况组织教学内容，力求学生能够掌握教材中的主要内容；对于程度差的学生要进行个别的辅导，通过补习和细化教学内容帮助其积累知识和提高理解能力，跟上课堂教学进度；对于程度较好的学生，要注重其潜在能力的培养，通过指定课外读物、加大信息量、布置思考题等，让其能力得到充分的发挥。

因此，我们要在课程的层次和内容设置上下功夫，充分考虑各种具体情况，有针对性的教学，以期取得良好的教学效果。

（3）根据专业设置授课内容
在一般的本科院校里，学习数据结构这门课程的学生不只是计算机专业，比如我们学校就有计算机和信管两个专业，还有其他专业的学生选修这门课程。

对于不同专业的学生，同一门课的教学也不应当
是简简单单的内容上的删减和侧重点的不同，要根据专业的需要设置教学内容，以适应现代高等教育的目标。

要因材施教，对于不同专业的学生，学完这门课要让学生真正理解课程的精髓，为什么要学习这门课，它对自己所学专业有什么用处。

不能仅仅依靠指定的教材，要根据专业的不同，编写适合自己学生的辅导教材、实验教材等，真正做到培养实用型、创造型人才[2]。

2 数据结构教学方法改革
数据结构这门课理论性较强，学生不容易理解，为了让学生更好的掌握这门课程，提高教学质量，要注意教学方法的正确使用。

因此，除了传统的行之有效的教学方法之外，还应该采用一些新的有专业特色的教学方法。

（1）问题驱动式教学
以问题为驱动，就是在教学过程中利用问题引导学生学习，以激发学生的学习兴趣和主动学习的能力[3]。

将传统教学中的以教师为中心转变为以学生为主体，让学生主动地去学习，要有求知的欲望。

因此，在教学过程中，通过问题来激发学生的学习兴趣，唤醒其主体意识。

例如在学习最小生成树时，可以提问：“如果要建设乡村公路，保证一个乡镇的任意两个村子之间都能有公路相通，如何建设才能使得费用最少？”通过学生对问题的思考然后再讲解具体的实现方法，这样就能增强学生学习的兴趣和主动学习的欲望，同时学生对知识掌
握的更加牢固。

（2）实践动力式教学
实践教学是高等教育中一个重要的环节，尤其对一些工程学科来说更是不可缺少的。

实践教学是验证学生对理论知识的掌握程度，同时也是提高学生创新能力的一个手段。

在实践中能够让学生体会到学习的艰辛和成功的喜悦，从而增强自信心和学习的动力。

对于上机实验，我们摈弃传统教学中一刀切的传统，针对学生的不同层次设置实验内容。

对于基础较差的同学首先让他们完成一些验证性的试验，掌握最基本的教学内容，在有余力的基础上再进行能力的提高；对于基础较好、有一定潜力的同学，可以不去作验证性实验，而是给他们提供一些有一定难度的实验，来充分发挥自身的潜能和创新能力。

这样不同的同学都能够在实践过程中充分发挥自身的能力，有所收获，增强他们学习的自信心和学习的动力。

（3）创新导向式教学
教学不仅仅是将书本上的知识教授给学生，关键是教给学生学习的方法，培养学生学习的能力。

因此在授课过程中，在传授知识的同时，注重培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。

在教学中要启发学生去思考问题，并且要注意观察学生的思维动态，对学生不经意的创造，要加以引导和鼓励，培养学生的创新意识，挖掘其潜在的能力，使学生的创新意识和创新能力得到培养和发挥。

3 结语
数据结构是计算机及其相关专业的一门重要的专业基础课，其他许多计算机科学领域都建立在这个基础之上。

因此为了能够更好的让学生掌握这门课程，提高学生的综合素质和创新能力，作者针对课程自身的特点，对教学内容和教学方法进行探索和改进，以适应现代教育的培养目标。