《數據結構》教學方法探討

[摘要]數據結構課程是計算機專業中一門重要專業基礎課，該課程的教學效果如何將直接影響學生對其他計算機課程的學習能力。從教學模式轉變、課堂授課技巧、教學實驗設三個方面入手，介紹提高課程教學質量的若干措施。

[關鍵詞]教學模式 知識點的融和 對比 多媒體 實踐

中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0320132－01

一、引言

大學課程能否有效培養和發展學生思維能力成為眾多老師密切關注和努力探索的問題。針對計算機專業學生，《數據結構》就是一門能夠很好的鍛煉學生創造力和思考力的學科，但很多學生覺得該課程難度太高，枯燥無味，因為它涉及到的大量概念和算法都比較抽象。這就要求任課老師在教學過程中努力做到課程內容條理化、具體概念形象化來提高教學效果。本人結合具體的教學實踐情況，對《數據結構》教學方法進行多次探討總結后，提出了一些建設性的意見。

二、主觀上明確的轉變教學模式

《數據結構》是一門特別需要抽象思維能力的學科，如果完全架構于傳統教學模式之上的話，課堂會更顯得枯燥無味，容易導致學生注意力無法集中。面對課程挑戰，很多老師會把聽課效率繼續建立在學生的個人素質上，這樣的教學效果很難有大的飛躍。任課老師應下定決心轉變陳舊的教學模式，主動探索新的教學模式，盡可能有效地引導他們自覺、主動地投入到學習活動。首先建議每節課一開始就給學生提示本節課內容的重點難點，讓學生學習更有方向性，四十五分鐘的精力得到更好的合理支配。再者，教學內容盡量聯系生活實例，如在重點章節，棧和隊列兩個概念在定義上都是受限制的線性表，在講解時，老師可以聯系日常生活中盤子的疊放來引入棧后進先出的結構特性，聯系食堂學生排隊買早餐來引入隊列先進先出的結構特性。

老師還要注重讓學生自己去分析問題、解決問題，講課時不宜過細，堅持一個原則：學生能從書上自學弄懂的知識，不要講解得太過詳細，以免抹煞了他們的自學能力，保留給他們一定的自由思維空間。在回答學生算法設計之類的問題時，老師一定要堅持讓學生自己先行思考，切忌馬上回復答案，待他們思考充分后，時機適宜時再進行適當點撥，最終讓他們自己找出解決問題的方法。經驗證明，引導學生充分的獨立思考是保障《數據結構》課程教學成果的關鍵。除了思考，老師還要鼓勵學生主動表達自己的觀點，這樣除了可以活躍課堂氣氛外，學生在表述過程中，由于表達算法時條理性要求較高，其個人的邏輯思維能力得到最好的鍛煉。在下課之前老師還要留出適宜的時間和空間給學生自己思考、討論、提問題，讓他們及時消化所學內容以免影響下節課的學習效果。

三、課堂授課技巧方面

（一）注重知識點的對比和融合。《數據結構》課程里面一個個數據模型的出現，會使學生應接不暇，再加上編程要求較高，學生一般對所學知識停留在片面，知識結構基本上是分散的。老師在教學過程中要注重及時總結，把內容前后貫穿起來，從而有利于學生的理解掌握和知識結構的完善。《數據結構》的大量基本概念都是前后聯系的，老師本身要熟練把握其內在聯系，以畫圖或列表等方式對各數據模型的異同點進行適時歸納、總結與對比。如：在隊列章節講解完后，可以列表歸納總結順序隊列和鏈接隊列的異同點和優缺點，在十四種隊列基本操作的代碼部分，對異同點再進行對比教學。還有例如排序這一章，學生要熟練掌握六種排序算法思想、具體操作步驟以及時間空間復雜度，難度較高。老師也可以通過對所有算法進行列表總結、按照它們的時間復雜度進行對比、歸類，讓學生自己一邊回顧一邊總結，思路更加明朗。總之，老師要盡可能的將同一數據結構不同的存貯結構的對象進行比較，同一問題不同實現算法進行比較，這既能提高學生的分析及思維能力，又能形成一個完整的知識體系。

（二）多媒體技術輔助教學。針對《數據結構》傳統課堂教學方法的枯燥性，建議老師采用多媒體課件輔助教學，特別是動畫演示的課件，學生在學習算法時的畏難心理和煩躁情緒能得到很好的緩解。多媒體教學本身生動、形象的特點能調動學生聽課的積極性，在算法講解時又特別有助于他們理解算法的步驟和精髓。其優越性更體現在它可以展示算法的動態執行過程，如順序表刪除元素的動態演示過程比在黑板上畫圖分析來得清晰生動。這些課件材料可以從網絡上搜索得來，如清華大學出版社軟件部的《數據結構算法演示系統》以及福州大學網站上面的數據結構FLASH視頻演示等輔助教材都設置得較好，比較受學生歡迎。

四、教學實驗

（一）注重實踐。《數據結構》的學習在于掌握算法思想，鍛煉思維能力，所以理論學習外，還要讓學生多上機編程實踐。

充分了解學生基礎知識的掌握情況和編程能力水平的高低是老師布置上機作業的前提，這個可以通過機房問卷調查或小測試來得到。學生剛開始接觸數據結構編程，最好從驗證性的例子開始，可以選擇書上的例子和在課堂上學到的基本算法進行驗證，這類實驗容易培養學生的成就感，加強他們編程的興趣；慢慢的平緩過渡到設計性實驗，要求學生充分利用所學的數據結構類型對具體問題實際應用。這個階段，有些學生可能會因為多次失敗挫折而退縮，所以老師的鼓勵和指導尤其重要。接著就是進階型的實驗設計，建議選擇學生感興趣的某個項目或游戲作為切入點，然后讓他們思考怎么去實現。這類相對復雜的應用設計。很多學生會感覺難度很大，無從下手。老師可以通過模塊劃分或者給出部分程序模塊來幫助學生完成實驗，適當降低難度，引導完成編程實踐。

（二）作業題目分層次，網絡平臺多交流。《數據結構》課程的習題難度較大，在布置作業過程中，可以根據學生的實際情況，布置一定量的基礎習題（驗證性的）和一定量的難度較高的習題（設計性和進階型）。對于基礎習題，可以要求每一位學生都要完成，難度較高的習題供學習基礎較好的學生自由選做。在作業完成過程中，老師和學生可以充分借助郵箱回復、個人博客、網站交互等現代化網絡平臺來進行資源共享和相互交流，大大提高學習效率。

五、結語

由于數據結構在大學計算機學科中的重要地位，對于該課程的教學，不僅要從理論上進行探討，還要從教學技巧、實驗設置等方面進行細致研究。筆者根據自己的教學經驗和體會，提出了以上幾點粗淺認識。除此之外，筆者認為隨著社會的進步，教育理念的不斷更新，作為一名教師，我們應時時不忘根據社會需求更新授課內容，設想教學策略來提高教學效果。

參考文獻：

[1]鐘育彬，數據結構課程設計的認識與實踐，中山大學學報，2007.7.

[2]銀麗萍，加強《數據結構》課程建設，注重學生應用與創新能力的培養，邵陽學院學報，2007.12.

[3]唐朝勝，淺析《數據結構》教學關鍵點，中國教育教學雜志，2006.12.

[4]李春英，建構主義模式下的《數據結構》教學，福建電腦，2006.8.

作者簡介：

洪東忍，女，漢族，福建省泉州人，助教，學士學位，現任福建教育學院信息技術系教師，主要研究方向為計算機應用。