高職高專《數(shù)據(jù)結構》課程實踐教學方法初探

摘要: 數(shù)據(jù)結構是計算機學科的核心課程，其研究思想和研究方法在計算機科學中許多有深度的研究領域得到廣泛的應用，為學生今后從事理論研究、應用開發(fā)、技術管理工作提供了堅實的理論基礎。但是由于其理論性較強，對于高職高專學生來說在理解上存在較大的困難，本文作者結合了自身的教學經(jīng)驗，提出了在實踐教學方面的新思路。

關鍵詞: 高職高專 數(shù)據(jù)結構 實踐教學 方法 應用

《數(shù)據(jù)結構》是計算機及相關專業(yè)的重要理論基礎課程，更是計算機學科的核心課程。它涉及數(shù)據(jù)在計算機中的表示、組織和處理，以及相應結構上的算法設計和初步的算法性能分析技術。其研究思想和研究方法在計算機科學中許多有深度的研究領域得到廣泛的應用。該課程為學生今后從事理論研究、應用開發(fā)、技術管理工作提供了堅實的理論基礎。但對于高職高專學生來說，該課程具有相當?shù)某橄笮院蛣討B(tài)性，雖然學生在學習《數(shù)據(jù)結構》課程時，已學過程序設計語言，但僅是初學，并不精通，再加上學生底子比較薄弱，對于抽象的數(shù)據(jù)類型、動態(tài)分配存儲空間等概念，在理解上有較大的困難。如何使學生更好地掌握最常用的數(shù)據(jù)結構、理解數(shù)據(jù)結構內(nèi)在的邏輯關系、掌握數(shù)據(jù)與關系在計算機中存儲表示，以及在這些數(shù)據(jù)結構上的運算和實際的執(zhí)行算法，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，是這一門課程的目的和宗旨。

一、教學現(xiàn)狀分析

筆者多次講授數(shù)據(jù)結構課程，采用的教材是清華大學出版的由嚴蔚敏、吳偉民所編寫的《數(shù)據(jù)結構》(C語言)，該教材內(nèi)容全面，對于基本概念和算法表述得也比較精練。當前教師采用的教學方法多數(shù)是以課堂講授為主，重點給學生講授數(shù)據(jù)結構課程中的基本理論知識。在教學中教師只講授各種結構基本操作的算法，而忽視將算法用相關程序語言實現(xiàn)和上機調試的過程，再加上課本中也僅僅是將算法用函數(shù)來描述，而沒有用C語言來實現(xiàn)這些算法。這導致部分學生被動地學習這門課程，他們認為該門課程理論性強、難以理解、課堂枯燥，甚至不能理解其對計算機專業(yè)的重要性和用途。再加上高職高專類的學生習慣即學即用，學習每門課的目的性很強，缺乏學習的主動性和積極性。因此，針對高職高專學生學習的特點，傳統(tǒng)的教學方法急需改進。以下是筆者對于在數(shù)據(jù)結構課程中實踐教學方法應用的幾點思考。

二、加強實踐教學方法的應用

1.重視實踐教學內(nèi)容的設計

上機試驗是經(jīng)常采用的一種實踐教學方式，為了突出實踐教學，培養(yǎng)學生對于基礎理論知識應用能力，筆者對實驗內(nèi)容進行了設計，一方面保留基礎性實驗，例如:線性表的基本操作，棧、隊列、二叉樹等的基本算法，用C語言實現(xiàn)編程實驗等。這樣，學生能夠較順利地通過實驗，并及時理解和消化課堂教學內(nèi)容，也會獲得一定的成就感，學習熱情會進一步得到提高。另一方面，增加一些實用性強的、難度略大的實驗，例如火車調度、家譜插入、查找問題等。筆者組織學生通過討論得出算法流程，然后上機編程調試。這樣一來，一方面不但有利于培養(yǎng)學生對知識的應用能力與問題的分析能力，而且培養(yǎng)了他們的協(xié)作能力;另一方面有利于加深學生對所學理論知識的理解，讓學生真正體會到數(shù)據(jù)結構的重要性，激發(fā)學生的求知欲。

2.加強實踐指導環(huán)節(jié)

在實踐教學的具體實施的過程中，上機試驗是經(jīng)常采用的一種教學方式，而教師要真正發(fā)揮實踐教學的重要作用，就必須加強對學生上機實驗的指導，給學生明確的實驗要求，并進行必要的上機輔導。

為了切實使學生掌握程序開發(fā)的方法，并且為后續(xù)課程做準備，實驗過程中教師應按軟件工程方法列出需要學生完成的題目和應遵循的實驗步驟，要求學生按照實驗步驟來完成實驗。另外，教師應要求學生在上機之前預習實驗的內(nèi)容，并給出一些與本實驗有關的思考題，讓學生思考，同時列出相應的參考資料或參考書，讓學生在上機之前通過查閱參考資料或參考書，加深對實驗內(nèi)容的理解。這種方式可以鍛煉學生獨立解決問題的能力。

3.加強實踐實訓力度

教師可以通過項目實訓、課程設計等來加強實踐實訓的力度。加強數(shù)據(jù)結構課程的學習，促進學生學習的積極性和主動性，與本課程的實際應用是離不開的。為此，在實踐教學環(huán)節(jié)中教師更應加強實踐實訓的力度。在項目實訓中教師可以為學生提供一些軟件開發(fā)的項目，將學生分組，利用機房設備，讓學生在專業(yè)教師的指導下進行項目開發(fā)實訓。通過項目實訓，學生能夠明確數(shù)據(jù)結構課程在軟件開發(fā)中的重要作用和地位，更能完成與其他課程的整合，并熟悉軟件開發(fā)的基本過程，切實提高學習的積極性和主動性。

課程設計就是根據(jù)計算機專業(yè)課程教學大綱的要求，教師應綜合考慮教材各章的知識點，設置出一整套實用的題目。在教師的指導下，學生通過綜合實驗來完成這些題目，可提高動手實踐能力。當然，這些題目應該是面向實際生活的、聯(lián)系專業(yè)的、理論性和實用性都較強的綜合性題目。課程設計既能提高教師的水平，又能提高學生的綜合實踐能力，增強學生之間的團隊合作精神，同時也能提高學生的就業(yè)競爭力。

4.加強實踐指導教師隊伍建設

要完成數(shù)據(jù)結構課程實踐教學的指導環(huán)節(jié)，教師應具備開展實踐教學的能力。實踐教學能力的培養(yǎng)有一個過程，教師除了自身應具備鉆研和創(chuàng)新精神之外，還要注重自身學習提升自己的知識水平和實驗教學能力。同時，學校也應注重對于教師的培養(yǎng)，只有教師自身具有了計算機軟件行業(yè)的經(jīng)驗才有能力指導學生的實踐實訓。因此，筆者建議學校采用頂崗實訓的方式，適當安排骨干教師到企業(yè)參加實訓，積累工作經(jīng)驗以提高教師的實踐指導能力。

由于《數(shù)據(jù)結構》課程在計算機專業(yè)課程中的重要性，因此，教師要努力改進教學方法，使學生更好地吸收、消化及應用該課程。

參考文獻:

[1]嚴蔚敏，吳偉民.數(shù)據(jù)結構(C語言版)[M].北京:清華大學出版社，1997.

[2]嚴蔚敏，吳偉民.數(shù)據(jù)結構題集[M].北京:清華大學出版社，1999.

[3]徐孝凱.數(shù)據(jù)結構實用教程[M].北京:清華大學出版社，1999.