高職《數據結構》課程教學探索

摘 要： 《數據結構》在計算機課程體系中的具有很特殊的地位，其工程性和實踐性都很強。針對高職教學中存在的一些問題，本文做了探索，目的是提高學生對該課程的學習興趣，提高其編程能力和職業素養。

關鍵詞： 數據結構 項目驅動 實例教學法

1.課程特點與定位

《數據結構》課程是高職院校計算機專業學生必修的一門專業基礎課，是計算機專業的核心課程，通過該課程的教學，使學生學會分析研究計算機處理數據的結構特性，為實際工程問題的數據選擇適當的邏輯結構、存儲結構和相應的處理算法，并掌握算法的時間和空間的分析與評估技術。從而為學生今后進行軟件開發的相關工作奠定良好的基礎。

課程概念多、較抽象，有些算法思想難理解、難掌握。以往傳統的課堂知識點講授形式，重理論、輕實現，重知識、輕理論，因此在教與學的過程中，無法激發學生的學習興趣，不利于學生的創新精神及實踐技能的培養。另外，高職學生的基礎較薄弱的特點也決定了理論性的教學難度較大，《數據結構》已被高職學生認為是計算機課程中最難學的課程之一。

為此，我們在教學中，針對本校高職學生的特點采用了“基于項目驅動的實例教學法”，其主體就是對課程中的重難知識點，選配相應的項目實例，通過恰當的實例進行演示和說明，把抽象概念形象化、具體化，幫助學生理解掌握有關的課程內容。并在項目實例的基礎上，學生結合實際問題進行二次設計和開發，從而提高學生軟件開發的技能和職業素養，進一步激發學生對解決實際問題方法的思考和探索。

2.項目驅動實例的教學實施

2.1項目平臺的選取

VisualC#是Visual Studio.NET中的一種新型的編程語言，它由C++演變而來，是一種簡單的、現代化、類型安全和面向對象的語言。用C#設計的程序是建立運行于.NET平臺上的、范圍廣泛的企業級應用程序。學生掌握了使用C#描述數據的結構和算法，可以快速設計出各類的視窗環境下的應用軟件，使得學生走出校園就可迅速地適應職業崗位需求。

2.2項目實例的設計

通過對高職院校《數據結構》課程教學大綱和教材的認真研究，我們參閱了大量的相關資料，將課程的知識點、重點和難點經提煉和歸納，融入各個具體的項目實例之中，項目實例涵蓋了所有的教學內容。我們從工程實際出發，精選出了9個項目實例：

項目實例1：顯示FAT32的目錄結構（知識點：線性表、鏈表）

項目實例2：串行通訊數據緩沖區的實現（知識點：隊列、循環隊列）

項目實例3：遞歸函數調用現場保護模擬（知識點：棧、順序棧）

項目實例4：求最長公共子串（知識點：串）

項目實例5：繪制二叉樹（知識點：樹、二叉樹）

項目實例6：迷宮最短路徑問題（知識點：圖）

項目實例7：二分查找的實現（知識點：查找）

項目實例8：數字LED的字形顯示（知識點：哈希表）

項目實例9：霍爾快速排序的實現（知識點：排序）

這些項目實例在設計時均采用圖形化，顯示數據的結構、數據的變化情況，直觀、清晰地反映各數據結構的特性，以及相應算法處理數據的過程。通過運行和演示實例，學生深刻地了解和掌握了數據結構。

2.3項目實例教學過程

項目實例教學過程由三環節構成：

（1）引入知識點：教師通過運行和演示項目實例，引導學生學習和掌握項目實例所涉及的知識點，理清相關的重點和難點，明確項目實例的實際工程意義。

（2）分析源代碼：教師分析項目實例的關鍵代碼，促使學生進一步掌握解決與項目實例同類問題的具體算法和編程方法；

（3）項目再開發：教師布置一個與項目實例相近的工程問題，每個學生模仿項目實例編制相應的應用代碼；或在項目實例上，通過二次開發，編制相應的應用代碼。

教學過程中的第三步是關鍵的環節，該環節能夠明確清楚地反映出學生掌握教學內容，達到教學目的的程度。項目實例教學過程應提倡“精講多練，師生互動，分層實施、機練為主”，要確保學生在各個層面都得到發展和提高，培養學生的創新意識和職業技能，實現知識與技能的雙豐收。

2.4項目結果檢查

（1）項目開發完成后，學生需要自行對項目應用代碼進行測試，檢驗應用程序是否達到了教師對該項目提出的要求，是否實現了所有的功能，以此提高學生的排錯能力，培養學生的責任心，養成良好的職業習慣。

（2）對應用項目書寫規范的項目報告，項目報告主要包含項目的分析，項目方案的設計、項目實施等，還有項目的開發優點和不足。

（3）填寫調試報告，其中寫明出錯的原因、測試數據，以及改正的方法，使得每完成一個項目，學生都有一次提高。

（4）教師根據項目的結果和項目的質量進行檢查，判斷教學是否已達到了預期的目的和效果。

2.5項目結果講評

教師針對學生開發項目的過程進行總結，并挑選一兩個學生開發的項目進行點評，指出其中好的設計和不足之處，以及容易出錯的問題，幫助學生提高發現問題、解決問題的能力，鞏固已學的知識，拓展思維，鍛煉創新能力。

教師根據每個學生的項目結果、項目報告和調試報告分別進行成績的評定，同時做好各項成績的記錄留檔，學期末所有項目的成績累計結果，作為項目考核成績。

課程成績評定是由三部分組成：項目考核成績、理論考核成績和平時考核成績。其中項目考核成績占60%，理論考核成績占30%，平時考核成績占10%。

3.結語

《數據結構》在計算機課程體系中的具有很特殊的地位，其工程性和實踐性都很強，針對高職教學中存在的一些問題，我們在課程體系、教學過程、考核結構方面，做了探索，從兩年的教學實踐效果來看，學生對《數據結構》課程的學習興趣提高了，編程能力和職業素養也在提高。但教學改革的步伐不會停止，我們還會在《數據結構》課程上做更多的探索。

參考文獻：

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