《數據結構》和《C語言》新教學模式研究

摘要：本文根據《數據結構》和《C語言》兩門課程分開教學的現狀，通過多年教學實踐，指出這種教學方法不可避免地會導致理論與實踐的脫節，不利于學生對數據結構理論的理解及C語言程序設計思維的培養。針對這種弊端，筆者提出了《數據結構》和《C語言》相結合的新教學模式研究，解決了學生在學習《C語言》與《數據結構》過程中存在的理論與編程相脫節的問題，具有較高的推廣價值。

關鍵詞：《數據結構》；《C語言》；新教學模式

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）35-0046-02

《C語言》與《數據結構》課程是普通高等院校非計算機專業中兩門非常重要的實踐性較強的專業基礎課，學生們一般在大一的上學期學完最基礎的計算機文化基礎課程之后，進入編程基礎《C語言》的學習，然后學習C語言版《數據結構》，而這兩門課程是后續所學《VB》、《C++》、《FLASH》、《微機原理》等課程的基礎，因此，對于《C語言》和《數據結構》這兩門課程教學模式的研究是一個重要課題。

一、《C語言》和《數據結構》傳統教學模式的現狀

現今，國內外高校對《C語言》和《數據結構》兩門課大多采用傳統的教學模式，從教學方法上看來，是分開教學，學生分兩個學期學習，先學習《C語言》，后學習《數據結構》，并由不同的教師講授。若沿襲這種傳統教學模式，經過多年的教學實踐得知：

1.學習《C語言》時，學生的精力大多在基本概念及程序語句的應用上，大多只能編寫一些簡單的程序，導致對C語言中很重要的實用性很強的指針、結構體、函數等概念的理解深度不夠，從而無法應對較復雜的編程問題。《C語言》編程學習中的薄弱環節，直接導致學生在后續《數據結構》的學習及編程實現上不能得心應手。

2.《數據結構》課程的學習必須在熟練掌握變量和基本的C語言數據類型，和深入理解復雜的數組、指針、結構體等結構的基礎之上，編程實現或自定義一些更加復雜的數據結構和算法，并將其應用到實踐當中。學生在學習完某一數據結構的理論之后，必需通過C語言上機編程來完成該數據結構的抽象數據類型定義及其基本操作，并進一步編程實現在實際中的應用，從而加深和鞏固對該數據結構的理解，這對學生的《C語言》編程的掌握程度提出了很高的要求。但由于學生們早已學完《C語言》這門課程，時間和《C語言》編程學習中的薄弱環節，使得學們在學習《數據結構》這門課時，已經對《C語言》編程中相關的變量、數據類型、控制語句等基本概念基本忘記殆盡，編程時困難重重，很難用C語言編程方法將《數據結構》中的基本存儲結構、基本算法，轉化為可執行的C源代碼。在實際《數據結構》教學時，約有35%的學生無法調試C語言一些簡單程序，約52%的學生無法調試數據結構中的程序，約8%的同學甚至連C語言的編程環境都不會用了，只有約5%的極少數學生能完成老師布置的數據結構方面的編程實驗。學生們的學習現狀，要求教師在教授《數據結構》課程時，除講解復雜的《數據結構》理論知識外，還要花很多時間和力氣講解C語言中結構體、指針、數據類型的定義等《C語言》方面的內容，引導學生一步步學會用C語言編程實現各種數據結構及其應用，學生們課后也必須重新花費相當多的時間和精力復習《C語言》的相關內容，使得《數據結構》課程授課過程即費時又費力，教師學生都很辛苦。一般《數據結構》課程一學期48學時，用在引導學生學習C語言編程的課時占20學時以上，以至于連《數據結構》教學大綱計劃中的課程都講不完，為了趕課程，只好削減C語言的講解，不利于學生C語言編程能力的培養和數據結構的學習，這對深入學習數據結構，并將其應用到實踐中很不利，使數據結構的學習效果不理想。

3.在《數據結構》教學中，《數據結構》的上機課時較少，只有16課時，學生只能在理論上記住教師抽象講解的數據結構模型，根本無法在上機時完成老師布置的各種編程設計來理解并應用各種數據結構。綜上所述，《C語言》和《數據結構》傳統教學模式中造成理論與實踐相脫節的關鍵是：《C語言》和《數據結構》這兩門課由不同的老師，在不同的學期分開教，授課內容不連貫，不利于學生對數據結構理論的理解及C語言程序設計思維的培養，不利于學生對編程的掌握，達不到預期的教學效果，從而造成了《C語言》和《數據結構》相脫節。對《C語言》和《數據結構》教學模式現狀的改變刻不容緩。

二、《C語言》、《數據結構》相結合的新教學模式

針對《C語言》和《數據結構》傳統教學模式的現狀，本論文著重研究將《C語言》與《數據結構》結合在一起的新教學模式，探討怎樣將《C語言》與《數據結構》兩門課程相給合，真正使兩門課做到你中有我，我中有你，解決學生在學習《C語言》與《數據結構》過程中存在的理論與編程相脫節問題，提高《數據結構》課程的教學質量，激發學生的編程興趣，真正使學生能通過編程來解決實際問題。《C語言》和《數據結構》教學新模式是使《C語言》與《數據結構》有機地結合在一起。有利于學生更好地掌握最常用的數據結構，理解數據結構內在的邏輯關系，注重《C語言》和《數據結構》知識點的前后銜接，以“必需、夠用”為度，構建《C語言》與《數據結構》相結合的新的《C語言+數據結構》教學模式，提高《C語言》與《數據結構》課程教學效果，使學生真正能夠學以致用。

三、《C語言》、《數據結構》相給合的新教學模式的具體教學方法

《C語言》和《數據結構》相給合的新教學模式提出之后，需在具體教學中需經如三步進行落實：首先，重新編寫新的《C語言+數據結構》教學大綱；新教學大綱是新教學模式的根本，是革除傳統教學模式中的弊病，推廣新教學模式的指明燈。其次，在《C語言+數據結構》授課時所用的課本是新教學模式中的重中之重。需要有對《C語言》、《數據結構》兩門課有豐富教學經驗的優秀教師，結合多年的教學實踐重新對《C語言+數據結構》課本（上下冊）進行編寫，重新將《C語言》和《數據結構》中的知識點進行整合，真正將一些基本的重要的概念融合到一起，編寫在教學中確實可用的優秀教材。新課本的上冊重點講授學生如何用《C語言》實現程序的設計，將傳統教學中忽略的結構體、指針、新數據類型的定義、編譯環境下程序的調試做為講授的重點，采用《數據結構》中的最簡單的線性表的基本操作做為實例，引導學生深入學習C語言，讓學生真正能夠學會用計算機的思維方法去解決生活中簡單的實際問題；新課本中的下冊重點講授《數據結構》的理論和應用，將《C語言》中多文件的編程、預處理命令、標準的庫文件做為重點引入到教學中，真正教會學生如何利用C語言編出完整的、能真正執行的能解決實際問題的較復雜的程序。最后，將《C語言》與《數據結構》兩門課融合成一門課《C語言+數據結構》，重新編寫教學日歷，加大上機課時量最少至60課時。真正保證新教學模式的落實。

將《C語言》與《數據結構》兩門課程進行結合的教學模式，結束了《C語言》、《數據結構》分開教學的傳統模式，克服了理論與實踐相結合的弊端，二者有機地結合在一起，相輔相成，互相促進，很好地體現了高校“計算機理論與編程技能相給合”的可持續性發展教學研究的宗旨，使《數據結構》和《C語言》真正成為學生喜愛的課程，為學生真正掌握計算機這種高效率的時代工具，打下堅實的基礎。因此，本論文所提出的《C語言》與《數據結構》相結合的新教學模式具有很高的推廣價值，有利于教學改革和教育創新和應用型人才的培養。

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