數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)中存在的突出問題與解決措施

鐘俊飛

【摘要】計算機專業(yè)中最為核心的教學(xué)內(nèi)容就是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這門課程能夠更好的讓學(xué)生掌握編程的思路，但是由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)容相對來講其理論性較強，所以很多老師在教學(xué)過程中，不可避免的出現(xiàn)粗燥乏味的現(xiàn)象，本文研究的內(nèi)容就是分析當(dāng)前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)存在的一些問題，同時根據(jù)這些問題提出一些針對性的解決措施。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；教學(xué)；問題；對策

一、引言

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)目標是讓學(xué)生能夠更好的理解和熟練掌握計算機算法，主要包括線形表以及棧和隊列以及圖和樹等，并對非數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)算法進行了分析和系統(tǒng)的介紹。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不僅僅是計算機專業(yè)的核心課程，同時也是其他理工科的主要課程之一，和軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫開發(fā)，以及計算機網(wǎng)絡(luò)等知識有著緊密的聯(lián)系，但是這門課程具有大量的理論知識，從教學(xué)方面而言，很難提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，所以目前在教學(xué)中存在著不少的問題，本文的研究重點就是針對這些問題提出了一些針對的解決措施，從而為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)提供一些可以借鑒的教學(xué)方法。

二、當(dāng)前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)存在的問題

（一）前導(dǎo)課程教學(xué)效果不佳引起的連鎖反應(yīng)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的前導(dǎo)課程知識主要包括離散數(shù)學(xué)以及C語言程序設(shè)計，有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)采用PASCAL語言編寫，不過目前大學(xué)課程的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法設(shè)計語言大多數(shù)選擇C語言版本，所以要求學(xué)生擁有一定的C語言設(shè)計能力，而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的邏輯算法和離散數(shù)學(xué)關(guān)系密切。雖然很多大學(xué)在課程安排上，將C語言和離散數(shù)學(xué)放在前面，但是這兩門課程的理論知識和抽象度非常高，很多老師在這兩門課程的教學(xué)方面更多從語法上進行教學(xué)，而對于涉及到多維數(shù)組、指針等數(shù)據(jù)類型的分析和介紹就相對較少，造成學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的障礙，從而引起教學(xué)效果不佳的問題。

（二）課程內(nèi)容抽象造成算法理解困難

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的核心就是幫助學(xué)生建立科學(xué)的算法思想，因此很多知識理論相對抽象，在教學(xué)中，僅僅通過一些表格以及線狀圖進行標示，如果老師在講解中不能夠切中要害，那就很容易造成學(xué)生理解困難問題，比如對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的樹和圖的數(shù)據(jù)類型定義以及數(shù)據(jù)關(guān)系的描述，以及最短路徑算法以及最小生成樹算法等，都會涉及到動態(tài)規(guī)劃法，而這些既是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)講解的重點，同時也是學(xué)習(xí)的難點，這造成了目前學(xué)生對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)悟不強的原因之一。

（三）老師教學(xué)方法單調(diào)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本身就是純理論內(nèi)容較多，如果采用過去的那種填鴨式的教學(xué)方式，就很難提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，目前很多高校在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課堂教學(xué)中，老師在講臺上孜孜不倦的講解傳授各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識，但是在講臺下卻出現(xiàn)了一大批昏昏欲睡的學(xué)生，甚至學(xué)生根本無視老師存在，直接趴在桌子上睡覺，這一方面說明了學(xué)生自身不愿意學(xué)習(xí)，另一方面也說明了老師并沒有很好的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，沒有將課堂變成開放式課堂，通過轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式來提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而讓學(xué)生在課堂上動起來，這樣就能夠有利于促進學(xué)生的理解力。

三、應(yīng)對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)問題的主要對策

（一）注重教學(xué)的連貫性

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識需要具備很多的基礎(chǔ)，C語言和離散數(shù)學(xué)甚至線性代數(shù)都是學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的前導(dǎo)性課程，因此加強C語言程序設(shè)計教學(xué)以及相關(guān)課程的教學(xué)效果是非常關(guān)鍵的，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所描述的算法語言是一種偽代碼，和C語言上的通過設(shè)定各種語法的代碼是有一定的偏差時，如果在C語言教學(xué)過程中不注重對偽代碼的講解分析，就會造成學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上存在困難。因此高校在教學(xué)過程中，應(yīng)該要注重改變C語言的教學(xué)模式，將注重語言語法教學(xué)改變成算法教學(xué)上，要為指針、函數(shù)以及多維數(shù)組結(jié)構(gòu)等內(nèi)容提供更多的教學(xué)課時，另外還要增加一些實驗課來提升學(xué)生的抽象構(gòu)造能力，以及程序代碼的閱讀能力和編寫能力，對于離散數(shù)學(xué)的教學(xué)則應(yīng)該加大圖論的講解內(nèi)容，從而為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)打下一定的基礎(chǔ)。

（二）對教學(xué)內(nèi)容進行剪裁，突出重點

因為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)容相對抽象，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)時往往會非常困難，特別是按部就班的教學(xué)特別容易引起學(xué)習(xí)疲勞，因此老師應(yīng)該對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容進行剪裁，要僅僅抓住線性結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)這兩個核心，并以存儲結(jié)構(gòu)以及算法描述為重點，這樣才能夠抓住教學(xué)的重點。比如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的線性表是最為簡單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型，通過介紹線性結(jié)構(gòu)的順序存儲以及鏈式存儲方式之后，以及針對這種結(jié)構(gòu)的遍歷、插入和刪除的操作就對后續(xù)的棧隊列結(jié)構(gòu)的理解就相對容易。而非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，主要包括樹和圖。對于樹的算法介紹則應(yīng)該以二叉樹為教學(xué)重點，要讓學(xué)生對二叉排序樹、最優(yōu)二叉樹等概念有著全面的分析，并讓學(xué)生理解二叉樹的遍歷。而對圖的教學(xué)則重點放在最小生成樹、最短路徑和拓撲排序方面。

（三）改革教學(xué)方式

在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)方式上應(yīng)該優(yōu)化傳統(tǒng)的教學(xué)模式，要重點采用啟發(fā)式的教學(xué)以及任務(wù)驅(qū)動式的教學(xué)方式，通過提出問題，解決問題的任務(wù)驅(qū)動模式，積極調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。對此需要做好以下幾個方面工作。

其一要創(chuàng)設(shè)情景，針對教學(xué)內(nèi)容提出一個需要解決的案例，讓學(xué)生帶著這個案例進行思考和學(xué)習(xí)，從而讓學(xué)生的學(xué)習(xí)目的變得明確，同時在老師講解時學(xué)生也更容易打起精神來學(xué)習(xí)自己對這個問題需要解決方案存在的難點和疑問，從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。

其二要充分發(fā)揮多媒體教學(xué)優(yōu)勢，利用圖形和聲音以及動畫不同形式的展現(xiàn)，將一些相對抽象的問題直觀化，進而再將直觀化轉(zhuǎn)變成抽象化，從而提升學(xué)生的抽象能力，但是這種方法需要規(guī)避一些誤區(qū)，那就是重視直觀化的教學(xué)，而忽視抽象能力的教學(xué)，這對于學(xué)生提升自身能力是起到負面的作用的。

四、總結(jié)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容相對枯燥乏味，這是形成教學(xué)難點的關(guān)鍵所在，但是由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是培養(yǎng)學(xué)生計算機能力一個具有承上啟下的關(guān)鍵性課程，能夠?qū)W(xué)生前面學(xué)習(xí)的內(nèi)容具有鞏固創(chuàng)新的作用，同時又能夠為后續(xù)的程序開發(fā)、軟件工程，以及數(shù)據(jù)庫開發(fā)等知識的學(xué)習(xí)做好鋪墊，所以提升數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)效果是非常關(guān)鍵的。本文提出的優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，突出重點以及改革教學(xué)方式，加強引導(dǎo)性教學(xué)。這些應(yīng)對措施在提升數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)效果上是能夠起到一定的推動作用的。

參考文獻

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