地方本科院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革探析

黎利輝 黃恒秋

摘? 要： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的核心課程，其理論抽象程度高、實(shí)踐性強(qiáng)，對(duì)地方本科院校的學(xué)生來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)難度大。文章認(rèn)為，在不增加老師太多工作量的前提下，從提高課堂趣味性以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性;正視學(xué)生基礎(chǔ)，選擇適合學(xué)生的教材;合理編排教學(xué)順序、合理分配課時(shí);強(qiáng)化過(guò)程管理以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力等四個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)改革，可取得較好的效果。

關(guān)鍵詞： 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu); 學(xué)生; 教材; 地方本科院校; 趣味性

Abstract： As the core course of computer science and technology specialty， data structure has a high degree of theoretical abstraction and strong practicality， which makes it difficult for students in local undergraduate universities to study. Under the premise of not increasing too much workload of teachers， the paper holds that the better result can be obtained by the teaching reform from four aspects， i.e.， improving the interest of the classroom to enhance the students' initiative in learning; facing the students' foundation squarely and selecting the teaching materials suitable for the students; arranging the teaching sequence reasonably and allocating the class hours reasonably; strengthening the process management to cultivate the students' self-study ability.

Key words： data structure; student; teaching material; local undergraduate colleges and universities; interest

0 引言

大部分地方本科院校坐落在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，與211、985、雙一流高校相比，學(xué)校與專業(yè)的辦學(xué)實(shí)力與水平不高，難以吸引高素質(zhì)的學(xué)生。在校生自學(xué)能力與上進(jìn)心均欠缺，專業(yè)基礎(chǔ)不扎實(shí)，學(xué)習(xí)上遇到一點(diǎn)困難就容易退縮與放棄[1]。

很多學(xué)生在高考填報(bào)本專業(yè)時(shí)有較大的盲目性，不了解計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的實(shí)質(zhì)，也不知道在校期間將學(xué)習(xí)什么課程，也不知道自己是否適合或是否喜歡，并且有很多學(xué)生是被調(diào)劑到本專業(yè)的。入學(xué)后學(xué)生普遍反應(yīng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科課程學(xué)習(xí)難度大，表現(xiàn)出對(duì)本專業(yè)不感興趣。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的核心課程，其理論抽象程度高、應(yīng)用實(shí)踐性強(qiáng)、學(xué)習(xí)難度大[2]。且本課程對(duì)編程語(yǔ)言的基礎(chǔ)要求很高，不僅需理解算法，還需要較好的編程語(yǔ)言基本功，這是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

有一些學(xué)者提出了很多教學(xué)改革建議，如于慶梅，毛镠在文獻(xiàn)[3]中論述到：錄制大量用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的微課，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)完成實(shí)驗(yàn)提供在線視頻資源，以降低學(xué)習(xí)難度，激發(fā)基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性。樊守芳，王繼成在文獻(xiàn)[4]中論述到：將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中最重要、最難理解的算法錄制成慕課視頻，讓學(xué)生在課下利用碎片時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，以提高學(xué)習(xí)效率和壓縮課堂教學(xué)學(xué)時(shí)。曾海，尚鮮連，朱敏在文獻(xiàn)[5]中論述到：通過(guò)開展課程資源建設(shè)、實(shí)施多維度評(píng)價(jià)方式改革來(lái)提高教學(xué)效果。但以上建議均要求老師付出大量的精力，在地方本科院校專業(yè)師資很緊張，教學(xué)任務(wù)很繁重的情況下，很多改革如果過(guò)分要求老師付出，但付出與收獲卻不對(duì)等，那這樣的改革難以執(zhí)行。如何充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)上的主體作用，如何在不增加老師太多工作量的前提下進(jìn)行教學(xué)改革，本文從以下幾方面進(jìn)行了初步嘗試，取得了一定的成效。

1 提高課堂趣味性以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性

很多學(xué)生在學(xué)習(xí)本門課程的過(guò)程中會(huì)覺(jué)得難理解、枯躁無(wú)味，如果他們學(xué)習(xí)主動(dòng)性與毅力不強(qiáng)的話，容易放棄本門課程的學(xué)習(xí)，故課堂的趣味性程度，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果影響較大。通過(guò)提高教師的幽默感，語(yǔ)言表達(dá)的藝術(shù)性或授課的風(fēng)格來(lái)提高課堂趣味性，不具有普遍性，因?yàn)樗鼈兌际芙處熜愿裼绊戄^大，而性格一旦形成便難以改變。據(jù)本人多年的教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，對(duì)所有老師來(lái)說(shuō)都具有可行性的辦法有以下兩點(diǎn)。

1.1 降低學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的挫敗感

一般來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)成就感強(qiáng)的話，挫敗感就弱，可是基于本門課程的性質(zhì)以及地方本科院校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的生源狀況，很難讓全體學(xué)生聽懂每一個(gè)算法。一般而言教師在課堂上至少要設(shè)置兩種難度級(jí)別的學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)有余力的學(xué)生有激情去追求較高的學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)吃力的學(xué)生盡力達(dá)到較低的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓所有的學(xué)生獲得學(xué)習(xí)成就感。同時(shí)教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生以正面的態(tài)度來(lái)看待問(wèn)題，讓他們明白：暫時(shí)沒(méi)有看懂是正常的，看不懂是因?yàn)榛A(chǔ)差和積累得不夠，只要他們反復(fù)思考，通過(guò)不同的資料從不同的角度去理解，積累到一定的程度，就會(huì)出現(xiàn)從量變到質(zhì)變，豁然開朗的時(shí)刻。消除他們不自信的心理，避免他們輕易否定自己。同時(shí)引導(dǎo)他們肯定自己已經(jīng)弄懂了多少知識(shí)，與自己之前比進(jìn)步了多少，而不是一味的焦慮于自己還有多少內(nèi)容沒(méi)有弄懂，以便最大限度地降低他們的挫敗感，慢慢培養(yǎng)他們學(xué)習(xí)的積極心態(tài)以及克服困難的耐心、韌性。

4 強(qiáng)化過(guò)程管理以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力

網(wǎng)絡(luò)上有很多好的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)資料，如專業(yè)學(xué)習(xí)筆記、視頻等，學(xué)生完全可以利用這些資料進(jìn)行自學(xué)，但是地方本科院校的學(xué)生往往學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)，自律性不強(qiáng)，容易受到外界的干擾，如果沒(méi)有外界的督促與管理，他們難以堅(jiān)持自學(xué)，故教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)與督促學(xué)生培養(yǎng)自學(xué)能力與自學(xué)意識(shí)，學(xué)生一旦具備了這種能力與意識(shí)，就會(huì)步入良性循環(huán)。在教學(xué)過(guò)程中，主要采取以下辦法。

以寢室為單位成立學(xué)習(xí)小組，每個(gè)小組推選一名學(xué)習(xí)成績(jī)好且責(zé)任心強(qiáng)的同學(xué)作為學(xué)習(xí)小組長(zhǎng)，評(píng)定學(xué)習(xí)成績(jī)時(shí)，學(xué)習(xí)組長(zhǎng)可以適當(dāng)加分，同時(shí)讓學(xué)習(xí)小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)督促、輔導(dǎo)組員的課后學(xué)習(xí)，在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)與討論環(huán)節(jié)，強(qiáng)化小組長(zhǎng)對(duì)小組學(xué)習(xí)的影響作用，這種身份意識(shí)會(huì)讓小組長(zhǎng)具有要將本門課程學(xué)好的自我暗示，并且可以帶頭營(yíng)造一種專業(yè)學(xué)習(xí)的氛圍。

在每一次課的最后5-10分鐘，簡(jiǎn)單講解下次課待講內(nèi)容的關(guān)鍵之處，以降低學(xué)生自學(xué)難度，給出需要思考的問(wèn)題與學(xué)習(xí)資料，并要求小組長(zhǎng)在課后號(hào)召組員充分自學(xué)，在下一次上課時(shí)，隨機(jī)請(qǐng)部分同學(xué)回答上一次課拋出的問(wèn)題，按學(xué)期初制定的獎(jiǎng)懲措施在平時(shí)成績(jī)方面給予一定的獎(jiǎng)懲。因?yàn)閷W(xué)生己有自學(xué)的基礎(chǔ)，則教學(xué)時(shí)老師可以適當(dāng)加快教學(xué)速度。開學(xué)之初可以在課堂上組織一次自學(xué)活動(dòng)，針對(duì)某一難度適中的內(nèi)容，先讓學(xué)生看視頻約半小時(shí)，老師組織學(xué)生組織討論十分鐘，然后再讓學(xué)生看教材與網(wǎng)絡(luò)資料，這期間老師務(wù)必盡量少講解，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)弄懂需要掌握的內(nèi)容。這種方式能讓學(xué)生獲得通過(guò)自學(xué)帶來(lái)的成就感和自信心。

近年來(lái)慕課得到了高速發(fā)展，課程數(shù)量大幅增加，利用高水平的慕課資源為我所用，是減少工作量與提高教學(xué)效果的重要手段，可以在開學(xué)初，組織學(xué)生一起學(xué)習(xí)慕課上指定的內(nèi)容，不定期地檢查、督促，并且將學(xué)生學(xué)習(xí)慕課的最終成績(jī)納入期末的最終成績(jī)。

長(zhǎng)期堅(jiān)持以上措施，就可以弱化學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)，增強(qiáng)主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力與習(xí)慣。學(xué)生一旦具備了較強(qiáng)的自學(xué)能力并且有了自學(xué)的習(xí)慣，則有利于整個(gè)專業(yè)的學(xué)習(xí)過(guò)程，甚至終身受益。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本人在本校2017級(jí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)兩個(gè)班采取以上措施后，學(xué)生的編程能力得到了大幅提高，自學(xué)意識(shí)與自學(xué)能力有明顯進(jìn)步，遇到問(wèn)題時(shí)他們普遍不再等待與放棄，而是有了戰(zhàn)勝困難的耐心與勇氣，往往通過(guò)查閱、鉆研各種資料，以獲得理解上的突破。學(xué)習(xí)成績(jī)也進(jìn)步明顯，本人用同一份試卷對(duì)2016級(jí)與2017級(jí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行期末測(cè)試，成績(jī)對(duì)比如表1所示。

在總?cè)藬?shù)相差不大的情況下，平均分提高了9.6分，這說(shuō)明以上四種措施效果較好，但是最高分又是相差不大的，這說(shuō)明對(duì)真正優(yōu)秀的學(xué)生而言，外界對(duì)他的影響其實(shí)不大。

以上幾種措施可以推廣應(yīng)用到地方本科院校計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)的其他課程上，也可以推廣到其他工科專業(yè)的教學(xué)上，并且不需要增加老師太多的工作量，甚至有些措施還可以給老師減少工作量，可操作性強(qiáng)，具有很好的應(yīng)用前景。

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