基于建構(gòu)主義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革

楊和穩(wěn)

摘 要： 本文分析了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)的現(xiàn)狀，提出了基于建構(gòu)主義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革模式，并以南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例解讀如何實(shí)施此模式的教學(xué)改革過程，總結(jié)出了將其運(yùn)用于教學(xué)改革實(shí)踐而取得的效果。

關(guān)鍵詞： 建構(gòu)主義 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué) 教學(xué)改革

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的改革指導(dǎo)思想是教學(xué)活動的組織應(yīng)符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量與效率，改革原有教學(xué)模式及教學(xué)方法，教學(xué)相長，營造和諧的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生更快、更好、更全面、更快樂地掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)知識打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

1.傳統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)模式

在管理與改革的關(guān)系上，理應(yīng)管理服務(wù)于改革，什么樣的教學(xué)活動更符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，管理部門應(yīng)制定相應(yīng)的規(guī)章制度和創(chuàng)造相應(yīng)的教學(xué)環(huán)境以支持它?，F(xiàn)實(shí)是各級部門墨守成規(guī)，規(guī)范多于創(chuàng)新。多年來，以課堂為中心、以教師為中心的注入式教學(xué)方法基本未變，這是改革滯后及新教學(xué)模式難以推行的重要原因。

當(dāng)前教學(xué)方法改革的熱點(diǎn)是把多媒體技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)中，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)施網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。這種只顧形式、不顧方法和效果已不能完全適應(yīng)當(dāng)前課程改革需要。不管應(yīng)用什么教學(xué)技術(shù)，讓教學(xué)活動更符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律才是改革的根本途徑。因此，我們是支持舊模式？還是創(chuàng)造新模式？這是在教學(xué)方法改革中如何發(fā)展和應(yīng)用教學(xué)技術(shù)的關(guān)鍵問題。

學(xué)生學(xué)習(xí)失去興趣，老師講、學(xué)生記，被動且機(jī)械地學(xué)習(xí)，不會思考、不會延伸、不會應(yīng)用，學(xué)習(xí)只為了應(yīng)付考試，成績合格，則萬事大吉。

2.建構(gòu)主義是當(dāng)代教育的一場革命

學(xué)生在學(xué)習(xí)時，要用原有的心理結(jié)構(gòu)建構(gòu)對新知識的理解，用原有的知識獲得新知識的意義。因此，學(xué)生要靠自己體會所學(xué)知識的意義，不能由別人代勞。學(xué)生要以自己為主，成為學(xué)習(xí)的主體、主動參與者和建構(gòu)者。

學(xué)生原有的心理結(jié)構(gòu)是歷史形成的，是各不相同的，因此學(xué)生對新知識的理解有其主觀成分。為了消除這種主觀成分，還需加強(qiáng)合作學(xué)習(xí)，通過小組交流、討論、補(bǔ)充和啟發(fā)，突破理解，了解與自己不同的見解，看到事物不同的側(cè)面，使知識理解客觀化。

在學(xué)習(xí)過程中，教師應(yīng)以導(dǎo)學(xué)為主，成為學(xué)生知識意義建構(gòu)的指導(dǎo)者和促進(jìn)者，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，提示新舊知識的聯(lián)系，提出問題促進(jìn)學(xué)生思考，組織合作學(xué)習(xí)，啟發(fā)學(xué)生糾正片面或錯誤的認(rèn)識。建立以學(xué)生自學(xué)為主，以教師導(dǎo)學(xué)為主，在學(xué)生自學(xué)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步組織合作學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生理解客觀化的教學(xué)新模式。

3.基于建構(gòu)主義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革實(shí)踐

建構(gòu)主義的本質(zhì)是以學(xué)生為主體，營造各種輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生快速而有效地學(xué)習(xí)?；诮?gòu)主義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革實(shí)踐的思路是：統(tǒng)籌規(guī)劃數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課內(nèi)教學(xué)和課外學(xué)習(xí)，為學(xué)生搭建課內(nèi)外一體化的多層次學(xué)習(xí)平臺。課內(nèi)制訂“搭模塊、分層次”的差異化教學(xué)方案，將課外學(xué)習(xí)活動作為課內(nèi)教學(xué)的延拓，在課內(nèi)外為各類學(xué)生搭建不同高度的多層次逐層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)平臺，形成課內(nèi)教學(xué)與程序設(shè)計競賽及各種課外活動有機(jī)融合、相互滲透、相互促進(jìn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)模式?，F(xiàn)以南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，解析基于建構(gòu)主義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革的實(shí)施過程。

對各專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)及專業(yè)需求進(jìn)行調(diào)研，并對新形勢下學(xué)生編程能力進(jìn)行分析，據(jù)此制訂“搭模塊、分層次”教學(xué)方案。將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分為基礎(chǔ)模塊及6個選學(xué)模塊。根據(jù)各專業(yè)需求選擇合適的模塊用搭積木的方法組合成各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，再根據(jù)不同層次的班級分3個層次制訂教學(xué)計劃、組織教學(xué)。

開設(shè)了《思維技巧訓(xùn)練》、《算法設(shè)計初步》、《算法分析》、《程序設(shè)計技巧》等個性拓展選擇課程，進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)層次，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)視野，為優(yōu)秀學(xué)生提供更高層次的學(xué)習(xí)平臺。

指導(dǎo)學(xué)生建立“程序員之家”社團(tuán)，在老師指導(dǎo)下開展互幫互學(xué)，對一些基礎(chǔ)較弱的學(xué)生采取“傳、幫、帶”等形式，幫助他們理解算法。定期研討，對一些經(jīng)典算法、實(shí)際問題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模、規(guī)劃求解。組織講座、IT文化節(jié)、校際交流、算法擂臺賽等豐富多彩的課外活動，活躍學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍。

制訂定期舉行校內(nèi)思維技巧競賽、算法設(shè)計競賽、程序設(shè)計大賽及選拔培訓(xùn)方案，每年舉辦1次算法設(shè)計競賽、1次程序設(shè)計競賽、1次思維技巧智力競賽，從競賽中選拔優(yōu)秀學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、國際數(shù)學(xué)建模競賽、全國大學(xué)生程序設(shè)計競賽等，同學(xué)們成績優(yōu)異，有效調(diào)動了積極性與主動性。

加強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)，對團(tuán)隊教師進(jìn)行內(nèi)培外訓(xùn)，更新教學(xué)理念，組織微課、說課、實(shí)戰(zhàn)教學(xué)等各種競技活動，幫助他們改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)水平，使師生共同提高。

4.教學(xué)改革效果

此模式的教學(xué)改革使我校各層次學(xué)生普遍受益，學(xué)生參加全國數(shù)學(xué)建模競賽、全國大學(xué)生程序等專業(yè)技能大賽的熱情空前高漲，屢創(chuàng)佳績。三年多來我校學(xué)生共獲得了全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽全國一等獎3項(xiàng)，二等獎5項(xiàng)；獲得了全國大學(xué)生程序競賽一等獎3項(xiàng)，二等獎15項(xiàng)，三等獎20項(xiàng)；參加了國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，取得了1項(xiàng)二等獎的好成績。

在近幾年的教學(xué)實(shí)踐中，建構(gòu)主義逐步應(yīng)用并取得了可喜成效，最大限度地調(diào)動了各層次學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性與積極性，使每個學(xué)生在原有基礎(chǔ)上都得到了最大限度的提高和發(fā)展，學(xué)生對算法概念的理解、編程能力、解決實(shí)際問題的能力和科學(xué)素養(yǎng)等都有了明顯進(jìn)步，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)，同時加強(qiáng)了學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的培養(yǎng)。

此項(xiàng)課程教學(xué)改革已引起各方及同行的廣泛關(guān)注。此項(xiàng)課程改革的主持人已多次受邀在多個專業(yè)會議上介紹教學(xué)改革的思路及做法，引起了與會領(lǐng)導(dǎo)及專家的極大興趣，受到了高度評價，擴(kuò)大了成果的影響和受益面，有力推動了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革。

5.結(jié)語

基于建構(gòu)主義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革實(shí)踐既保證了基礎(chǔ)較差學(xué)生的基本學(xué)習(xí)，又使學(xué)有余力及有潛力的學(xué)生有深入學(xué)習(xí)、繼續(xù)提高的可能，切實(shí)提高數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)質(zhì)量，在學(xué)生思維能力和計算機(jī)應(yīng)用能力培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要作用，對專業(yè)學(xué)習(xí)形成了有力的支撐。

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