CDIO模式下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀和教學(xué)方法改進(jìn)研究

隋占麗

【摘 要】數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是以操作為主的實(shí)踐課程，在計(jì)算機(jī)及通信管理專業(yè)中有著非常重要的地位。在現(xiàn)有的教學(xué)模式下，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的過程中出現(xiàn)了各種各樣的問題。本文主要從教學(xué)現(xiàn)狀，出現(xiàn)問題的原因及解決策略等方面對(duì)CDIO模式下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了探究，提出了相關(guān)教學(xué)改革的思路。

【關(guān)鍵詞】CDIO模式;數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);教學(xué)改革

【中圖分類號(hào)】G642? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437（2019）28-0004-02

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一門以實(shí)際操作為主的實(shí)踐課程，在我國(guó)高等教育中，是學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)及電子信息類專業(yè)時(shí)，考驗(yàn)學(xué)生動(dòng)手與操作能力的一門必修課程，在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中占有很重要的地位。這門課程主要是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和動(dòng)手能力，學(xué)生通過學(xué)習(xí)該課程，能夠掌握各種類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及與之相關(guān)算法的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用。

1? ?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它是一門集技術(shù)性、理論性和實(shí)踐性于一體的課

程[1]。課程在知識(shí)方面要求學(xué)生通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)，能夠系統(tǒng)地掌握各種結(jié)構(gòu)的有關(guān)性質(zhì)和算法，并且能夠充分理解和靈活運(yùn)用，還要掌握算法時(shí)間以及空間性能分析的基本技巧。

1.1? 學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢

由于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課程的理論性非常強(qiáng)，而且知識(shí)點(diǎn)非常多，學(xué)生要學(xué)習(xí)的內(nèi)容也非常的抽象，所以對(duì)大多數(shù)學(xué)生來說，在理論演繹和邏輯思維方面會(huì)有所欠缺，這也正是大多數(shù)學(xué)生的薄弱項(xiàng)[2]。由于學(xué)生的接受程度不同，會(huì)出現(xiàn)對(duì)理論知識(shí)掌握不夠扎實(shí)的情況，后期由于理論和應(yīng)用的不斷結(jié)合，學(xué)生在學(xué)習(xí)中感到越發(fā)困難，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固。

1.2? 解決實(shí)際問題能力差

許多學(xué)生即使掌握了理論基礎(chǔ)知識(shí)，但是當(dāng)他在面對(duì)具體問題時(shí)，并不能將學(xué)過的理論知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際問題中去，無法提出可行的方案，編制相關(guān)的程序并且通過不斷調(diào)試，來得出一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果[3]。這就說明在理論知識(shí)與實(shí)際操作方面，沒能將二者結(jié)合起來，造成學(xué)生無法更好的應(yīng)用理論知識(shí)有效的解決實(shí)際問題。

2? ?出現(xiàn)這些問題的主要原因

2.1? 學(xué)習(xí)過程中問題不斷堆積

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課程的難度比較大，內(nèi)容抽象化。課堂上沒有辦法通過其他方式將極其抽象的理論知識(shí)直觀地展示給學(xué)生，造成許多學(xué)生還沒有將前面學(xué)習(xí)的內(nèi)容完全理解，就又要進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí)，導(dǎo)致基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)，存在的問題會(huì)像滾雪球一樣越來越多，日積月累，問題不斷堆積，就會(huì)造成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很難完成。

2.2? 程序設(shè)計(jì)語言的掌握程度不好

許多學(xué)生在程序設(shè)計(jì)語言方面掌握得并不好。因?yàn)椤稊?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程本身就具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，而且這門課程的教學(xué)基本都是在一種或多種語言的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)[4]。因此如果學(xué)生程序設(shè)計(jì)語言掌握得不好，那么在后期進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)很多問題。所以，學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)語言的掌握程度也會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)產(chǎn)生一定的影響。

2.3? 缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生缺乏足夠的實(shí)踐，上機(jī)次數(shù)有限、學(xué)生練習(xí)的題目大多是每一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)，實(shí)踐練習(xí)的規(guī)模不大且每次練習(xí)多針對(duì)零散的知識(shí)點(diǎn)，缺少整體系統(tǒng)性的練習(xí)，沒有將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系在一起。這就造成了學(xué)生只能處理一些簡(jiǎn)單的問題，在面對(duì)復(fù)雜問題時(shí)就無從下手，很難將學(xué)過的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)綜合起來解決具體的問題。

3? ?教學(xué)方法改進(jìn)的建議

3.1? 將理論與實(shí)際進(jìn)行結(jié)合

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），它通過讓學(xué)生參與產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的整個(gè)過程，使學(xué)生在實(shí)踐中能夠更好地進(jìn)行學(xué)習(xí)[5]。由于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容非常多，強(qiáng)調(diào)理論性，所以許多教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)一味追求其理論性，而忽略了學(xué)生所能夠接受新知識(shí)的能力。所以在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，就要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，促進(jìn)學(xué)生能夠接受所學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性。

3.2? 要在教學(xué)中逐漸優(yōu)化傳統(tǒng)的教學(xué)模式

在教學(xué)中要將學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)際問題相結(jié)合，使學(xué)生親歷一個(gè)產(chǎn)品構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作的過程，通過不斷實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)其中問題。因?yàn)閿?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論就是通過解決實(shí)際問題，并將經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，不斷地提高、再提高而實(shí)現(xiàn)的。所以在教學(xué)中要將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論和解決實(shí)際問題緊密結(jié)合在一起。如在學(xué)習(xí)與應(yīng)用時(shí)，可以聯(lián)系編譯器中表達(dá)式的處理、火車調(diào)度問題等;在學(xué)習(xí)隊(duì)列和堆棧的綜合應(yīng)用時(shí)，學(xué)會(huì)如何才能實(shí)現(xiàn)停車場(chǎng)管

理等。

3.3? 在教學(xué)中要多采用啟發(fā)式的教學(xué)方法

學(xué)生要想擁有極強(qiáng)的創(chuàng)造力，首先就要擁有創(chuàng)新思維。擁有了創(chuàng)新思維，學(xué)生才能進(jìn)行各種創(chuàng)新活動(dòng)。在教學(xué)過程中，要引導(dǎo)學(xué)生將理論與實(shí)際相結(jié)合，善于發(fā)現(xiàn)問題，并能積極的處理問題。所以，在進(jìn)行實(shí)際教學(xué)時(shí)可以選擇難易程度適中的實(shí)際例子進(jìn)行分析講解，采用啟發(fā)式教學(xué)方法，將教學(xué)內(nèi)容與具體的、有意義的實(shí)際問題進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，促使學(xué)生來解決實(shí)際問題，并以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

3.4? 設(shè)計(jì)合理的練習(xí)

學(xué)生在學(xué)習(xí)完每章節(jié)的知識(shí)內(nèi)容后，教師應(yīng)設(shè)置合理的練習(xí)來檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，這樣也可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及時(shí)反饋，對(duì)存在的問題進(jìn)行有針對(duì)性的講解。在學(xué)生學(xué)習(xí)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)后，可以設(shè)計(jì)一些綜合訓(xùn)練，做一個(gè)小系統(tǒng)，如公司考勤管理系統(tǒng)，公司財(cái)政收支系統(tǒng)等。

3.5? 培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的各項(xiàng)能力

CDIO模式的教學(xué)除了要求學(xué)生掌握基本知識(shí)和實(shí)踐的能力，還要求要具有終身學(xué)習(xí)的能力。在信息化的時(shí)代，要求學(xué)生要能夠使用現(xiàn)代信息技術(shù)手段來獲取相關(guān)的新知識(shí)和新技術(shù)，還要具有一定的組織管理能力、表達(dá)能力、獨(dú)立工作能力、人際交往能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。學(xué)生既要學(xué)習(xí)知識(shí)，還要在生活中和與人交往的過程中，不斷地學(xué)習(xí)，不斷地提升自我價(jià)值，這樣才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，更好地融入今后的工作與生活。

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