《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》精品課程建設(shè)與研究

王小芬 詹華蕊

摘要：《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》作為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課程，重在培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計大型程序時對數(shù)據(jù)的組織和處理能力。本文圍繞課程建設(shè)基礎(chǔ)、課程建設(shè)目標和課程建設(shè)內(nèi)容進行探討，針對當(dāng)前課程建設(shè)中存在的問題提出了相應(yīng)的教學(xué)改革方案，希望通過該精品課程的建設(shè)帶動我校整個《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程體系的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)：據(jù)結(jié)構(gòu);精品課程建設(shè);教學(xué)改革

中圖分類號G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）29-0140-02

1概述

商丘工學(xué)院是一所以工科為主的應(yīng)用型本科大學(xué)，立足商丘、服務(wù)河南，為地方經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)應(yīng)用型高素質(zhì)人才。我校計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是全省民辦高校品牌專業(yè)，多年來，學(xué)校高度重視該專業(yè)的發(fā)展。自商丘工學(xué)院招生第一屆本科生開始，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程就一直作為計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，該課程是程序設(shè)計的重要基礎(chǔ)，隨后，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程陸續(xù)在通信工程專業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)以及軟件工程專業(yè)開設(shè)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程主要討論程序設(shè)計中不同類型的數(shù)據(jù)如何組織、存儲和處理等問題，它是介于計算機硬件、軟件和數(shù)學(xué)三者之間的一門核心課程，是學(xué)生設(shè)計大型程序的基礎(chǔ)。從目前的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對簡單編程還能夠理解和上機實現(xiàn)，但對抽象類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理解不透徹、認識不完整，導(dǎo)致難以編程實現(xiàn)抽象類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而影響學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性，因此，課程組就針對這種情況開始進行課程改革探索。

2課程建設(shè)中存在的不足

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計算機相關(guān)專業(yè)的核心課程，它和計算機硬件、計算機軟件都有著密切的關(guān)系。根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗和調(diào)查分析，課程組總結(jié)出我校數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程在整個教學(xué)過程中存在以下不足。

2.1學(xué)生層次存在差異

我校本科生主要有兩種不同的生源，一種是普通高中畢業(yè)的學(xué)生，一種是職業(yè)高中畢業(yè)的學(xué)生，不同的生源類型導(dǎo)致學(xué)生們的基礎(chǔ)也不同。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)對學(xué)生自身的要求比較高，不僅要求學(xué)生掌握基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念及應(yīng)用，更要求結(jié)合c或c++語言進行算法描述及算法閱讀分析，同時要求學(xué)生有較為扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和較強的邏輯推理能力。部分同學(xué)高中數(shù)學(xué)知識學(xué)得較少，所以相應(yīng)的前導(dǎo)課程掌握得不夠扎實，從而影響數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)。

2.2實踐能力不足

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程采用C語言進行描述，很多同學(xué)在課堂聽講時感覺老師講的知識點都能聽懂，但當(dāng)遇到實際問題時卻不知所措，對編程有畏難情緒，一個算法可以理解，但當(dāng)將算法轉(zhuǎn)化成程序時卻無從下手，上機調(diào)試程序時困難重重。很多學(xué)生實際上沒有真正掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實質(zhì)，前續(xù)課程f高等數(shù)學(xué)和離散數(shù)學(xué)）掌握得不透徹，對學(xué)過的知識點不知道如何應(yīng)用，學(xué)生的上機實踐能力較差制約了學(xué)習(xí)該課程的積極性。

2：3教學(xué)模式陳舊

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中涉及大量的抽象概念、模型及操作算法，傳統(tǒng)的教學(xué)手段多數(shù)是教師講、學(xué)生聽，但數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的抽象數(shù)據(jù)類型和傳統(tǒng)的講授方式很難讓學(xué)生真正地理解。本次課程建設(shè)重在研究如何改革數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)模式，怎樣提高學(xué)習(xí)的積極性。

2.4學(xué)時較少

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程在計算機相關(guān)專業(yè)中是一門綜合性的課程，教學(xué)內(nèi)容多而學(xué)時偏少，在有限的時間內(nèi)將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)涉及的主要內(nèi)容和思想介紹清楚并非易事。

2.5基礎(chǔ)不扎實

我校數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中的算法采用C語言進行描述，所以這就要求學(xué)生對C語言的應(yīng)用必須非常熟練，學(xué)生掌握C語言的程度直接影響該課程的學(xué)習(xí)。

3課程建設(shè)措施

3.1教學(xué)措施

（1）教學(xué)手段：以現(xiàn)代化教學(xué)手段為依托，充分利用多功能教室、校園網(wǎng)等現(xiàn)代化教學(xué)手段。

（2）教學(xué)方法：實行啟發(fā)式、項目式、研討式、案例教學(xué)等多種靈活應(yīng)用的教學(xué)方法，形成一套能夠使抽象的內(nèi)容形象化、深奧的內(nèi)容通俗化的課程教學(xué)模式。

（3）教學(xué)管理：加強對教學(xué)各環(huán)節(jié)的管理是保證教學(xué)順利實施的前提，通過本次課程建設(shè)，將利用網(wǎng)絡(luò)提供的便利資源，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)為平臺的、面向?qū)W生的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，包括師生在線輔導(dǎo)、學(xué)生在線自學(xué)、學(xué)生在線自測、學(xué)生作業(yè)管理、課程資源下載等。

（4）成績評定：通過課程建設(shè)，將逐步落實成績評定方法，具體就是隨堂測驗占10%、單元測驗占10%，作業(yè)占10%，參與課程討論占10%，課程結(jié)束后綜合考試占60%，這種方法科學(xué)性強，符合課程的特性。

3.2師資培養(yǎng)措施

（1）教學(xué)方面：讓青年教師參與教學(xué)計劃的修訂，新教材的編寫，多媒體課件的制作等工作，有助于提高教學(xué)水平。組織青年教師對課程中的重難點問題進行討論，從而加強課程組教師間的交流，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗和教學(xué)規(guī)律，使青年教師在短時間內(nèi)成為教學(xué)骨干。

（2）科研方面：創(chuàng)造條件鼓勵中青年教師在職學(xué)習(xí)，提高素質(zhì)。積極鼓勵和支持青年教師參與各類科研項目，培養(yǎng)良好的科研素質(zhì)基礎(chǔ)。形成了以項目負責(zé)人為教學(xué)科研帶頭人的結(jié)構(gòu)合理的學(xué)術(shù)梯隊。

（3）培養(yǎng)方法：在由教學(xué)帶頭人、主講教師組成層次結(jié)構(gòu)教學(xué)梯隊中，青年教師培養(yǎng)是梯隊建設(shè)的一個重要環(huán)節(jié)，課題組采取如下措施來促進和保障青年教師的成長：

導(dǎo)師制，為每位青年教師配備一位指導(dǎo)教師，負責(zé)其專業(yè)水平的提高、教學(xué)能力的培養(yǎng)、教學(xué)過程的監(jiān)督，整個環(huán)節(jié)全程跟蹤。

試講制，每位青年教師上講臺之前都要通過試講，試講合格了才能上講臺，每個學(xué)期組織若干次教學(xué)研討活動，幫助青年教師熟悉教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，積累教學(xué)經(jīng)驗，其中還安排青年教師的教學(xué)講評活動。

聽課制，青年教師每學(xué)年都要參加學(xué)院的觀摩教學(xué)活動，主要聽指導(dǎo)教師的主講課程，課后要跟指導(dǎo)教師進行討論，全面提高青年教師的教學(xué)基本功。

督導(dǎo)制，指導(dǎo)教師和教學(xué)督導(dǎo)組成員跟蹤聽課，一方面幫助發(fā)現(xiàn)、解決可能出現(xiàn)的問題，另一方面發(fā)揮督促作用。

通過上述有計劃、有目的的青年教師培養(yǎng)機制，使每位青年教師在教學(xué)梯隊中得到培養(yǎng)和鍛煉，促進了青年教師的專業(yè)水平和教學(xué)能力提高。

3.3課程重難點采取的解決措施

（1）授課內(nèi)容形象化：對于重難點問題可以結(jié)合CAI課件，使用動態(tài)演示的方法講解抽象難懂的概念和算法思想，使抽象的內(nèi)容形象化。

（2）注重課堂教學(xué)互動：充分調(diào)動和引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)思維，刺激學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性。

（3）理論與實踐相結(jié)合：通過案例分析，使學(xué)生先理解各章節(jié)的基本實驗和抽象數(shù)據(jù)類型的概念，然后進行復(fù)雜程序設(shè)計，逐步地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實踐能力，從實踐中理解并掌握本課程的重點和難點。

3.4教學(xué)方法與手段

（1）應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，采用CAI課件形式輔助教學(xué)，對抽象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)輔之以形象的動畫，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也加深了學(xué)生對抽象概念的理解。

（2）項目驅(qū)動式學(xué)習(xí)：每個學(xué)習(xí)單元結(jié)束后都配套有測試題，通過資料的查詢、方案的設(shè)計、編程實現(xiàn)和調(diào)試，驅(qū)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)。

（3）分層教學(xué)法：在教學(xué)過程中將課程內(nèi)容劃分為初級、中級和高級三大部分，在教學(xué)過程中由低級到高級逐步引導(dǎo)學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。

（4）案例分析，要求學(xué)生分析案例，對各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)常見的案例，教師要引導(dǎo)學(xué)生進行分析，從案例分析中得出感性認識。

（5）檢查引導(dǎo)教學(xué)，很多人往往忽略教學(xué)過程中的“查”，通過檢查，教師才能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題，掌握學(xué)生的情況，及時發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，使得教學(xué)過程更具針對性。

在教學(xué)活動中靈活運用多種教學(xué)方法和手段，通過啟發(fā)式教學(xué)調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。在授課過程中，教師可以將一個大問題分解成若干個小問題，教師需引導(dǎo)學(xué)生思考、分析，將一系列的小問題最終歸納成需要解決的大問題，通過這種方式使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容有了由淺及深的了解和認識。通過互動式教學(xué)使學(xué)生真正成為課堂教學(xué)過程中的主體，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，通過這種方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，營造好的學(xué)習(xí)氛圍。通過多媒體輔助教學(xué)對抽象的概念進行動畫模擬，通過這種方式可以極大地改善該課程帶給大家的枯燥印象，使得課堂氣氛生動、活潑。

學(xué)校高度重視精品課程的建設(shè)，在政策支持、人員配備、課程建設(shè)、經(jīng)費投入等方面都有良好的保障，并有計劃地開展課程開發(fā)、運行管理等培訓(xùn)。

4課程建設(shè)成效

課程組在進行課程建設(shè)過程中取得了顯著的成績，課程組教師的教學(xué)水平得到了大力提升，受到了廣大師生的好評，詹華蕊老師認真敬業(yè)的工作態(tài)度和優(yōu)秀的教學(xué)效果是師生公認的，詹華蕊老師的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程榮獲校優(yōu)質(zhì)課程大賽優(yōu)秀獎，路曉亞老師是深受學(xué)生歡迎的一位教師，她扎實的專業(yè)知識和樸實的教學(xué)風(fēng)格令學(xué)生受益匪淺，王小芬老師在學(xué)校舉行的教學(xué)基本技能大賽中榮獲優(yōu)秀獎，在學(xué)校舉行的優(yōu)質(zhì)課大賽中榮獲三等獎，主講教師賈延明老師獲?！皟?yōu)質(zhì)課程”教學(xué)大賽二等獎，獲校級“我心目中的好老師”稱號。

課程組長期堅持課程建設(shè)，深入進行教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，認真抓好教學(xué)的備課、授課、作業(yè)、答疑、實驗、考核等各個環(huán)節(jié)，教學(xué)效果顯著，從我校教學(xué)質(zhì)量管理中心提供的學(xué)生評教結(jié)果看，學(xué)生普遍反映課程組主講教師上課認真，講述內(nèi)容熟練，條理清晰，重點突出，取舍得當(dāng)，效果很好，普遍受到了學(xué)生的好評。課程組成員的學(xué)生評價結(jié)果一直是優(yōu)秀，學(xué)生對該門課程的評價一直是優(yōu)。

經(jīng)過課程組的建設(shè)，目前已經(jīng)完成的課程資源有試卷庫、教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、教學(xué)課件和教學(xué)內(nèi)容整合（電子教案），形成了一套適合我校學(xué)生的教學(xué)模式，教學(xué)、科研互助，理論與實踐教學(xué)緊密結(jié)合，教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)資源等在普通高等院校具有一定的推廣價值，課程建設(shè)網(wǎng)站上已上傳配套的課件、測試題等教學(xué)資源。

5結(jié)束語

在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程建設(shè)過程中，首先明確了該課程的地位和教學(xué)目標，通過本次課程建設(shè)，課程組總結(jié)出了許多好的教學(xué)經(jīng)驗，同時，也發(fā)現(xiàn)了在教學(xué)過程中存在的問題。因此，在今后的課程建設(shè)中，課程組成員將更加努力。精品課程建設(shè)是一項長期的工程，我們相信在學(xué)校各級領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和支持下，我們團隊一定能勇于進取、不斷創(chuàng)新、不斷豐富課程建設(shè)內(nèi)容，將該課程建設(shè)成為具有先進性和示范性的精品課程，從而促進學(xué)生的全面發(fā)展。