论文部分内容阅读
[摘 要] 《数据结构》是计算机科学与技术专业的一门重要的专业基础课,课程具有极强的逻辑性和抽象性。文章结合自身教学实践对课程的教学进行了探讨。
[关键词] 数据结构 多媒体 实验教学
《数据结构》是计算机学科的核心课程,对这门课的理解、掌握和拓展,不仅可以为学生学习后续专业课程提供必要的知识准备,同时也可以为提高学生的软件设计和编程能力打下良好的基础。
一、注重先导课程的学习
在学习《数据结构》的过程中,算法的描述和理解是这门课程的难点和重点。数据结构算法的描述离不开C语言知识,《C语言程序设计》是学习数据结构的先导课程。要学好《数据结构》必须学好《C语言程序设计》。但是由于C语言课程结束后没有相应的巩固性实践,再加上课程本身也具有一定的抽象性,许多同学的C语言功底并不扎实。从基本的数据类型到复怵的数据类型理解的不是很清楚,未能建立一套良好的程序设计思想体系。这些导致了学生在用C语言对数据结构算法进行描述时感到举步维艰、难以下手。C语言也就成了学习数据结构的一大瓶颈。
为此,在开始展开数据结构教学的同时要给学生布置《C语言程序设计》课程的复习任务。并在教学中结合学生的学习状况和相的算法,适当的补充必要的C语言知识,抓住两门课程的衔接点实施教学。比如对抽象数据类型的讲解,在数据结构中要定义数据类型首先要确定处理对象的逻辑结构,并根据逻辑结构的特点选择其存储结构,最后对对象的各种基本操作进行算法描述。我们知道抽象数据类型的存储结构和基本操作是通过“C语言”中的数据类型来描述的,而许多学生对这些算法的理解存在障碍。在讲解这些算法时我们可以通过讲解C语言中不同类型的运算方式如数组、结构体、指针等来加深学生对算法的理解。
二、加强多媒体教学方式的使用
多媒体教学是作为新兴的现代教育技术有很多优点:它集授课、习题、演示算法为一体,具有生动、形象、直观的特点。与传统的教学手段相比,具有知识信息量大,内容丰富生动的特点。通过制作大量的多媒体动画演示,展示算法的动态执行过程,可以极大的调动学生听课的积极性,有助于学生很好的理解和掌握所学内容,有助于提高学生对算法的感性认识,消除学生由于专业课程的枯燥性而带来的烦躁心理,激发学生学习的主动性。
多媒体课件生动、形象、图文并茂、交互性强非常适合数据结构课程的教学。在教学中可以采用用幻灯片展现知识点,用Flash动画演示算法的动态执行过程。通过这样一种教学方式可以把学生对所学知识的理性认识和感性认识有机的结合起来。比如在讲解二叉树的遍历和线索化的时候,我们可以通过幻灯片讲解遍历和线索化二叉树的过程,由于遍历的过程是一个递归的过程,许多学生开始掌握起来有些困难。如果我们在讲授遍历过程的同时配以Flash制作的动画来模拟遍历的全过程,这样可以拓宽学生的思想和开阔学生的眼界。从而取得良好的教学效果。
三、注意知识点的分类对比、适时总结
《数据结构》课程中很多内容是具有类比性的,在具体教学过程中我们要把握这方面的特点,充分挖掘出内容相关的知识点进行分类对比。比如对于《数据结构》内部排序的学习,我们总共要讲述近十种排序方法,对于每一种排序方法都要讲清楚排序算法的执行原理、算法的执行效率、算法的执行步骤以及所需存储空间的情况。内容非常多,学生很容易把问题弄混淆。在教学过程中如果能够对所有算法从时间复杂度、空间复杂度、稳定性等方面进行列表、归类、对比;然后给出具体的一组待排序数值序列用不同的排序方法通过多媒体演示的方法分别进行排序,学生便可以一目了然,轻松的掌握各种排序方法。
《数据结构》课程中同样有很多内容是层层递进,前后联系的,比如数据类型的存储结构始终是顺序存储和链式存储两种方式。与此同时,学生对学过的知识又是分散的、片面的,无法将知识相互衔接起来,做到举一反三。这就要求我们在教学过程中要承前启后、不断总结、及时复习、注重理解。以链表学习为例,在线性表章节我们学习了单链表、双链表以及循环链表。它们三者是相互关联、层层深入的,而后面章节中树的链表表示、图的邻接表和逆邻接表表示、拉链法解决哈希表冲突都是链表的应用;在授课的时候应注意将前面的内容加以复习,把有联系的内容相互串联起来形成一个完善的知识体系。
四、深化实验教学
首先,我们应该在实验教学大纲的指导下,根据所学知识点选择有代表性的、综合的经典算法让学生进行编程、调试。在实验开始前要让学生对实验作充分的准备,预习实验指导书,了解实验内容,明白实验原理和试验目的。实验前应该将实验所涉及的知识点的重点和难点告知学生。在实验过程中针对不同的学生有侧重点的加以指导,在指导的过程中要注意锻炼学生独立思考问题的能力,启发学生的想象力。需要注意的是实验完毕后,每个学生都应对实验用到的算法进行总结,谈谈自己对算法创新方面的思考。实验结束后要上交实验报告书。
另外,我们应该培养学生综合实验的技能,提高学生的动手能力。根据理论教学所授内容,将学生进行分组,以组为单位综合运用书本所学知识解决一些具体的实际问题。比如,可以让学生根据图的最短路径算法,以图为数据结构编写一个校园景点导游系统,这样可以使学生进一步掌握数据结构的应用和软件开发的方法,培养他们分析问题、组织数据、解决实际问题的能力,有效的提高程序设计能力。
参 考 文 献
[1]严蔚敏,吴伟民 米宁 数据结构题集(C语言版)[M]北京:清华大学出版社1999
[2]张敬芝 数据结构课程教学改革研究[J]长春师范学院学报 第24卷第3期■
[关键词] 数据结构 多媒体 实验教学
《数据结构》是计算机学科的核心课程,对这门课的理解、掌握和拓展,不仅可以为学生学习后续专业课程提供必要的知识准备,同时也可以为提高学生的软件设计和编程能力打下良好的基础。
一、注重先导课程的学习
在学习《数据结构》的过程中,算法的描述和理解是这门课程的难点和重点。数据结构算法的描述离不开C语言知识,《C语言程序设计》是学习数据结构的先导课程。要学好《数据结构》必须学好《C语言程序设计》。但是由于C语言课程结束后没有相应的巩固性实践,再加上课程本身也具有一定的抽象性,许多同学的C语言功底并不扎实。从基本的数据类型到复怵的数据类型理解的不是很清楚,未能建立一套良好的程序设计思想体系。这些导致了学生在用C语言对数据结构算法进行描述时感到举步维艰、难以下手。C语言也就成了学习数据结构的一大瓶颈。
为此,在开始展开数据结构教学的同时要给学生布置《C语言程序设计》课程的复习任务。并在教学中结合学生的学习状况和相的算法,适当的补充必要的C语言知识,抓住两门课程的衔接点实施教学。比如对抽象数据类型的讲解,在数据结构中要定义数据类型首先要确定处理对象的逻辑结构,并根据逻辑结构的特点选择其存储结构,最后对对象的各种基本操作进行算法描述。我们知道抽象数据类型的存储结构和基本操作是通过“C语言”中的数据类型来描述的,而许多学生对这些算法的理解存在障碍。在讲解这些算法时我们可以通过讲解C语言中不同类型的运算方式如数组、结构体、指针等来加深学生对算法的理解。
二、加强多媒体教学方式的使用
多媒体教学是作为新兴的现代教育技术有很多优点:它集授课、习题、演示算法为一体,具有生动、形象、直观的特点。与传统的教学手段相比,具有知识信息量大,内容丰富生动的特点。通过制作大量的多媒体动画演示,展示算法的动态执行过程,可以极大的调动学生听课的积极性,有助于学生很好的理解和掌握所学内容,有助于提高学生对算法的感性认识,消除学生由于专业课程的枯燥性而带来的烦躁心理,激发学生学习的主动性。
多媒体课件生动、形象、图文并茂、交互性强非常适合数据结构课程的教学。在教学中可以采用用幻灯片展现知识点,用Flash动画演示算法的动态执行过程。通过这样一种教学方式可以把学生对所学知识的理性认识和感性认识有机的结合起来。比如在讲解二叉树的遍历和线索化的时候,我们可以通过幻灯片讲解遍历和线索化二叉树的过程,由于遍历的过程是一个递归的过程,许多学生开始掌握起来有些困难。如果我们在讲授遍历过程的同时配以Flash制作的动画来模拟遍历的全过程,这样可以拓宽学生的思想和开阔学生的眼界。从而取得良好的教学效果。
三、注意知识点的分类对比、适时总结
《数据结构》课程中很多内容是具有类比性的,在具体教学过程中我们要把握这方面的特点,充分挖掘出内容相关的知识点进行分类对比。比如对于《数据结构》内部排序的学习,我们总共要讲述近十种排序方法,对于每一种排序方法都要讲清楚排序算法的执行原理、算法的执行效率、算法的执行步骤以及所需存储空间的情况。内容非常多,学生很容易把问题弄混淆。在教学过程中如果能够对所有算法从时间复杂度、空间复杂度、稳定性等方面进行列表、归类、对比;然后给出具体的一组待排序数值序列用不同的排序方法通过多媒体演示的方法分别进行排序,学生便可以一目了然,轻松的掌握各种排序方法。
《数据结构》课程中同样有很多内容是层层递进,前后联系的,比如数据类型的存储结构始终是顺序存储和链式存储两种方式。与此同时,学生对学过的知识又是分散的、片面的,无法将知识相互衔接起来,做到举一反三。这就要求我们在教学过程中要承前启后、不断总结、及时复习、注重理解。以链表学习为例,在线性表章节我们学习了单链表、双链表以及循环链表。它们三者是相互关联、层层深入的,而后面章节中树的链表表示、图的邻接表和逆邻接表表示、拉链法解决哈希表冲突都是链表的应用;在授课的时候应注意将前面的内容加以复习,把有联系的内容相互串联起来形成一个完善的知识体系。
四、深化实验教学
首先,我们应该在实验教学大纲的指导下,根据所学知识点选择有代表性的、综合的经典算法让学生进行编程、调试。在实验开始前要让学生对实验作充分的准备,预习实验指导书,了解实验内容,明白实验原理和试验目的。实验前应该将实验所涉及的知识点的重点和难点告知学生。在实验过程中针对不同的学生有侧重点的加以指导,在指导的过程中要注意锻炼学生独立思考问题的能力,启发学生的想象力。需要注意的是实验完毕后,每个学生都应对实验用到的算法进行总结,谈谈自己对算法创新方面的思考。实验结束后要上交实验报告书。
另外,我们应该培养学生综合实验的技能,提高学生的动手能力。根据理论教学所授内容,将学生进行分组,以组为单位综合运用书本所学知识解决一些具体的实际问题。比如,可以让学生根据图的最短路径算法,以图为数据结构编写一个校园景点导游系统,这样可以使学生进一步掌握数据结构的应用和软件开发的方法,培养他们分析问题、组织数据、解决实际问题的能力,有效的提高程序设计能力。
参 考 文 献
[1]严蔚敏,吴伟民 米宁 数据结构题集(C语言版)[M]北京:清华大学出版社1999
[2]张敬芝 数据结构课程教学改革研究[J]长春师范学院学报 第24卷第3期■