摘 要:數據結構是計算機專業(yè)當中非常重要的專業(yè)基礎課程,主要是通過計算機硬件和軟件等相關知識理論所構成,整體的內容抽象性較強。本文針對高校計算機專業(yè)數據結構課堂的教學改革實踐內容展開了全面分析和研究,提出了針對性的教學改革措施,提高數據結構的課程教學效果。
關鍵詞;計算機專業(yè);數據結構;課程教學;實踐
數據結構的主要學習內容,涵蓋了數據的邏輯結構分析、數據儲存模式以及核心數據算法等相關內容,是計算機程序編輯過程中的重要理論基礎。在高校的計算機專業(yè)教學活動中,針對數據結構的教學工作目標,幫助學生正確學習和分析計算機的加工處理對象,并且對數據的結構特征加以了解。
1 數據結構教學中存在的問題
1)課程編制存在缺陷。當前我國很多高校內部在計算機數據結構的教學活動中,主要是以C語言作為基本的教學工具,在學生初步步入大學一年級時,要對C語言的初級入門知識點進行學習,但是因為部分高校在教學工作計劃方面存在的影響因素,造成了C語言在學習過程中的課時安排程度有所不足,造成了學生在C語言課程的學習時間上比較缺乏。同時受到傳統(tǒng)的教學模式影響,在課堂的教學活動中,教師通常對三種數據結構、數組以及函數等語法加以重視,學生可以編寫一些比較簡單的C語言程序,但是在整個數據結構的分析和掌握能力上有著明顯的欠缺。在C語言學習之后的一年才開始正式學習,數據結構造成了學生對很多重要的知識點已經徹底遺忘,進而無法保證整個學習內容的高質量開展[1]。
2)教學目的不明確。現(xiàn)階段,很多高校內部的教師,在進行教學和考核工作中,單純要求學生掌握幾種基礎的數據結構,而沒有對學生進行進一步的引導。在教學活動中教學目標存在不明確狀況,同時因為數據結構的學習內容相對比較抽象。在學習過程中理論性較強,造成學生在數據結構的課程學習過程中無法激發(fā)出自身的學習積極性,同時也沒有了解數據結構學習過程中的數據提取數據組織,以及數據分析等相關操作方法,造成了學生始終處于一種被動的學習狀態(tài),整體的學習效果并不是非常明顯。
3)教學方式過于單一。如今信息化技術在教育教學領域中的廣泛應用,意味著多媒體技術在應用時的廣泛性、普及性。當前很多課程教學活動在開展時,基本上都是直接利用多媒體教學方式展開,特別是在算法的講解方面,通過多媒體技術的應用,以動畫的方式呈現(xiàn)出來,可以將整個算法的過程進行真實、生動形象的表達。這樣不僅有利于激發(fā)學生們的學習興趣,而且還可以對現(xiàn)有教學內容進行豐富和完善,幫助學生們營造良好的學習氛圍。但是部分教師在對課件進行制作時,由于在課堂教學時對于課件的依賴性比較嚴重,逐漸摒棄板書的教學方式,講課速度越來越快。通過多媒體技術的應用,教學內容豐富起來,意味著其中會涉及的信息量也非常大,但是學生們很難對其中真正的內容、含義進行了解,很有可能會導致的后果就是學生們的學習積極性、主動性越來越低。
2 教學體系結構改革的探索與實踐
1)加強課程之間的關聯(lián)。高校計算機專業(yè)的數據結構課程教學活動中,對于部分學生在基礎內容學習程度不足的問題,重點采取了以下幾種措施來加以解決。首先,教授C語言程序設計的教師,需要和學生之間進行多方面溝通和交流,需要盡可能安排同一個教師,在教學活動中對C語言程序設計和數據結構兩門課程同步進行教學和講解。因此,可以實現(xiàn)將兩門課程之間進行有效關聯(lián),讓學生在學習C語言的過程中,將數據結構當中的內容有效融入其中,讓學生對這兩門課程的知識點有著更加深刻的了解,并且可以在實際問題的解答過程中進行綜合使用,大大提高了數據結構問題和內容的處理效率和效果。
要合理安排教學工作內容和時間,要充分了解學生的學習需求以及學生的現(xiàn)實學習狀況,明確教學工作目標,對C語言程序設計以及數據結構課程的考研大綱進行全面分析和規(guī)劃,從中篩選出重點的教學工作內容,并且選擇重點的內容進行詳細講解。而對于一些相對不太重要的內容,比如數組、廣義表等可以進行粗略講解,還存在一部分延伸內容,可以讓學生自行去學習和了解。通過這種主次分明的教學方法,更加突出教學內容的重點,讓整個教學工作目標更加明確。
2)對多媒體設備加以運用。要將一些更加現(xiàn)代化的教學方式,有效融入到教學活動中,可以將多媒體教學和傳統(tǒng)的板書教學之間進行有效結合,將一些抽象化和概念性的內容使用幻燈片來進行展示。可以通過編輯幻燈片的顏色來有效強健內容,并且可以通過多媒體動畫演示的方法,對一些程序的執(zhí)行過程進行講述,讓整個教學內容變得更加生動和形象,將學生的思維徹底打開,讓學生對抽象化的教學內容有著更加深刻的理解。
3)合理運用啟發(fā)式教學法。教師可以在數據結構課程的教學活動中,通過啟發(fā)式的教學方法,充分激發(fā)出學生對本節(jié)課程的學習積極性。數據結構課程屬于一門需要精心探索和研究的課程,在該課程當中存在很多成熟的數據計算方法,這些計算方法都比較典型,但是某些計算方法對于學生來說仍然存在一定的抽象性,學生在理解過程中存在一定的難度。因此,在具體的教學活動中,教師需要有效引導學生進行積極思考,對一些語法細節(jié)內容進行研究,并且可以通過一些比較典型的教學案例,對其中的教學內容進行深度剖析,有效提高學生對數據結構問題的分析和解決能力[2]。
比如,在學習到關于 “樹”這個概念之前,教師首先需要讓學生在腦海當中形成一種基礎的思維模型并且向學生提出問題,如何使用一臺計算機去對一個大家庭內部的成員信息進行有效管理和信息儲存,并且在這一問題提出之前,讓學生充分明確這個問題是關于 “樹”的一個典型問題應用,然后教師可以為學生介紹關于“樹”的相關概念,以及數據的提取與儲存方法。通過這種啟發(fā)式的教學方式,可以充分激發(fā)出學生對問題的學習積極性,讓學生對本節(jié)課程的學習內容有著更深的理解。
4)多層次實踐環(huán)節(jié)合理設計有利于提高學生們實踐動手能力?!皵祿Y構”課程教學開展中,除了會涉及理論知識之外,實踐實驗環(huán)節(jié)也是其中必不可少的重要組成部分之一。數據結構在實驗環(huán)節(jié)總共可以分為驗證類型的實驗、設計類型的實驗內容以及綜合類型的實驗。首先,驗證類型的實驗在具體開展中,其主要是指對某種數據結構展開最基本的預算,比如插入、刪除等,通過這些基本預算方式對實驗項目進行合理的設計,這樣有利于幫助學生們對這些基礎操作、理論知識內容進行鞏固和強化記憶。設計類型實驗在具體開展中,其主要是針對當前現(xiàn)有的具體問題,對其中某一個涉及的知識點進行分析,對方案進行設計同時利用計算機體現(xiàn)出來,這種實驗操作的主要目的是鍛煉學生們對于數據結構的應用能力。比如,在學習“線性結構”這一節(jié)相關知識點時,教師向學生們提出的問題是有關“航空客訂票系統(tǒng)”,通過實驗的編制、分析以及編程設計,可以通過實驗實踐活動,引導學生們從中了解到線性表、隊列數據結構如何從這些現(xiàn)實問題中抽離出來,并且應用到現(xiàn)實問題的處理過程中。通過這幾種不同類型的實驗,教師要引導學生們在課堂上獨立完成,這樣不僅有利于提高學生們的實驗實踐效率,而且還可以培養(yǎng)學生們養(yǎng)成良好的思維模式,提高學生們的學習質量。
3 結語
學習數據結構的相關數據計算方法,并且保證學生在程序的結構編寫上更加清楚明了,可以幫助學生樹立起正確的數據分析結構模型,有效提高學生計算機程序的設計工作能力。
參考文獻
[1]孟佳娜,李錫祚等.數據結構課程實踐教學平臺的設計與應用[J].實驗技術與管理,2019,36(07):182-184.
[2]劉洞波,繆智文等.基于計算思維的數據結構課程教學改革探索與實踐[J].科技資訊,2019,17(16):123-124.
作者簡介
李艷平(1976-),女,山東菏澤人,山東省菏澤學院計算機學院,大學,碩士學位,副教授。