高職C語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程整合的研究

楊秋紅

【摘要】 ? ?C語(yǔ)言課程與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是高職院校中有關(guān)計(jì)算機(jī)專業(yè)較為基礎(chǔ)且重要的課程。傳統(tǒng)模式教學(xué)常以分開(kāi)的形式進(jìn)行授課，其教學(xué)效果并不理想，存在一些問(wèn)題。針對(duì)這種情況，本文論述了將C語(yǔ)言課程與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程相結(jié)合，通過(guò)案例、分組式等教學(xué)方式，在實(shí)際教學(xué)中取得良好的效果。

【關(guān)鍵詞】 ? ?C語(yǔ)言 ? ?數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? ?課程整合

隨著教育的發(fā)展，高職教育課程需要在一些授課方式方法上進(jìn)行改革。C語(yǔ)言課程與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是計(jì)算機(jī)課程中兩門(mén)相對(duì)獨(dú)立又聯(lián)系緊密的課程，是高職院校計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)的重要組成部分。在傳統(tǒng)教學(xué)中，C語(yǔ)言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程分開(kāi)獨(dú)立授課，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，很難將兩部分課程融合在一起。因此，通過(guò)對(duì)C語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩門(mén)課程的整合，來(lái)提高兩門(mén)課程教學(xué)質(zhì)量，提供新思維，以期取得良好的效果。

一、C語(yǔ)言整合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的重要性

首先來(lái)說(shuō)，整合C語(yǔ)言與相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，是因C語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)程序課程中比較基礎(chǔ)，在這門(mén)課程學(xué)習(xí)中學(xué)生需要了解C語(yǔ)言的設(shè)計(jì)原理和語(yǔ)法規(guī)則，能夠運(yùn)用C語(yǔ)言做好程序運(yùn)用與設(shè)計(jì)。而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)于C語(yǔ)言從某種意義上來(lái)講，是對(duì)其的延展，基于C語(yǔ)言程序基礎(chǔ)上對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)語(yǔ)言進(jìn)行深層次的探討與理解。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是對(duì)C語(yǔ)言熟練運(yùn)用和充分理解，C語(yǔ)言是掌握好數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基石，兩門(mén)課程是相輔相成的[1]。在以往授課方式中，兩門(mén)課程學(xué)習(xí)是分開(kāi)進(jìn)行的，這樣安排課程在教學(xué)過(guò)程中存在弊端：在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程時(shí)，部分教學(xué)內(nèi)容學(xué)生在實(shí)際學(xué)習(xí)中應(yīng)用難度較大，要想熟練運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，透徹掌握，還要有良好的C語(yǔ)言功底，因此整合對(duì)高職教育水平、整體素養(yǎng)提高有著重要意義。

然而，從兩門(mén)課程學(xué)習(xí)過(guò)程來(lái)看，學(xué)生對(duì)兩門(mén)課程的學(xué)習(xí)并不理想，不能將課程熟練運(yùn)用掌握。有如下原因：

1、C語(yǔ)言，是打開(kāi)學(xué)生程序設(shè)計(jì)世界的第一門(mén)課程，大部分學(xué)生精力主要用在對(duì)基礎(chǔ)概念的理解和一些簡(jiǎn)單編寫(xiě)程序上，對(duì)結(jié)構(gòu)體、指針、函數(shù)等深層次含義理解不夠，從而在處理復(fù)雜問(wèn)題時(shí)，能力有所缺乏。而在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)中，因C語(yǔ)言學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)薄弱，導(dǎo)致不能得心應(yīng)手去學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

2、大部分學(xué)校都會(huì)將兩門(mén)課程分為上、下兩學(xué)期進(jìn)行授課。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生對(duì)C語(yǔ)言相關(guān)的基礎(chǔ)理論忘記殆盡，在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)，不得不花費(fèi)很大一部分時(shí)間去復(fù)習(xí)上學(xué)期學(xué)過(guò)的內(nèi)容，在某種程度上增大學(xué)習(xí)任務(wù)量，增加學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)難度。

3、很多時(shí)候，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時(shí)，學(xué)會(huì)了算法，卻不知道怎樣運(yùn)用，忘記了怎樣轉(zhuǎn)換，算法與程序之間無(wú)法融合。

最后，在學(xué)習(xí)C語(yǔ)言過(guò)程中，初級(jí)的程序，比較簡(jiǎn)單，在授課中看不到學(xué)生對(duì)課程的熱情，對(duì)學(xué)習(xí)編程覺(jué)得困惑：這樣的程序編寫(xiě)出來(lái)有什么意義？而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程恰好從學(xué)習(xí)中彌補(bǔ)了這點(diǎn)，復(fù)雜中解決實(shí)質(zhì)性難題，激發(fā)學(xué)科潛能，調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣，主觀上讓學(xué)生熱愛(ài)學(xué)習(xí)。

二、C語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的整合思路

2.1明確課程整合的方式與方法

我們整合課程的前提條件是要明確以什么樣的方式進(jìn)行整合，來(lái)達(dá)到預(yù)期的效果。雖然C語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩門(mén)課程在內(nèi)容上有著一定聯(lián)系，但也有相應(yīng)區(qū)別。在整合過(guò)程中，是以其中哪一門(mén)課程為主，另一門(mén)課程為輔助參考;還是應(yīng)該將原有的兩門(mén)課程結(jié)構(gòu)、框架打散，重新組織框架;這需要根據(jù)教學(xué)目的，全方面去考慮。從兩本課程的內(nèi)容特征來(lái)看，將內(nèi)容打散，重新組織框架，能夠更好地將兩門(mén)課程的內(nèi)容關(guān)聯(lián)，根據(jù)不同教學(xué)內(nèi)容可以靈活性調(diào)整[2]。如果單純性以某一門(mén)課程為主要內(nèi)容，另外一門(mén)課程作為輔佐，可能在教學(xué)知識(shí)點(diǎn)上比較生硬，結(jié)構(gòu)邏輯搭建不夠清晰，影響兩門(mén)課程整合的整體效果。

2.2跟蹤課程整合構(gòu)建反饋機(jī)制

無(wú)論是以其他方式教育機(jī)制的改革，還是以課程整合方式整改，都要考慮會(huì)有一定風(fēng)險(xiǎn)性。沒(méi)有成功的案例作為借鑒，也沒(méi)有成熟方案作為參考，難免會(huì)存在一些方案不合理性、措施無(wú)法落實(shí)等一系列問(wèn)題。所以，要先做好整合課程的反饋與跟蹤，來(lái)確保課程整合的質(zhì)量與效果。需要通過(guò)群體調(diào)研、教師研討、例會(huì)、報(bào)告等形式，對(duì)整合課程改革進(jìn)度、教師教學(xué)方式方法、學(xué)生課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)成績(jī)反饋等，全方面進(jìn)行跟蹤調(diào)查，及時(shí)調(diào)整，避免課程整合的誤區(qū)。

三、C語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程整合的方式與方法

3.1明確知識(shí)要點(diǎn)，整合也要有區(qū)分

課程整合，并不是將所有知識(shí)點(diǎn)漫無(wú)目的進(jìn)行融合，要做到先分解，再構(gòu)建。無(wú)論是C語(yǔ)言還是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建課程都有它核心要點(diǎn)，基礎(chǔ)理念。如果連最基本的理念都相互混淆，會(huì)給學(xué)生正常學(xué)習(xí)造成誤導(dǎo)。而是要根據(jù)教學(xué)需求，在合理背景下將兩門(mén)課程知識(shí)點(diǎn)融合為一體，構(gòu)建新的課程。包括以下教學(xué)內(nèi)容：

1、C語(yǔ)言程序常用數(shù)據(jù)的類(lèi)型：包括表達(dá)式、運(yùn)算符號(hào)、常量、指針、變量以及指針變量等的具體用法。

2、設(shè)計(jì)順序結(jié)構(gòu)程序：主要包括函數(shù)和預(yù)處理命令的常用輸入與輸出用法。

3、程序設(shè)計(jì)-選擇結(jié)構(gòu)：switch語(yǔ)句、if語(yǔ)句的用法。

4、程序設(shè)計(jì)-循環(huán)結(jié)構(gòu)：break和continue語(yǔ)句、while循環(huán)、for循環(huán)以及do-while循環(huán)的相關(guān)用法。

5、設(shè)計(jì)模塊化程序的重要基礎(chǔ)：具體包括變量作用域和儲(chǔ)存類(lèi)型、函數(shù)的相關(guān)調(diào)用和具體定義以及函數(shù)與指針。

6、結(jié)構(gòu)體與共用體：主要對(duì)結(jié)構(gòu)體變量結(jié)構(gòu)體變量、指針以及枚舉類(lèi)型等數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行講解。

7、查找與排序算法：具體包括動(dòng)態(tài)查找、選擇排序以及快速排序等。

8、圖：圖的遍歷、儲(chǔ)存、拓?fù)渑判?、關(guān)鍵路徑。

9、文件：針對(duì)文件需要掌握相關(guān)文件的具體打開(kāi)、關(guān)閉以及讀寫(xiě)等方法。

只有在準(zhǔn)確區(qū)分知識(shí)概念之間的關(guān)聯(lián)和差異后，才能明確區(qū)別，整合創(chuàng)建聯(lián)系。只有區(qū)別出不同，才能整合出相同。在教學(xué)過(guò)程中，不能在某個(gè)知識(shí)點(diǎn)上單純進(jìn)行原理上的詮釋，而是通過(guò)對(duì)兩門(mén)課程拆解整合，參照所有標(biāo)準(zhǔn)去解讀，這樣才能讓學(xué)生方便理解相關(guān)知識(shí)、概念。通過(guò)整合課程，可以有效實(shí)現(xiàn)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的一體化處理[3]。如果教師在授課的過(guò)程中，無(wú)法感覺(jué)到學(xué)生的積極性，沒(méi)有調(diào)動(dòng)起對(duì)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，導(dǎo)致具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)出現(xiàn)混亂現(xiàn)象。因此，當(dāng)課程整合之后，對(duì)于教師和學(xué)生而言都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的改變，并要面臨新的挑戰(zhàn)。

3.2調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性

在C語(yǔ)言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程整合教學(xué)過(guò)程中，要重視培養(yǎng)學(xué)生對(duì)學(xué)科的興趣，老師講的再好，學(xué)生沒(méi)有興趣，教學(xué)仍然不能達(dá)到最佳效果。怎樣才能在第一堂課就調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì)課程的積極性，非常關(guān)鍵。所以，整合課程首先要讓學(xué)生了解學(xué)到的知識(shí)在我們生活中有那些幫助，在生活中能夠?yàn)槲覀兘鉀Q哪些事情，例如打磚塊、貪吃蛇等游戲，使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到充分調(diào)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的好奇心理。與此同時(shí)，要對(duì)后續(xù)課程的重要性進(jìn)行介紹。在實(shí)際教學(xué)中，要對(duì)學(xué)生在學(xué)科的知識(shí)接納程度上進(jìn)行觀察，時(shí)刻調(diào)動(dòng)積極性，實(shí)時(shí)講述一些生活案例，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考與解決。

3.3引導(dǎo)式教學(xué)

兩門(mén)學(xué)科的整合課程在教學(xué)過(guò)程中，難點(diǎn)在于最終算法的實(shí)現(xiàn)。在解決問(wèn)題時(shí)，一般采用逐級(jí)分析法進(jìn)行解決，一般分為五步：引入-分析-框架-算法-設(shè)計(jì)。遇到問(wèn)題時(shí)先要明確問(wèn)題是什么，引入我們所需要思考的問(wèn)題;然后對(duì)我們所研究的問(wèn)題進(jìn)行細(xì)化分析，在分析過(guò)程中得到解決方案;其次，將方案構(gòu)造相對(duì)應(yīng)框架劃分模塊;對(duì)程序關(guān)鍵步驟進(jìn)行有效計(jì)算，學(xué)生與老師共同完成。最后，需要將相關(guān)算法具體轉(zhuǎn)化成為相應(yīng)的C程序。

3.4網(wǎng)絡(luò)途徑教學(xué)

教師可以對(duì)已有的網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)進(jìn)行使用，如可以通過(guò)BBS等有效實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)交流，根據(jù)學(xué)習(xí)要點(diǎn)，并由教師進(jìn)行指引，使學(xué)生能夠準(zhǔn)確獲取相關(guān)信息和資料，共同對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探討。教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)途徑對(duì)一些典型案例進(jìn)行查詢，再提供給學(xué)生。信息網(wǎng)絡(luò)化，為學(xué)生提供實(shí)踐性，提高學(xué)習(xí)積極性。

3.5案例教學(xué)

通過(guò)案例教學(xué)，可以開(kāi)拓學(xué)生的思維，了解更多學(xué)科對(duì)我們的生活帶來(lái)哪些影響，更加熱愛(ài)、主動(dòng)學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中可以通過(guò)以下案例，來(lái)教學(xué)：

1、引入經(jīng)典問(wèn)題，來(lái)研究算法，比如用蠻力法方式來(lái)解決二維幻方問(wèn)題，分治方法去解決棋盤(pán)覆蓋，貪心法來(lái)思考背包問(wèn)題，回溯法來(lái)解決n皇后問(wèn)題等等。

2、通過(guò)醫(yī)院多項(xiàng)式求和、走迷宮、約瑟夫環(huán)等案例的引入，增加理解，引入哈夫曼編碼增強(qiáng)對(duì)樹(shù)的應(yīng)用。

3、以實(shí)際案例對(duì)隨機(jī)選數(shù)、選數(shù)、多項(xiàng)式求和等方面的應(yīng)用進(jìn)行講解。

四、實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)

在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際課程內(nèi)容，為課程提供不同的教學(xué)方式，來(lái)達(dá)到在鞏固基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上、深入了解教學(xué)內(nèi)容。為全面提高學(xué)生應(yīng)用能力，我們努力探索，對(duì)兩門(mén)課程整合內(nèi)容進(jìn)行改革。以驗(yàn)證型、引導(dǎo)型等教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在題目設(shè)計(jì)中做好既覆蓋知識(shí)要點(diǎn)，又要符合現(xiàn)實(shí)生活，有趣不能乏味。

例如，讓學(xué)生在實(shí)踐中，選擇一個(gè)自己比較感興趣的題目，如華容道、坦克大戰(zhàn)等，學(xué)生對(duì)課題感興趣，在課程的討論與設(shè)計(jì)過(guò)程中，即讓學(xué)生自己有積極性，又培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)、解決、分析問(wèn)題的能力。課題結(jié)束時(shí)，教師要對(duì)每一位學(xué)生的成果進(jìn)行效驗(yàn)，效果極佳。

學(xué)生在學(xué)習(xí)構(gòu)建設(shè)計(jì)課程中，可安排一些關(guān)于程序設(shè)計(jì)類(lèi)型題目，比如，我們?nèi)∫粋€(gè)四位數(shù)的正整數(shù)，隨機(jī)不確定，讓我們的學(xué)生通過(guò)編寫(xiě)程序，對(duì)四位數(shù)進(jìn)行判斷，或者求出這四位數(shù)的總和，應(yīng)用選擇結(jié)構(gòu)的同時(shí)，是否運(yùn)用循環(huán)結(jié)構(gòu)也能達(dá)到一樣的編程效果。分層次、有目的地培養(yǎng)學(xué)生實(shí)操能力，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中獲取更多知識(shí)儲(chǔ)備和經(jīng)驗(yàn)積累。

每一門(mén)課程結(jié)束時(shí)，都要安排周期性檢測(cè)，要求學(xué)生以2-6人為小組單位，對(duì)小組進(jìn)行綜合性實(shí)踐監(jiān)測(cè)。以小組的形式進(jìn)行考核，不僅能提高學(xué)生軟件的開(kāi)發(fā)水平，還能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神，增強(qiáng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的積極性，深入強(qiáng)化知識(shí)層次，開(kāi)闊視野，為自己在日后實(shí)踐中，打下良好基礎(chǔ)。

五、結(jié)語(yǔ)

在高職教學(xué)不斷改革深入的今天，C語(yǔ)言和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這兩門(mén)課程的整合已經(jīng)具備充分的條件。不過(guò)，在課程具體整合的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)怎樣的問(wèn)題，又要如何去解決這些問(wèn)題，是當(dāng)今教育工作者應(yīng)該去研究，慎重考慮的。相信在課程整合工作不斷地摸索中，深化成熟，為社會(huì)各界培養(yǎng)更多精英。

參 ?考 ?文 ?獻(xiàn)

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