数据结构课程 《数据结构》课程教学方法的变革与探求

罗富有+唐凤仙

摘 要：数据结构首要学习用核算机完结数据安排和数据处理的办法，它在核算机科学课程体系中起到了重要的效果。但因为这门课程笼统度高，内容不易了解，学生学习起来感觉十分困难，导致教育效果十分欠好。本文经过剖析了在数据结构教育中存在的问题，在理论教育和实践教育方面提出了一些改善的教育办法。

关键词：数据结构 事例教育 启发式教育 实践教育

《数据结构》是核算机及相关专业的专业根底课之一，是一门十分重要的中心课程，它也为核算机专业的后续课程如操作系统、编译原理、数据库原理和软件工程等学习打下坚实的根底。数据结构课程首要研讨内容是各种数据的逻辑结构（数据元素之间的联系）、存储结构，以及建立在这些结构的算法及其功能剖析，其首要学习方针对这些内容的把握和了解。但因为《数据结构》这门课程理论性强、笼统度高，使得学生学习起来感觉十分困难，学生遍及反应该课程不易了解，导致教育效果十分欠好。本文剖析了在数据结构教育中存在的问题，教育内容，教育办法，教育手法以及实践教育等四个方面进行研讨，提出了一些改善的办法和办法，然后进步教育质量。[1]

一、课程教育现在存在的问题

1.课程自身难度大

数据结构首要学习用核算机完结数据安排和数据处理的办法，该课程理论性和逻辑性都比较强，而且数据的逻辑结构以笼统数据类型进行表述，笼统度高，内容相对来说枯燥无味、常识点也比较多，不花满足的时刻研讨很难了解。往往前面所学的常识还没有彻底了解，又开端学习新的常识，遇到的问题不能及时处理，这使得问题不断堆积，形成学生心理上感到恐惧，学习难度大，然后失去了学习数据结构的爱好，终究导致教育质量差。[2]

2.先导课程根底不厚实

高等数学、高档程序规划言语和离散数据等课程是数据结构的先导课程，学生对先修课程把握不厚实。例如在剖析算法时需求必定的數学常识，了解和完结算法时则需求高档程序规划言语。现在大部分高校的数据结构的算法描绘东西是C言语，其算法常常需求用到先修课程C言语里的函数、指针、结构体等常识，而学生对这些常识遍及把握欠好，导致其在学习数据结构时对常识的了解和算法实践遭到阻止。

3.实践着手才能弱

在多年的教育中发现每一届学生都存在同一问题：因为先修课程C言语程序规划的根底薄弱，学生对问题的剖析才能缺乏，对算法的了解程度差，着手编程、调试、阅读程序的才能差。所以，上机时天然无从下手，学生无法领会数据结构课程在核算机软件开发领域的价值，也就无法领会数据结构课程的效果，使得学习没有爱好。

二、课程教育与实践的变革

1.安排好教育内容

《数据结构》课程教育内容首要包括有根本的数据结构：线性结构、树形结构、图形结构以及数据结构的运用，面临多而冗杂的内容，可以经过以下的方法来有效地规划好教育内容，如图1所示。

根本数据结构的教育安排内容可以区分以下三部分：一是数据的笼统数据类型（逻辑结构和根本运算描绘）；二是数据在核算机的存储结构：首要包括次序存储结构和链式存储结构；三是根本运算在两种存储结构上算法的完结及算法功能剖析。数据结构的运用包括查找技术和排序技术两方面。咱们就可以依据课程的教育方针，依照图1所示进行内容规划，以常识单元为基点由简略到杂乱分阶段安排施行教育，不只添加教育的灵活性，下降教育难度，而且学生课后可以依照这条主干线自主学习，进步学习效果。[3]

2.改动教育办法

因为该课程笼统度高，内容不易了解，使得教育难度增大，一方面需求教师教育，另一方面需求学生参加其间。因而，在教育中，可以将事例教育法和启发式教育法相结合进行教育。

所谓事例教育是依据典范“个别”的常识特色，剖析把握整个“类别”事物的特征，使对“个别”的知道上升为对“类别”的知道，然后把握其规则和领域。在数据结构的教育中，选用事例教育法经过实例解说笼统的理论常识，让学生愈加简略了解。例如针对学生刚刚触摸数据结构比较生疏，在序言中介绍数据结构课程时都会介绍数据结构的效果以及研讨的内容，咱们可以经过一个简略事例的解说来深化介绍数据结构中的术语及其数据之间的联系。在解说到算法的完结时，也可以引进一个现实生活中的实例来剖析算法完结的详细步骤。关于数据结构中的算法描绘东西是C言语，可以经过简略的学生成果管理程序和学生一起温习C言语中的函数，结构体，指针等常识运用。经过事例教育，使笼统的理论常识详细化，让学生愈加简略了解笼统的理论常识和杂乱的算法。[4]

启发式教育的中心就是要培育学生独立考虑和立异思想。完结启发式教育的关键是高质量、立异性、启发式“问题”的规划。在数据结构教育中，选用启发式教育办法，可以将课本上的平面常识、技术点以问题的方式出现给学生， 培育学生剖析问题的才能。例如咱们在剖析算法时可以规划许多问题，在讲到线性表的刺进一个新元素时，怎么操作才能把新元素刺进到正确的方位，而且坚持表的逻辑结构不变。在讲最短途径时，首要提出去某市旅行应怎样安排行程使花费最少这一问题，让学生宣布自己的定见，进而引导他们运用Dijkstra算法来处理这个问题。经过启发式教育法不光给学生供给了充沛考虑、探求的空间，而且学生边学边做，可以愈加深化了解所学的常识。

3.优化教育手法

在详细的教育进程中，为了使得数据结构笼统的理论常识形象化，杂乱的算法易于了解，可以归纳运用多种教育手法。在解说算法的履行进程时，例如线性表的刺进、删去，栈和行列的动态履行，树、图的遍历，各种查找排序算法等，可以使用现代化多媒体教育手法，将算法履行的进程用动画演示出来，学生经过演示调查数据的改变，愈加简略了解算法的履行进程，然后把握好算法的原理。此外，还可以建立网络教育渠道来辅佐学生课后学习数据结构和自测。现在微课也是一种很好的教育手法，挑选重点难点的常识点，学生不易了解的算法，然后针对每个常识点制造相应的微课，将其上传到课程的教育网络渠道上，便利学生下载观看，便利学生预习、温习。总归，多种教育手法在教育进程中的运用，可以使教育内容变得更直观、形象、生动，然后进步教育效果。

4.注重实践教育

实践教育在数据结构课程起到十分重要的效果，学生经过上机完结算法，可以更好的了解算法的原理，把握数据和数据之间的联系。因而，要注重实践教育环节，就要规划好实践环节。要规划好实践教育环节，应做到以下两点：

（1）要精心安排好实践内容。关于试验环节的规划，应由浅到深的思路规划。一开端先从简略的算法下手，而且给出程序结构，有利于学生进行编程，在程序出问题时先剖析原因再修正，这样学生编出的程序得出成果就取得成就感，增强自信心。接下来对每种逻辑结构的每个常识点进行扩展，要求学生进行验证性的规划操练，然后到达加深对理论常识了解的意图。

（2）要策划好实践项目。依据试验内容，合理策划好试验项目，然后培育学生灵活运用多种常识进行实践规划的才能。在实践课中，将试验内容转化为一个个子项目，经过子项意图完结，进而可以汇总成一个完好的归纳性项目，然后培育了学生归纳使用各种常识处理详细问题的才能。

结语

《数据结构》是核算机关专业的一门十分重要的中心根底课程，可是该门课程笼统度高，算法比较杂乱，学生学习起来感觉十分费劲，然后导致教育效果欠安。本文歸纳总结数据结构在教育进程中存在的问题和困难，在剖析问题发生的原因根底上，从教育内容，教育办法，教育手法以及实践教育等四个方面进行研讨，提出了怎么安排好教育内容，怎么将事例教育办法和启发式教育办法相结合进行理论教育，怎么使用好多种教育手法，怎么规划好实践教育环节等方面的变革方案，让学生更好地参加教育进程傍边，然后提高教育质量。

参考文献：

[1]邱劲，王平，徐展.《数据结构》课程教育变革与实践探究[J]。西南师范大学学报（天然科学版），2013（1）：139-142.

[2]董丽薇.《数据结构》课程教育办法的改善[J].沈阳师范大学学报（天然科学版），2012（2）：307-309.

[3]贾丹，周军.根据立异运用型人才培育形式的数据结构课程教育变革[J].辽宁工业大学学报（社会科学版），2015（2）：132-134.

[4]高广银，姜枫，丁勇.运用型人才培育进程中《数据结构》课程教育变革[J].现代核算机，2015（33）：9-12.

作者简介

罗富有（1984-），女，广西宾客人，讲师，研讨方向：方针盯梢，图画识别。

唐凤仙（1977-），女，广西都安人，副教授，研讨方向：形式识别与图画处理。