【高职数据结构实验教学研究】数据结构实验

　　摘 要：数据结构课程概念多，理论知识抽象，所以必须通过实验环节加强对理论知识的理解和掌握，却一直成为高职计算机教学中的难点。为了提高教学质量，针对该课程在高职院校的教学现状，探讨了在实验教学中的一些改革方法。
　　关键词：高职；数据结构；实验教学
　　中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1006-4117（2012）01-0275-01
　　
　　数据结构课程是计算机专业的重要基础课，主要介绍和研究数据在计算机中的存储和处理方法[1]，其实验课程通过上机实践，利用C/C++等高级程序设计语言对理论知识进行验证，达到理解和巩固理论知识的目的，是整个课程学习中的一个重要环节。
　　一、高职数据结构实验课程存在的问题
　　在传统的数据结构实验中，有指定的实验课教材，记录了理论课中所有算法的实现程序，由教师向学生详细讲解算法的理解、实现过程和运行结果，学生只要按照教材上机编辑并调试通过，验证一下结果就可以了。这样的教学模式使学生毫无学习兴趣，也不用动脑思考，并且由于高职学生大多学习基础较差，对于程序设计语言中的数组、结构体和指针等知识掌握不够，根本不能理解大量的复杂算法，只是机械的录入，使上机调试变得十分困难，这就失去了开设该课程的意义。为了能够更好的发挥实验课程的作用，使学生提高程序设计能力，理解数据结构研究数据处理方法的意义并掌握基本的算法设计，我针对高职学生特点，在实验课程的教学内容、教学方法及考核方式进行了初步探索。
　　二、实验教学改革的具体措施
　　为了能够更好的发挥实验课程的作用，使学生提高程序设计能力，理解数据结构研究数据处理方法的意义并掌握基本的算法设计，我针对高职学生特点，在实验课程的教学内容、教学方法及考核方式进行了初步探索。
　　（一）夯实基础，弥补先行课知识的不足
　　由于程序设计语言课程课时少、内容多，学生接受能力差等原因，导致其教学内容往往停留在初级阶段，关于数组、指针、循环、结构体等内容，学生没有成分的时间去理解和吸收，但这些内容是数据结构实验课必不可少的基础内容，所以，在课程的初期，教师要带领学生弥补先行课知识掌握的不足，深入解析指针和循环的有关内容，设计一些简单的应用数组及结构体编程的任务，让学生上机独立完成。这样不仅可以夯实学习数据结构实验课程的基础，达到良好的知识迁移效果，而且可以使学生在完成任务的同时，体会成功，建立学习的兴趣和信心。
　　（二）逐步添加，合理安排教学内容
　　在数据结构这门课程中，根据数据的不同逻辑结构，又结合数据的存储结构，总结出数据处理的许多具体算法，在实验教学中逐一实现所有算法是不必要的也是不实际的。所以教师必须对该课程的知识点进行梳理和规划，合理安排教学内容，使实验中的知识点随着教学进度逐渐增加。
　　考虑到高职学生的接受能力，实验的内容不宜选择较复杂的实验项目，只要能够使学生通过典型算法的实现，循序渐进地理解算法的实现方法及后续改进策略，掌握数据结构的本质，提高程序设计能力就可以了。
　　如C++程序设计语言中的数组与数据结构中顺序存储的线性表是不同的，但学生在学习之初并不能透彻理解二者的差异。教师可以先设置一个对10个整数进行升序排序的算法，学生只要在main（）函数中定义int a[11]及循环变量 int i,j,应用循环嵌套就可以实现了，然后教师再增加任务，要求在数组中连续插入若干不同数据，使数组仍然保持升序，并输出每次数据插入前后数组的状态。如果学生仍然应用数组，在原程序基础上修改就会十分繁琐，并且输入输出语句和插入程序代码不断重复出现。这时教师再引导学生通过三方面修改程序，首先应用线性表的顺序存储，将数据定义修改为
　　const int m=50; //设不超过50个数据
　　struct L{
　　 int list[m];
　　 int n; //n为线性表当前长度
　　 };
　　其次，针对输入输出及插入代码的不断重复出现，定义插入、输入和输出算法，并添加函数声明。最后完成主函数的设计。
　　通过这样逐渐添加任务要求，可以从完成任务的过程中体会到学习数据结构的意义，掌握算法的具体实现方法，在知识的逐渐积累和更新中，增强学习信心，提高编程能力和理论应用于实践的能力。
　　1、组建学习小组，促进学习互助与提高。考虑到高职学生学习水平的差异性及数据结构实验课程的难度，教师无法在课堂上对程序的编辑、调试及改进做逐一的指导，这样将造成一部分学生跟不上教学进度，当无法完成任务时就以抄写实验报告等方式蒙骗过关，久而久之丧失了学习的兴趣和信心。对此可以在教学中组建5人左右的学习小组,将程序设计水平较好的学生与学习困难的学生组织到一起，共同完成各项学习任务，促进学习互助和自主探究，达到实践水平的共同提高。
　　2、改变考核方式，保证学习效果。合理的考核方式是数据结构实验课程取得良好效果的保证，为了切实达到促进学习的目的，要彻底改变过去单纯依赖实验报告定成绩的现象，针对课前准备、上机实践和实验效果三个方面制定考核标准。要求学生在上机实验前做好相关知识的预习，完成算法的初步设计，拟定实验数据，在上机实践过程中要求学生边实践边记录所遇到的问题及解决方法，记录算法的实现和运行结果，实现算法的改进并记录未解决的问题形成新的记录报告；对实验过程及结果及时作出总结，如怎样设置输入输出能改进程序的可读性，采用哪种存储结果使算法更加简单灵活，怎样定义算法更利于修改等等。总之，教师要针对实验的各个环节提出具体要求和考核标准，定性定量地从各个方面评定实验成绩，调动学生的积极性和自主性，保证实验教学的学习效果。
　　
　　 作者单位：营口职业技术学院计算机系
　　作者简介：郭洪荣（1974―），女，汉族，辽宁营口人，营口职业技术学院计算机系，讲师，计算机专业学士学位，教育学原理硕士学位。
　　参考文献：
　　[1]徐卓群.数据结构[M].北京:中央广播电视大学出版社,2001.
　　[2]尹孟嘉.基于增量型的数据结构实验教学改革[J].计算机教育,2010,11.
　　[3]连元峰,张秀美,李菊.数据结构实验教学课程体系研究[J].计算机教育,2011,13.

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