文章編號：1672-5913(2008)10-0132-02

摘要：本文介紹了江西師范大學(xué)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程組以課程建設(shè)為主線，以全面提高課程教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)，以促進教學(xué)團隊建設(shè)為宗旨，以現(xiàn)代教育理論為指導(dǎo)，對該課程進行一系列的教學(xué)綜合改革的實踐體會。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；教學(xué)改革；課程建設(shè)；網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式

中圖分類號：G642

文獻標(biāo)識碼：B

引言

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是計算機科學(xué)及相關(guān)專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，它涉及線性表、樹、圖等邏輯結(jié)構(gòu)和排序與檢索算法等復(fù)雜內(nèi)容，過去學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中普遍反映存在一定的困難。2003年，我校“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程被確定為江西省高等學(xué)校精品課程，如何使這門課程的教學(xué)質(zhì)量得到進一步提高，如何依托精品課程建設(shè)一支優(yōu)良的教學(xué)團隊，是擺在課程組面前一個必須解決的現(xiàn)實問題。近5年來，我們在課程負責(zé)人李云清教授的主持下，以課程建設(shè)為核心，以全面提高課程教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)，以現(xiàn)代教育理論為指導(dǎo)，針對教材建設(shè)，課堂教學(xué)，習(xí)題指導(dǎo)，實驗指導(dǎo)、課程設(shè)計、答疑討論、網(wǎng)絡(luò)輔助、考試改革等環(huán)節(jié)進行了創(chuàng)新性的改革與實踐，取得了較好的教學(xué)效果。近年來，學(xué)分制學(xué)生對該課程教學(xué)的滿意度達到99%，對任課教師網(wǎng)上匿名評分平均分高達95分，取得了課程建設(shè)與教學(xué)育人的雙豐收。

本文介紹了我們在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革方面所做的具體工作。

1以課程建設(shè)為主線，全面建設(shè)立體化教學(xué)資源

在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程建設(shè)方面，我們提出了以“課程建設(shè)為主線，全面建設(shè)立體化教學(xué)資源”的指導(dǎo)思想，以期通過教學(xué)資源的建設(shè)來促進課程教學(xué)水平的全面提高。

(1) 明確課程定位，確定培養(yǎng)目標(biāo)

課程定位與培養(yǎng)目標(biāo)是課程建設(shè)的指導(dǎo)思想。在課程改革初，我們就根據(jù)學(xué)校學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)以及計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，重新明確了課程定位，確定了課程培養(yǎng)目標(biāo)，即：1)分析算法的漸進性能；2)熟練掌握基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法；3)能應(yīng)用重要的算法策略和分析方法；4)通過大量實踐使學(xué)生系統(tǒng)掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本思想和算法設(shè)計的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生面向問題求解的能力、提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

依據(jù)上述課程培養(yǎng)目標(biāo)，我們重新修訂了課程教學(xué)大綱，突出強調(diào)了實踐環(huán)節(jié)的重要性，將理論與實踐教學(xué)課時比例提升到1：1，實踐考核比重占總成績的50%。

(2) 自編優(yōu)質(zhì)特色教材

根據(jù)所確定的課程定位與培養(yǎng)目標(biāo)，我們結(jié)合教學(xué)、科研實踐和多年主講本課程的體驗，在總結(jié)國內(nèi)外優(yōu)秀教材的基礎(chǔ)上，根據(jù)教學(xué)大綱的要求，既強調(diào)理論性又強調(diào)工程性與實用性，自己編寫了適應(yīng)本科教學(xué)需要的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C語言版)》教材。該書2004年6月由人民郵電出版社出版。該書特色在于在闡述邏輯結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)上更注重算法的具體實現(xiàn)與分析，自出版以來，已連續(xù)印刷7次，得到了師生和國內(nèi)同行學(xué)者的好評。

(3) 編寫實驗指導(dǎo)講義，完善教學(xué)輔導(dǎo)環(huán)境，利用電子輔導(dǎo)書鞏固課堂教學(xué)

根據(jù)實驗教學(xué)大綱的基本要求，我們精心設(shè)計了15個課程實驗與課程設(shè)計，并撰寫的相關(guān)的實驗指導(dǎo)講義。講義內(nèi)容詳細，以PDF電子文檔的形式同步提供給學(xué)生，方便學(xué)生鞏固課堂教學(xué)效果。課程組每位主講教師都建有教學(xué)工作QQ群，這種實時通訊工具特別適合開展協(xié)作教學(xué)，實現(xiàn)網(wǎng)上共同討論問題，是其他輔助教學(xué)平臺所不可比擬的。在整合實驗講義的基礎(chǔ)上，我們聯(lián)合四川師范大學(xué)等高校撰寫的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗教程》也即將由西南師范大學(xué)出版社出版。

(4) 精心制作多媒體輔助教學(xué)軟件，增強教學(xué)效果

一個好的多媒體課件，不是簡單的內(nèi)容堆積，也不是動畫的集中展示，它源于好的課程內(nèi)容設(shè)計。課程組于2005年精心撰寫的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教案被評為江西師大優(yōu)秀教案。在此基礎(chǔ)上，我們綜合應(yīng)用多媒體技術(shù)，開發(fā)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)課件。該課件既適合于課堂教學(xué)，又適合于學(xué)生網(wǎng)上自學(xué)，取得了很好的教學(xué)效果。課件還在江西省第三屆高等學(xué)校優(yōu)秀多媒體課件評比中獲得一等獎。

(5) 建立網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺，增強師生互動

為了有效地利用教學(xué)資源，擴大學(xué)生的知識面，我們建立“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺。該網(wǎng)站收集了“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”完整的網(wǎng)絡(luò)課程資料，包括教學(xué)大綱、教學(xué)錄像、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課件、實驗指導(dǎo)、考研園地、在線測試、下載中心、在線答疑等欄目。學(xué)生在課堂內(nèi)學(xué)習(xí)的內(nèi)容，都可以在網(wǎng)上進行查看并討論，為學(xué)生在課堂以外進行自學(xué)、復(fù)習(xí)提供了豐富的資源。

圍繞課程建設(shè)這條主線，我們的教材，教學(xué)輔導(dǎo)書，教學(xué)輔助軟件、教學(xué)網(wǎng)站及課堂講授等構(gòu)成了一個全面的、立體的教學(xué)資源，給學(xué)生提供了豐富、寬廣的互動學(xué)習(xí)與交流空間，為開展課程教學(xué)改革奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。

2綜合應(yīng)用現(xiàn)代教育理論，全面提升課程教學(xué)質(zhì)量

自學(xué)校在新校區(qū)辦學(xué)以來，學(xué)生在課堂之外與教師交流的機會少了很多，如果學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中遇到的問題很難得到及時的解答，要做到提升課程教學(xué)質(zhì)量想必是一句空話。為此，課程組在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”的教學(xué)中積極探索新的輔助教學(xué)模式。網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)(Web-based Collaborative Learning， WBCL)是指利用計算機網(wǎng)絡(luò)以及多媒體等相關(guān)技術(shù)，由多個學(xué)習(xí)者針對同一學(xué)習(xí)內(nèi)容彼此交互和協(xié)作，以達到對教學(xué)內(nèi)容比較深刻理解與掌握的過程。WBCL是計算機協(xié)作學(xué)習(xí)的發(fā)展，是協(xié)作學(xué)習(xí)發(fā)展的新階段。它具有以下顯著特點：

(1) 突破時間和空間的限制。網(wǎng)絡(luò)協(xié)作的學(xué)習(xí)平臺可以讓學(xué)習(xí)突破學(xué)校束縛，成為社會大環(huán)境下的學(xué)習(xí)，極大地促進社會化學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)化社會。利用網(wǎng)絡(luò)，教師可以不受時間與地點限制與學(xué)生進行雙向交流，可以在一定程度上彌補新環(huán)境下辦學(xué)出現(xiàn)的問題。

(2) 全面展現(xiàn)問題情景。創(chuàng)設(shè)問題情景，進行問題解決學(xué)習(xí)，能促進學(xué)生思維、發(fā)現(xiàn)探索能力的提高，促進積極的意義建構(gòu)，獲得高級智力技能和認知策略。

(3) 交互的可控性。在傳統(tǒng)教室環(huán)境下進行的協(xié)作學(xué)習(xí)，經(jīng)常會遇到教師角色由協(xié)作變成主控的情況。在網(wǎng)絡(luò)協(xié)作環(huán)境中，協(xié)作的建立是由計算機相關(guān)技術(shù)搭建的協(xié)作平臺實現(xiàn)的，教師和學(xué)生不能脫離此平臺實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)，因此保證了協(xié)作的穩(wěn)定和控制權(quán)的合理分配。

(4) 學(xué)習(xí)者分組方式更為靈活多樣。在協(xié)作學(xué)習(xí)中的學(xué)生的分組是一種靈活的機制，可以包括以個人為單位、以小組為單位、全體活動等，而且這種分組可以是變化的，特別是在學(xué)習(xí)的不同時期，必須使用不同的分組，才能最大地提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的效率。計算機網(wǎng)絡(luò)就使得協(xié)作學(xué)習(xí)中的分組更為方便、靈活、多樣。

(5) 豐富的網(wǎng)絡(luò)資源。數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各種先進的現(xiàn)代化技術(shù)手段使網(wǎng)絡(luò)協(xié)作環(huán)境擁有豐富的資源，其中包括可供學(xué)習(xí)者選擇的、豐富的和隨時可得的、與問題解決有關(guān)的各種信息資源(包括文本、圖形、聲音、視頻和動畫等)。另外，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源易于更新是傳統(tǒng)的教學(xué)資源不具有的顯著特征。

正是因為網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式的上述顯著優(yōu)點，從2004年起，我們就在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”的教學(xué)中引入網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式作為課堂教學(xué)的輔助手段。利用網(wǎng)絡(luò)幫助學(xué)生掌握解決問題與分析問題的能力，培養(yǎng)信息技術(shù)工作者所必須的團隊合作精神。雖然網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)作為一種輔助手段不可能完全替代課堂教學(xué)，但是由于這種模式的開放性使得師生、生生可以在課堂之外進行更為廣泛的探究學(xué)習(xí)，這對于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)可起到重要的作用。2005年至2006年，課程組在我院兩個年級的學(xué)生中開展了以課堂教學(xué)為主，網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教育為輔的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)實踐，通過課堂教學(xué)與實驗教學(xué)改革，精簡課堂教學(xué)內(nèi)容，充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺采取教師參與下的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作探究式學(xué)習(xí)形式。通過合理地設(shè)計探究學(xué)習(xí)內(nèi)容，將教學(xué)重點與難點融入其中，提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性與主動性，利用作業(yè)實時提交、網(wǎng)絡(luò)平臺下的實踐性環(huán)節(jié)考試等手段解決了實踐訓(xùn)練的管理與考核問題。實踐表明，網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式指導(dǎo)下的教學(xué)實踐對促進課程建設(shè)起到了十分明顯的作用。它規(guī)范了教師的教與學(xué)生的學(xué)，所培養(yǎng)的學(xué)生在算法分析與設(shè)計方面的能力有了明顯的提高，達到了“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)目標(biāo)，近兩年多位本科生撰寫的相關(guān)學(xué)術(shù)論文在國家核心期刊發(fā)表。基于上述工作的成效，課程組開展的“基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)作教學(xué)模式的‘?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)’課程教學(xué)實踐”于2006年獲得了江西省高等學(xué)校第10批優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎。

3教學(xué)相長，建設(shè)優(yōu)質(zhì)教學(xué)團隊

建設(shè)一支優(yōu)秀教師的團隊是課程建設(shè)能否良性發(fā)展的關(guān)鍵所在。課程和教學(xué)過程，是教學(xué)內(nèi)容的傳授過程，也是教學(xué)方法的實踐過程。對于教師來說，不僅要提高自身的專業(yè)知識，還應(yīng)該進行教學(xué)方法的研究。在每個學(xué)期由教務(wù)部門組織的教學(xué)評價中，課程組都會及時的收集整理學(xué)生對“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教學(xué)提出的意見與建議，并就這些建議開展專項的課程教學(xué)討論。通過網(wǎng)上評教系統(tǒng)，讓學(xué)生直接對教師教學(xué)態(tài)度、課堂教學(xué)效果、教學(xué)技能技巧應(yīng)用、教學(xué)方法與手段等進行匿名評分，為學(xué)校進行教學(xué)質(zhì)量評價提供了可靠的參考依據(jù)。通過網(wǎng)絡(luò)日志可以查詢學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)進行學(xué)習(xí)的時間，這為評價學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了一個參考依據(jù)。通過定期整理、總結(jié)網(wǎng)絡(luò)平臺中有關(guān)教學(xué)知識點的討論內(nèi)容，又豐富和補充了教學(xué)資源，達到了教學(xué)相長的作用。

為培養(yǎng)青年教師盡快成長，近三年課程組連續(xù)選派青年教師參與國內(nèi)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教學(xué)研討，積極吸收優(yōu)秀的教學(xué)理念。目前，已經(jīng)初步形成了一支優(yōu)秀的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教學(xué)團隊。目前，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)團隊正積極申報學(xué)校和省里的優(yōu)秀教學(xué)團隊。

4“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程教學(xué)改革效果

近5年來，在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”教學(xué)綜合改革中，我們完成了以下工作：重新確定課程定位與培養(yǎng)目標(biāo)，自編教材與實驗指導(dǎo)，開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)輔助平臺，進行課程實驗教學(xué)與考試改革，制作了優(yōu)質(zhì)CAI課件。在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程中引入了“基于網(wǎng)絡(luò)協(xié)作的教學(xué)模式”作為輔助教學(xué)手段，積極開展教學(xué)研究，改革課堂教學(xué)方法，將理論與實際應(yīng)用相結(jié)合，注重啟發(fā)式教學(xué)，注意學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，注重教學(xué)反饋、教學(xué)相長等。

目前，課程組已將這種教學(xué)改革模式應(yīng)用于“編譯原理”、“面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計”等課程的建設(shè)并在學(xué)院推廣，以期再經(jīng)過幾年的時間，創(chuàng)建一批有地方特色的優(yōu)質(zhì)課程，更好地服務(wù)于學(xué)校的人才培養(yǎng)模式改革。

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