摘要：論述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的性質(zhì)，指出目前課程教學(xué)過程中存在的一些問題致使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)本課程失去興趣。針對(duì)課程的特點(diǎn)和我們的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從教學(xué)內(nèi)容的組織、師資隊(duì)伍的建設(shè)、教學(xué)模式的改革、實(shí)踐環(huán)節(jié)的加強(qiáng)等方面論述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)精品課程的組織與建設(shè)。
　　關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；精品課程；課程建設(shè)；課程教學(xué)
　　
　　精品課程建設(shè)是教育部“高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”的重要組成部分，是貫徹落實(shí)《教育部關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》精神，進(jìn)一步更新教育觀念，提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵[1]。精品課程建設(shè)是教育新理念的體現(xiàn)，是新時(shí)代教學(xué)手段的具體運(yùn)用，是各種教學(xué)資源的開發(fā)與整合，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的窗口，是實(shí)施素質(zhì)教育的新途徑[2]。精品課程的建設(shè)有利于優(yōu)質(zhì)教育資源的傳播和利用，也是我國(guó)教育事業(yè)的一次大的改革[3]。如何正確理解精品課程內(nèi)涵、探索實(shí)現(xiàn)精品課程的科學(xué)途徑，對(duì)確保這一質(zhì)量工程的順利進(jìn)行具有重要意義[1]。
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心基礎(chǔ)理論課，在整個(gè)專業(yè)知識(shí)體系中占據(jù)非常重要的地位[4]。通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程，不僅要為后續(xù)課程打好基礎(chǔ)，而且要進(jìn)一步提高學(xué)生的數(shù)據(jù)抽象能力和程序設(shè)計(jì)能力。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程概念多、方法多、邏輯性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)，這些特點(diǎn)決定了教與學(xué)的難度大，其教學(xué)水平和效果又將直接影響后續(xù)課程的學(xué)習(xí)以及學(xué)生程序設(shè)計(jì)實(shí)踐能力的提高[5]。但是許多學(xué)生對(duì)于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念、知識(shí)理解不夠，思考分析能力還處于一個(gè)較低的水平，所以不少學(xué)生反應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是比較難學(xué)的一門課[6]。這些年來，我校各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程非常重視，加大力度進(jìn)行組織建設(shè)，特別是在教學(xué)內(nèi)容組織、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)模式改革、實(shí)踐環(huán)節(jié)加強(qiáng)以及共享資源的開發(fā)等方面，具體論述如下。
　　1教學(xué)內(nèi)容的組織
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課，主要思想是問題求解的理論與方法、抽象和設(shè)計(jì)的理論與方法等[4]。于是我們將課程內(nèi)容分為概念表述、構(gòu)建數(shù)據(jù)模型、算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)3個(gè)層面，突出數(shù)據(jù)組織方法與算法的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，以適應(yīng)不同層次的教學(xué)需求。采用面向?qū)ο蟮乃枷敕椒ń榻B數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)理論與方法，貫穿程序設(shè)計(jì)的思想觀點(diǎn)，引入抽象數(shù)據(jù)類型的概念及其基本性質(zhì)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)抽象能力，突出構(gòu)造性思維訓(xùn)練，強(qiáng)化程序抽象能力和數(shù)據(jù)抽象能力的培養(yǎng)。
　　在教學(xué)過程中，我們圍繞抽象數(shù)據(jù)類型，采用面向?qū)ο蟮乃枷胗^點(diǎn)，從基本概念、基本結(jié)構(gòu)、基本方法來講解教學(xué)內(nèi)容，并貫穿了計(jì)算機(jī)專業(yè)的一些問題求解方法。使用熟悉的C語(yǔ)言作為算法描述語(yǔ)言，便于學(xué)生把注意力集中在算法的理解上。通過給出用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)抽象數(shù)據(jù)類型的方法，使數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表示容易理解。采用定義、存儲(chǔ)以及典型算法實(shí)現(xiàn)來展開教學(xué)內(nèi)容，并引導(dǎo)學(xué)生提高實(shí)際的應(yīng)用能力。
　　我們?cè)诮M織教學(xué)內(nèi)容的時(shí)候注意知識(shí)點(diǎn)的前后呼應(yīng)，而不是以簡(jiǎn)單的流線形式呈現(xiàn)[7]。通過實(shí)踐證明，這樣可以幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)復(fù)習(xí)以前的知識(shí)。例如有關(guān)排序知識(shí)，在程序設(shè)計(jì)課中已經(jīng)學(xué)習(xí)了冒泡排序、選擇排序，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課中又學(xué)習(xí)直接插入排序、希爾排序、歸并排序、快速排序、堆排序等；這些排序算法可以應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活的很多地方，學(xué)生成績(jī)的排序、大學(xué)食堂買飯菜的排隊(duì)等；同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)新的排序算法的同時(shí)可以復(fù)習(xí)以前的排序算法；還可以在自己熟悉的應(yīng)用問題中實(shí)現(xiàn)各種排序算法，并對(duì)它們分析比較，收到很好的教學(xué)效果。
　　2師資隊(duì)伍的建設(shè)
　　教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣取決于課程負(fù)責(zé)人、主講教師的教學(xué)水平和整體的能力[8]。課程建設(shè)需要有一支結(jié)構(gòu)合理、綜合能力強(qiáng)的教學(xué)師資隊(duì)伍；建設(shè)學(xué)術(shù)水平高、教學(xué)水平高的師資隊(duì)伍是保證課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。因此精品課程的建設(shè)過程也是篩選和培養(yǎng)一流教學(xué)師資隊(duì)伍的過程。通過精品課程的建設(shè)，我們組建了一支由8名教師組成的結(jié)構(gòu)合理、綜合能力強(qiáng)的教學(xué)師資隊(duì)伍，其中高級(jí)職稱3人，中級(jí)職稱4人，初級(jí)職稱1人。教學(xué)隊(duì)伍中所有老師具有碩士或博士學(xué)位；年齡呈現(xiàn)梯隊(duì)結(jié)構(gòu)，其中30歲以下的2人，40歲以上的2人。
　　本課程的教學(xué)師資隊(duì)伍中不但有主持過多項(xiàng)科研、教研項(xiàng)目的教授，也有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的主講教師，并配有動(dòng)手能力強(qiáng)的專職實(shí)驗(yàn)教師。在課程建設(shè)過程中注重對(duì)青年教師的培養(yǎng)，通過“傳、幫、帶”的辦法，使青年教師走上主講教師的崗位，逐步挑起教學(xué)重?fù)?dān)；鼓勵(lì)中青年教師參加相關(guān)領(lǐng)域的師資培訓(xùn)學(xué)習(xí)、參加科研和教研活動(dòng)等，逐步提高他們的綜合能力。
　　3教學(xué)模式的改革
　　我們主要選擇并推廣精選案例(Selected Cases)、扼要講解(Briefly Explain)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)(Task-Driven)的教學(xué)模式，簡(jiǎn)稱SBT教學(xué)模式[9]。
　　第一步，任課教師在深入鉆研數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材的基礎(chǔ)上，根據(jù)課程的教學(xué)目的精心選擇教學(xué)案例。所選案例既能反映教學(xué)內(nèi)容要表達(dá)的思想，又能讓學(xué)生容易理解。因此要求教師明確數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)目的：學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)掌握如何根據(jù)問題的需求合理地組織數(shù)據(jù)，在計(jì)算機(jī)中有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)[10]；通過該課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，鞏固加深對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理解，提高綜合運(yùn)用本課程所學(xué)知識(shí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、分析問題和解決問題的能力[11]。
　　第二步，任課教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行概括，結(jié)合教學(xué)案例進(jìn)行簡(jiǎn)單扼要地分析講解，使學(xué)生理解有關(guān)概念、掌握有關(guān)操作。在教學(xué)過程中注意啟發(fā)學(xué)生思考問題、分析問題，引導(dǎo)學(xué)生解決問題，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。
　　第三步，任課教師給學(xué)生布置具體課外任務(wù)，通過學(xué)生獨(dú)立完成具體的課外任務(wù)來實(shí)施教學(xué)。其中課外任務(wù)的提出可以結(jié)合學(xué)生的特點(diǎn)和興趣，使學(xué)生按自己的需求去學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)出獨(dú)立思考、勇于創(chuàng)新的自學(xué)能力[12]。
　　例如在講解哈夫曼編碼的內(nèi)容時(shí)，我們一般先講一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的實(shí)例。學(xué)生很快就能理解哈夫曼樹的構(gòu)造過程以及具體的哈夫曼編碼形成過程。然后引導(dǎo)學(xué)生理解哈夫曼樹的存儲(chǔ)和哈夫曼編碼的存儲(chǔ)。在學(xué)生掌握了這些存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之后，再結(jié)合實(shí)例講解哈夫曼樹的構(gòu)造算法、哈夫曼編碼的求解算法。最后布置課后作業(yè)完成一個(gè)求解哈夫曼編碼的實(shí)例程序，大多數(shù)學(xué)生能夠按時(shí)完成任務(wù)，教學(xué)效果良好。
　　4加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)
　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)應(yīng)能達(dá)到如下基本目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本知識(shí)來分析問題、解決問題的綜合能力；幫助學(xué)生建立計(jì)算機(jī)問題求解的意識(shí)，主要是通過認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在問題求解中的地位來完成這種認(rèn)識(shí)的建立；訓(xùn)練學(xué)生用系統(tǒng)的、規(guī)范的觀點(diǎn)來進(jìn)行計(jì)算機(jī)問題的分析、設(shè)計(jì)、編碼等[13]。
　　首先，改善實(shí)驗(yàn)條件。在各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，我們更新了計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)機(jī)房；實(shí)驗(yàn)所需軟件都能在新學(xué)期開學(xué)之前完成安裝調(diào)試；每個(gè)實(shí)驗(yàn)室配備一名維護(hù)人員，負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行與維護(hù)；設(shè)備完好率99%以上，實(shí)驗(yàn)開出率100%。除了規(guī)定的上機(jī)實(shí)驗(yàn)以外，提倡學(xué)生自己課余時(shí)間上機(jī)練習(xí)。為此，學(xué)院設(shè)有兩個(gè)開放實(shí)驗(yàn)室，配備專門的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師對(duì)學(xué)生免費(fèi)開放。機(jī)房?jī)?nèi)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生身影不斷，有的在復(fù)習(xí)教師的課堂教學(xué)內(nèi)容，有的在閱讀網(wǎng)上的參考資料，有的在下載教師布置的作業(yè)，有效促進(jìn)了良好學(xué)風(fēng)的形成。
　　其次，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)管理。在開學(xué)之初，主講教師與各班學(xué)習(xí)委員確認(rèn)課內(nèi)上機(jī)時(shí)間，并通知到每一個(gè)學(xué)生，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、教材、習(xí)題集同時(shí)發(fā)到每個(gè)學(xué)生。每個(gè)學(xué)生必須完成教學(xué)大綱規(guī)定的8個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)成績(jī)占30%；所有實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)1人1組；實(shí)驗(yàn)前安排1次答疑；學(xué)生上機(jī)前必須完成預(yù)習(xí)，寫出完整的源程序，準(zhǔn)備好上機(jī)步驟和調(diào)試數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)過程中遇到學(xué)生提問時(shí)，老師給學(xué)生一些提示信息，盡量讓學(xué)生自己將程序調(diào)試通過；實(shí)驗(yàn)后要交實(shí)驗(yàn)報(bào)告；教師批改后評(píng)定成績(jī)，不合格的學(xué)生必須重做。
　　
　　第三，注重課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固提高，是培養(yǎng)科研能力的重要環(huán)節(jié)。引導(dǎo)學(xué)生搞好課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是選好題目與做好課程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作。而課程設(shè)計(jì)題目的選擇要和所學(xué)知識(shí)緊密聯(lián)系，又與學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)密切相關(guān)。通過課程設(shè)計(jì)積極引導(dǎo)學(xué)生參加課外科技活動(dòng)、校級(jí)省級(jí)程序設(shè)計(jì)大賽、大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的探索等，以提高學(xué)生程序設(shè)計(jì)能力。
　　5共享資源的開發(fā)
　　建設(shè)精品課程的目的是通過為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源來提高教育質(zhì)量。我們?cè)谡n程建設(shè)中使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段，建設(shè)了精品課程網(wǎng)站。精品課程網(wǎng)站由以下幾個(gè)部分主成：課程介紹、課程負(fù)責(zé)人、課程特
　　色、申報(bào)材料、教學(xué)大綱、課件與教案、教學(xué)錄像、教學(xué)論壇等。其中課件與教案就是教師上課使用的課件和教案，方便學(xué)生在不同時(shí)間、不同地點(diǎn)進(jìn)行下載，然后根據(jù)自己的需要進(jìn)行自主化的學(xué)習(xí)。任課教師還把自己的實(shí)驗(yàn)程序、常見問題分析、習(xí)題解答等內(nèi)容放到網(wǎng)上，供同學(xué)們學(xué)習(xí)參考。
　　6結(jié)語(yǔ)
　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，教學(xué)改革也在逐步深入，這必將對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)提出更高的要求。因此精品課程的建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，也是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程。在今后的課程建設(shè)過程中，我們要用先進(jìn)的教育理念武裝自己，不斷擴(kuò)充新的教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)網(wǎng)站，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供更多優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，培養(yǎng)出更多更好的符合社會(huì)需求的應(yīng)用型人才。
　　參考文獻(xiàn)：
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