初曉+王艷玲

摘 要 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)多采用基于講授的教學(xué)模式（Lecture Based Learning LBL模式），其優(yōu)點(diǎn)是教師能全面控制教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度，但同時(shí)存在諸多問(wèn)題，例如：學(xué)生參與感不足、學(xué)生動(dòng)手能力不能充分得到鍛煉等。針對(duì)以上問(wèn)題，我們提出了“PBL教學(xué)模式（Problem Based Learning）”與“LBL教學(xué)模式”結(jié)合的教學(xué)模式。該模式經(jīng)過(guò)平行班教學(xué)實(shí)踐與比較，理論教學(xué)效果與學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力具有明顯提升。

關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) PBL教學(xué)模式 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是計(jì)算機(jī)專業(yè)必修專業(yè)基礎(chǔ)課，是計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)知識(shí)，也是國(guó)家計(jì)算機(jī)專業(yè)相關(guān)考試中必考科目。該課程主要培養(yǎng)學(xué)生針對(duì)計(jì)算機(jī)所加工的數(shù)據(jù)選擇適當(dāng)?shù)倪壿嫿Y(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的算法。課程本身具有較強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和綜合性。

1《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中的概念、結(jié)構(gòu)和算法繁雜，知識(shí)抽象，教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)雙方面都相對(duì)費(fèi)力。分析其教學(xué)現(xiàn)狀及原因如下：

（1）知識(shí)沒(méi)有深入理解，不能融會(huì)貫通。雖然引入了多媒體教學(xué)手段，學(xué)生可以直觀的理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本思想，但遇到算法設(shè)計(jì)和實(shí)踐就困難重重，無(wú)處著手。

（2）實(shí)踐教學(xué)中，學(xué)生程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的知識(shí)儲(chǔ)備薄弱，數(shù)學(xué)及相關(guān)知識(shí)掌握不到位。不能深入理解類、結(jié)構(gòu)體、地址、指針、遞歸調(diào)用等知識(shí)。

（3）教學(xué)方式上，傳統(tǒng)的“講授法”已無(wú)法滿足教學(xué)效果的要求，因此本文提出了混合式的教學(xué)模式：PBL與LBL相結(jié)合。

2 PBL與LBL教學(xué)模式

（1）傳統(tǒng)的教學(xué)模式即基于講授的學(xué)習(xí)法（Lecture Based Learning）簡(jiǎn)稱LBL。LBL模式可以系統(tǒng)全面的展現(xiàn)理論知識(shí)，但該教學(xué)模式以教師為中心和主導(dǎo)，不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)及綜合素質(zhì)的提高。

（2）基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)法（ Problem Based Learning） 簡(jiǎn)稱PBL，它強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，以問(wèn)題為主線，以教師為導(dǎo)向的啟發(fā)式教育。PBL模式的教學(xué)方法將學(xué)習(xí)置于有意義的問(wèn)題情境中，學(xué)生以小組合作的形式共同解決復(fù)雜問(wèn)題，學(xué)習(xí)隱含于問(wèn)題背后的科學(xué)知識(shí)，并促進(jìn)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。

（3）LBL模式與PBL模式結(jié)合使用。

LBL模式與PBL模式結(jié)合使用的授課流程設(shè)計(jì)如下：

①基本知識(shí)點(diǎn)講解。教師采用LBL模式將解決問(wèn)題中可能需要到的基本知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)，系統(tǒng)的講解，這是PBL模式實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。

②提出問(wèn)題。教師要在課前準(zhǔn)備好問(wèn)題。這一步驟不僅僅需要教師熟悉教學(xué)內(nèi)容，還要較好地了解學(xué)生的情況。這是成功實(shí)施PBL模式的前提。

③分析問(wèn)題。以學(xué)生活動(dòng)為主，全班同學(xué)相互間討論和交流，爭(zhēng)取讓每個(gè)學(xué)生都提出自己的觀點(diǎn)和看法。教師在此階段主要是發(fā)揮引導(dǎo)作用，當(dāng)討論發(fā)生跑題或者學(xué)生們誤解問(wèn)題的本意時(shí)，給予及時(shí)的提醒和引導(dǎo)。

④解決問(wèn)題。即在上一階段分析的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生們提出解決問(wèn)題的方法。這時(shí)可以讓學(xué)生用報(bào)告的方式與全班進(jìn)行交流。

⑤結(jié)果評(píng)價(jià)。包括自我評(píng)估、小組互評(píng)及教師評(píng)價(jià)等，評(píng)價(jià)內(nèi)容為小組整體表現(xiàn)、問(wèn)題解決方法的合理性、個(gè)人貢獻(xiàn)等。

3 PBL教學(xué)模式在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)中的應(yīng)用

（1）問(wèn)題導(dǎo)入。在授課過(guò)程中盡可能提出“情境”式問(wèn)題，讓學(xué)生自然而然的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，進(jìn)而分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。例如二叉樹(shù)應(yīng)用中的哈夫曼樹(shù)應(yīng)用，我們會(huì)為學(xué)生提出一個(gè)“情報(bào)編碼和解碼”的問(wèn)題，即給學(xué)生介紹二戰(zhàn)中情報(bào)傳遞的實(shí)例，同時(shí)分析情報(bào)傳遞的需求，再提出“最優(yōu)編碼”的問(wèn)題。這樣就順利的實(shí)現(xiàn)了問(wèn)題的導(dǎo)入。

（2）分析問(wèn)題。針對(duì)老師提出的問(wèn)題，師生一起對(duì)問(wèn)題進(jìn)行討論分析。老師引導(dǎo)學(xué)生去正確的識(shí)別問(wèn)題，鼓勵(lì)其去更深入的思考，澄清問(wèn)題中的要素以及要素的含義，并在學(xué)生分析問(wèn)題的過(guò)程中給予適當(dāng)指導(dǎo)。

（3）解決問(wèn)題。這一過(guò)程要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。學(xué)生以小組為單位，根據(jù)問(wèn)題分析的結(jié)論，設(shè)計(jì)一系列解決問(wèn)題的辦法。一般學(xué)生都可以通過(guò)小組討論得出解決方案，這一環(huán)節(jié)教師盡量不要參與。但是方案的具體實(shí)施需要借助C（C++）程序設(shè)計(jì)，這里教師可根據(jù)學(xué)生具體編程能力予以適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。

（4）結(jié)果評(píng)價(jià)。每小組選派代表向大家陳述本組解決問(wèn)題的思路及在此過(guò)程中遇到的問(wèn)題。小組之間可以進(jìn)行互評(píng)，通過(guò)互評(píng)實(shí)現(xiàn)取長(zhǎng)補(bǔ)短。教師對(duì)學(xué)生的探索精神應(yīng)盡量給予肯定，對(duì)存在的共性問(wèn)題給予引導(dǎo)、糾錯(cuò)，并作出及時(shí)、客觀的評(píng)價(jià)。

4考核模式的改革

引入PBL教學(xué)模式后，應(yīng)綜合衡量其學(xué)習(xí)能力、合作能力、交流溝通能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力，因此必須對(duì)考試模式進(jìn)行調(diào)整。本課程的考核分為3部分：知識(shí)點(diǎn)考核（50%）+問(wèn)題解答評(píng)價(jià)（30%）+平時(shí)成績(jī)（20%），將學(xué)生為考試而學(xué)習(xí)的心理引導(dǎo)到為解決問(wèn)題而學(xué)習(xí)上。更好的培養(yǎng)學(xué)生的全面發(fā)展。

5教學(xué)效果分析與總結(jié)

我們選取4個(gè)平行班進(jìn)行測(cè)試。其中2個(gè)教學(xué)班采用傳統(tǒng)教學(xué)模式， 2個(gè)教學(xué)班引入PBL教學(xué)模式。經(jīng)過(guò)一學(xué)期的教學(xué)，結(jié)果表明將LBL+PBL教學(xué)模式有助于學(xué)生更好地掌握課程所要求的知識(shí)點(diǎn)。在綜合解決問(wèn)題方面，實(shí)驗(yàn)教學(xué)班學(xué)生的表現(xiàn)整體上也明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)班。endprint