史洋 楊芙容 張雅茜
摘 要 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的重要技術(shù)基礎(chǔ),是每一所高校計(jì)算機(jī)和軟件工程方向的計(jì)算機(jī)核心必修課。本文主要通過分析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中存在的問題,在這門課程的教學(xué)過程中加入一種新的教學(xué)模式—項(xiàng)目實(shí)訓(xùn),通過介紹其教學(xué)實(shí)施過程,分析能夠獲得的教學(xué)效果,得出項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)具有重要的實(shí)踐意義和良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 項(xiàng)目實(shí)訓(xùn) 銀行排隊(duì)系統(tǒng)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0 引言
隨著信息智能時(shí)代的到來,軟件日益改變著人們的工作和生活的方方面面,現(xiàn)今社會(huì)對(duì)軟件產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大需求以及良好的工作待遇水平,促使越來越多的人加入到軟件行業(yè)。作為軟件行業(yè)的共同基礎(chǔ)——數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),具有舉足輕重的地位,但是由于其理論算法的晦澀難懂讓很多學(xué)生吃盡苦頭。如何讓學(xué)生脫離枯燥的理論學(xué)習(xí),如何能夠激發(fā)他們主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣和不斷探索的熱情,這都成為當(dāng)前教學(xué)的研究?jī)?nèi)容之一。本文提出的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的應(yīng)用是經(jīng)過在教學(xué)中實(shí)踐驗(yàn)證的,具有良好的教學(xué)效果。
1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)存在的問題
目前大多數(shù)高校的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程都是理論和實(shí)踐相脫離,也就是課堂上只講授理論內(nèi)容,只有在實(shí)踐上機(jī)的課程上才讓學(xué)生通過編程練習(xí)操作。這樣的教學(xué)方法存在如下問題:
1.1理論內(nèi)容的晦澀難懂
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要講解幾種主要的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)模型和常用的排序查找算法,現(xiàn)有的大多數(shù)教材尤其是最著名經(jīng)典的嚴(yán)蔚敏教授編寫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教材,內(nèi)容上和文字語言上清晰透徹,但是大多數(shù)學(xué)生初次接觸大都感到學(xué)習(xí)異常吃力,主要是因?yàn)橐环矫鏀?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)容本身比較抽象,需要具備一定的邏輯思維能力,另一方面教材內(nèi)容較為完整的樣例比較稀少,學(xué)生不能直接從代碼運(yùn)行中體會(huì)各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,從而造成學(xué)習(xí)上的被動(dòng)。
1.2單一學(xué)習(xí)的效率低下
目前大多數(shù)院校的教師講授主要以理論教學(xué)為主,在課件上講解理論內(nèi)容,有的教師甚至從來沒有在代碼中實(shí)現(xiàn)過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的知識(shí)點(diǎn),課后僅僅布置紙質(zhì)作業(yè)去復(fù)習(xí)鞏固理論內(nèi)容,期末考試又是僅僅考試?yán)碚搩?nèi)容,很少或者幾乎沒有上機(jī)操作的環(huán)節(jié),沒有在真實(shí)的案例項(xiàng)目中去體會(huì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的重要意義和強(qiáng)大功能。這樣單一的學(xué)習(xí)模式往往會(huì)造成的結(jié)果就是學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。
1.3工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的缺失
計(jì)算機(jī)和軟件工程方向?qū)W生將來畢業(yè),主要面向的是軟件開發(fā)公司或者高校繼續(xù)深造,無論哪一個(gè)選擇都需要學(xué)生本身具備一定的動(dòng)手能力和編程工程經(jīng)驗(yàn)?,F(xiàn)有的教學(xué)模式僅僅關(guān)注數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論內(nèi)容的重要性,忽視了其在工程應(yīng)用的重要實(shí)踐意義,造成了學(xué)生面向社會(huì)、面向工作時(shí)的紙上談兵,面對(duì)具體問題時(shí)不知該如何入手,嚴(yán)重缺乏工程應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn),不能將所學(xué)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容應(yīng)用到遇到的問題中。這樣的人才在競(jìng)爭(zhēng)時(shí)會(huì)明顯感受到有工程經(jīng)驗(yàn)的競(jìng)爭(zhēng)者的壓力。項(xiàng)目經(jīng)理和導(dǎo)師一般也比較注重有開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生。
2項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)在教學(xué)中的功能作用
通過分析上述在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)中存在的若干問題,本文鑒于之前在公司中參與了幾所地方大學(xué)的暑期項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的真實(shí)案例,提出建議在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中引入項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的教學(xué),并且可以投入合適的課時(shí)量來保證教學(xué),這樣的教學(xué)會(huì)達(dá)到事半功倍的良好效果。項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的實(shí)施過程如下:
首先數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的課程組教師根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容,結(jié)合實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn)制定出合理的項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)題目,例如:銀行排隊(duì)系統(tǒng),該項(xiàng)目主要練習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的線性表和隊(duì)列,可以模擬真實(shí)的銀行排隊(duì)取號(hào)叫號(hào)過程,在項(xiàng)目中引入Socked通信編程(超出學(xué)生能力的內(nèi)容可以由教師統(tǒng)一講解),實(shí)現(xiàn)多客戶端/服務(wù)器模式的聯(lián)網(wǎng)通信,模擬出普通客戶、VIP客戶、銀行柜員、銀行經(jīng)理等角色,普通客戶、VIP客戶可以依次取號(hào),但是VIP客戶可以優(yōu)先得到服務(wù),多個(gè)銀行柜員可以同時(shí)從服務(wù)器中叫號(hào),經(jīng)理可以實(shí)時(shí)查看服務(wù)器中的數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)當(dāng)前的服務(wù)情況等需求。這是一個(gè)真實(shí)的案例,通過幾天簡(jiǎn)短的實(shí)訓(xùn),能夠讓學(xué)生組隊(duì)合作完成這樣一個(gè)比較綜合又完全依賴數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的線性表和隊(duì)列等知識(shí)點(diǎn)的項(xiàng)目,這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷會(huì)極大的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
然后在項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的過程中,按照企業(yè)的軟件開發(fā)流程,要求學(xué)生依次做好如下工作:需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、測(cè)試用例、項(xiàng)目日?qǐng)?bào),這些文檔能夠幫助學(xué)生建立起較為完整的軟件開發(fā)流程,培養(yǎng)他們的軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn),不再是僅僅實(shí)現(xiàn)一個(gè)排序或者查找等簡(jiǎn)單單一的操作,而是一個(gè)較為系統(tǒng)的完整案例。
最后可以組織一個(gè)項(xiàng)目答辯,由幾個(gè)教師組成一個(gè)答辯評(píng)審組,每一個(gè)小組的學(xué)生組隊(duì)答辯,模擬企業(yè)軟件開發(fā)的過程,講解本小組的銀行排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程,介紹下系統(tǒng)功能的架構(gòu),各個(gè)模塊的流程和項(xiàng)目存在的特色,不但可以學(xué)習(xí)到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論的應(yīng)用,而且可以培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力和自我表達(dá)能力,對(duì)于日后找工作和深造考試的答辯環(huán)節(jié)都是一個(gè)很好的鍛煉。同時(shí)項(xiàng)目答辯的成績(jī)完全可以作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程期末考試的總成績(jī)的一部分,這樣可以起到良好的督促效應(yīng)。
3總結(jié)
項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)是最近幾年較為流行的一種教學(xué)模式,這種貼近生活和工作,將枯燥的理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?dòng)的案例教學(xué),能夠在很短的時(shí)間內(nèi)極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情和動(dòng)手能力。不但讓學(xué)生脫離了單一的理論學(xué)習(xí),而且找到了一條學(xué)以致用的學(xué)習(xí)手段,通過在幾所地方大學(xué)參加暑期實(shí)訓(xùn),明顯感受到這種學(xué)習(xí)模式的優(yōu)越性,建議項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)可以在授課環(huán)節(jié)中制作多個(gè)較小的案例項(xiàng)目,在學(xué)期即將結(jié)束的時(shí)候制作一個(gè)較為綜合的案例項(xiàng)目,可以對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)起到非常有益的促進(jìn)。
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