亓靜
摘 要:在計算機教學中“數(shù)據(jù)結構與算法”是軟件開發(fā)必備的專業(yè)基礎,是目前計算機以及相關專業(yè)的必修課程。但是此類課程自身具有較大的理論性,對先修課程有較大依賴性,學生在學習中會由于對課程重要價值認識不全,或是由于學習中存有較多困難導致學習活動相對懈怠,對教學活動高效化開展產(chǎn)生較大負面影響。本文對計算機教學中數(shù)據(jù)結構與算法的教學策略進行探析,旨在提高教學成效。
關鍵詞:計算機教學;數(shù)據(jù)結構與算法;教學策略
“數(shù)據(jù)結構與算法”具備一定的理論性,加上實踐性較強。在具體教學中,有部分學生受到理論課程內(nèi)容影響,會產(chǎn)生較大的學習惰性。也有部分學生由于基礎程序語言學習知識不夠扎實,導致教學進度受到較大影響。有部分學生片面認為此課程對實踐學習沒有較大幫助,會不斷降低自身學習積極性。所以,當前要注重充分整合此課程教學特性,對教學內(nèi)容規(guī)范化安排,引導學生積極克服各項難題,培養(yǎng)學生問題解答能力。
一、獲取學生學習認知,激發(fā)學生學習興趣
數(shù)據(jù)結構與算法教學中傳授的多項內(nèi)容對程序設計具有較強的理論指導作用,其與程序語言學習也存有較大聯(lián)系,課程中較多內(nèi)容要通過程序代碼進行驗證。但是有部分學生對理論課程學習存有較大的反感、厭煩情緒,在初次接觸課程中就存有較強的排斥情緒。針對此類現(xiàn)狀,教師在教學起始階段,不能急于片面介紹理論知識,要注重集中整合學生學習認知現(xiàn)狀,以學生認知為基礎,再整合日常生活類軟件設計需求。通過對各類典型應用問題涉及的數(shù)據(jù)結構與算法進行講述,判定課程應用價值,增強學生學習興趣。比如用火車站的列車調(diào)度來類比程序設計中的函數(shù)調(diào)用過程,這樣能有效提出“?!毙蛿?shù)據(jù)結構的應用價值?;谟嬎銠C和人的對弈問題和校園導航系統(tǒng),以此來得出“樹”與“圖”等數(shù)據(jù)結構的重要價值。上述各項類比均是從日常生活出發(fā),突出典型應用程序功能,突出學生已有認知,幫助學生學習掌握更多感性知識點,為后續(xù)教學活動組織開展奠定基礎[1]。
二、基于事例為主體,以問題為線索展開教學
在日常教學階段,教師要做好日常備課活動,查閱各類文獻資料,對課程教學內(nèi)容中涉及到的諸多概念、術語以及原理展開深入分析。其次,還要對選定的各類教學事例進行整合。以不同知識點為基礎展開重組與分解,這樣能實現(xiàn)多項問題內(nèi)容有效串接。比如在講述線性表相關知識點時,可以從線性表存儲方式、特征、具體操作等方面出發(fā),對此內(nèi)容進行集中整合、分解。并基于如何應用線性表、線性表應用優(yōu)缺點,常見線性表使用情況等相關問題為基本導向對本章節(jié)內(nèi)容展開講述。還可以基于“以姓氏首字母順序點名”、“按學號順序點名”為基礎對線性表鏈式映像以及順序映像存儲進行講述。這樣在各項具體事例對比分析中能讓學生全面理解掌握本節(jié)課教學內(nèi)容。學習不同知識點之間的相互關系,能有效強化學生知識學習應用能力,以此來提升課程學習積極性。
三、注重概念講述,在對比分析中組建知識網(wǎng)絡
當前在不同知識教學中要以概念作為基礎,是各項知識構成的重要因素。所以,當前教師在講述各項知識點時,要注重對基本概念內(nèi)容深入透徹的講述。這樣學生能有效獲取多項基本概念,才能以概念為基礎對各項知識點進行深入理解與集中消化。在數(shù)據(jù)結構與算法課程教學中,其涉及到的基礎概念相對抽象,只有讓學生充分掌握各項基本概念,才能在實踐過程中選取更為規(guī)范化的數(shù)據(jù)結構與對應算法。此外,在某項知識點講述中,教師不能僅僅局限于課堂內(nèi)容講述,還要積極回顧與本節(jié)課相關的知識點。整合已學內(nèi)容與新課程的異同點,讓學生充分獲取課程不同知識點對應的關聯(lián)性,這樣能組建和課程內(nèi)容相關的知識網(wǎng)絡。在講述圖型結構數(shù)據(jù)特征中,要及時復習樹形結構數(shù)據(jù)的特征。對比“樹”和“圖”、“森林”與“圖”之間的元素邏輯關系。判定不同元素關系的方向性與傳遞性等,這樣能加深學生知識點理解。教師通過高效化的知識回顧以及對比分析,能促使學生搭建學習知識網(wǎng)絡,加深課程內(nèi)容理解記憶[2]。
四、強化過程演示,基于調(diào)試分析培育工程思維
在數(shù)據(jù)結構與算法課程中算法設計是重要構成部分,是各項特定數(shù)據(jù)結構在應用中各項價值體現(xiàn)的重要途徑。在課堂教學中基于相關的算法演示實踐,有助于學生對課堂所學知識深入理解,培育其工程化思維素質。在教學中,課本知識大多都是通過類語言方式展示相關數(shù)據(jù)結構定義、各類算法,和具體可運行代碼之間存有一定差距,其不能直接帶入到編譯文件中編譯運行。所以教師要注重在課堂教學中做好算法實現(xiàn)、調(diào)試以及運行管控。此演示過程對部分程序語言學習基礎不牢固學生來說具有重要促進作用[3]。在此階段,學生可以有效回復程序語言相關知識,掌握編譯平臺應用性能,也能從代碼單步調(diào)試中獲取相關數(shù)據(jù)結構與算法對應的原理,這樣能獲取算法編寫以及調(diào)試相關技巧。例如在教學中講述“棧”型數(shù)據(jù)結構中,基于對“棧”內(nèi)元素實施打印傳輸,便于獲取“棧”型數(shù)據(jù)結構算法操作相關原理,以此來提高學生學習成效。在教學中,當學生遇到代碼編寫、程序設計、程序編譯調(diào)試等方面問題,要注重整合學生多項疑問,對學生問題集中解答,鍛煉學生問題求解思維[4]。
結語:
在計算機專業(yè)必修課程中“數(shù)據(jù)結構與算法”是重要課程,其具備較強的理論性與實踐性。所以在課程教學中,教師要注重做好基礎概念講述,將不同事例相互結合展開程序操作講述。注重多層分析,基于問題對學生學習思維進行引導,強化多重概念之間的對應關系,促使學生能構建較為完整的知識網(wǎng)絡體系。教師在實踐中要強化演示調(diào)試操作,對上機操作過程中多項問題積極引導,強化學生對知識點的理解認知。
參考文獻:
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[4] 楊海峰,蔡江輝,趙旭俊,等. 科研思維方式在《算法與數(shù)據(jù)結構》教學中的應用淺析[J]. 高教學刊,2020(36):81-84.
課題項目:山東科技大學在線課程建設項目(數(shù)據(jù)庫原理2018);山東科技大學優(yōu)秀教學團隊建設(數(shù)據(jù)庫教學團隊2019JXTD0509)CEFFAA79-01E1-4DFC-B361-968BD0CCBBD1