课题答辩式“数据结构”实验教学改革研究与实践..doc

课题答辩式“数据结构”实验教学改革研究与实践 摘要：“数据结构”课程是计算机科学与技术及信息管理与信息系统等专业的核心课程之一，同时也是一门实践性很强的课程。然而，目前在“数据结构”教学过程中却存在着诸多问题。本文在分析这些问题的基础上，提出了课题答辩式的“数据结构”实验教学方法。实施结果说明这是一种较为理想的实验教学方法。br　　关键词br本文来自：计算机毕业网 ：数据结构；实验教学；改革br　　　　br　　1“数据结构”教学现状和原因分析br　　br　　根据调查发现，目前大多数院校“数据结构”教学现状不容乐观。这表现在一方面授课教师感觉到学生学习积极性不高，知识点掌握不够扎实，不能用于解决实际问题，讲授进度过于缓慢，考试结果不甚理想；另一方面学生普遍反映学习难度较大，理论性太强，从而认为学习“数据结构”没有实际用途，同时也产生较大的畏惧心理，导致大部分学生学完这门课程后仍然云里雾里，不知所学。造成这一现状的原因主要有以下几点：br　　(1) 理论与实践相脱节。“数据结构”本身建立在抽象的数据模型的基础上，理论性和逻辑性比较强，内容相对来说枯燥无味、抽象难懂，知识点也比较多。同时，在学习“数据结构”之前大部分学生对计算机体系结构并不了解，因而只是一味地从逻辑结构和存储结构等方面讲解就会造成学生理解上的困难。另外，“数据结构”本身是一门实践性很强的课程，但在实际教学过程中无论是教师还是学生往往都是只重视理论教学而忽视实验教学。br　　(2) 学生基础薄弱。由于“数据结构”是计算机专业和信息管理与信息系统专业其他核心课程的先行课，因而大部分院校都是在学生只学习了一门高级语言程序设计之后就要开出。一方面，学生缺乏对计算机较深入的理解；另一方面，由于学时的不断压缩，造成学生对程序设计语言的掌握不够扎实。比如，我们在讲授过程中经常发现，每当讲到C语言中的函数调用、指针和结构体的使用时，学生明显觉得很吃力。这种现象导致课程进度非常缓慢，有时甚至不得不拿出专门的时间重新讲授程序设计语言的内容。这同时也导致学生一看到伪代码就头痛，学习兴趣急剧下降，畏难情绪油然而生。br　　(3) 实验学时和内容安排不当，传统的“重理论，轻实践”的教学指导思想依然严重。比如大部分院校安排18个学时的实验教学，每2周上1次实验课，1次2学时。这就使得原本较少的实验学时进一步支离破碎，无法形成一个完整的实验教学体系。另一方面，实验内容通常由指导教师安排一些简单的验证型实验，也达不到巩固和促进理论教学的目的。再加上学生编程能力本来就有限，造成实验教学效果极差。br　　br　　2课题答辩式实验教学改革br　　br　　2.1课题答辩式实验教学的基本思想br　　课题答辩式实验教学方法的基本思想是：合理安排实验学时，整体规划实验内容，以理论教学内容指导实验教学内容，以实验教学内容巩固和促进理论教学内容的推进，培养和锻炼学生理论与实践相结合的科学态度、团队合作精神，提高学生学习兴趣、分析和解决问题能力、写作能力、编程能力、组织和口头表达能力、实践能力及创新素质。br　　2.2课题答辩式实验教学的基本方案br　　课题答辩式实验教学打破传统的实验教学方法，其基本方案包括以下几个方面：br　　(1) 打破传统的2周1次，每次2学时的实验学时安排，采取相对集中的方法。比如我们把18个学时安排到每个学期的后6周进行，每周1次，每次3学时。这样安排的好处有3点：首先，随着理论课的深入，学生对前面所讲内容的理解更加深刻，有利于安排一些综合性和创新性的实验项目；其次，实验时间相对集中，可让实验内容得以连续进行，尽量减少中断次数；最后，在前期理论课进行过程中，学生会发现他们的程序设计语言基础不够扎实，因而会自觉加以复习。同时，通过教师对一些算法的讲解和分析也可以促进学生对程序设计语言的掌握。br　　(2) 打破传统的每次实验都安排一些验证性实验内容的做法，统一规划实验内容。根据“数据结构”课程内容特点，我们只设置了4个实验，即线性结构(包括线性表、栈、队列、串、数组和广义表)、非线性结构(树和图)、查找和排序各设1个。每个实验可设置多个实验课题，而每个课题都是一些综合性的题目。比如，在线性结构中我们设置了5个课题，分别是长整数运算、停车场管理、约瑟夫问题、简单行编辑程序和稀疏矩阵运算器。每个课题都紧密联系实际。同时也允许和鼓励学生自选感兴趣的、有实际应用的课题。这样学生就认识到“数据结构”可以解决实际问题，兴趣自然就提升上来了。br　　(3) 打破传统的所有学生做同一个实验项目的做法，采取分组做法。各个小组可以根据自己的兴趣选择题目，要求一个小组在规定的时间内完成一个实验项目。这样做的好处是可以锻炼学生的团队合作精神。br　　(4)