应用型本科转型发展背景下《数据结构》课程教学改革探索

来源:用户上传      作者:成娅辉

　　摘要：在计算机类专业中数据结构是一门专业核心课程，也是软件工程、数据科学与大数据技术的专业核心课程。学习数据结构课程有利于培养学生的软件开发能力。另外，数据结构课程是学习操作系统以及数据库原理的先修课，是一种基础性课程，具有非常重要的作用。但是由于数据结构课程逻辑性比较强，比较抽象，在实际应用与教学中存在脱节的情况，导致学生不容易掌握。在应用型本科转型发展的背景下，需要对数据结构课程进行教学改革，从而提高教学质量，提高学生实际软件开发能力，让学生更好地掌握知识。本文通过了解数据结构课程的现状，找出存在的问题，提出课程改革的建议。
　　关键词：应用型本科转型发展;数据结构;教学改革
　　中图分类号：G642 文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2020）09-0159-02
　　数据结构课程是计算机科学与技术、软件工程、数据科学与大数据技术的基础性课程，在后续的学习中具有重要的作用。但是由于数据结构课程比较抽象，逻辑性强，导致很多实际应用开发与教学出现脱节，学生在学习后应用比较困难。在应用型本科转型发展的背景下，对数据结构课程进行教学改革，从而提高学生的实践能力。
　　1 教学的现状以及存在的问题
　　教育部推出课程教学改革，应用型本科转型发展等要求。因此，需要对传统的教学模式进行改革。现在，数据结构课程的教学中主要为教师讲解，改变教学方法，提高学生的课程参与度，可以改善教学效果，但是由于课程本身逻辑性、抽象性、难度比较高，导致教学效果不够理想。
　　1.1教学内容脱节
　　数据结构算法在使用时需要使用高级程序设计语言进行描述，高级程序设计语言课程是数据结构课程的先修课，可以提高学生的编程能力。以C语言为例，在学习过程中由于学生的学习能力有限，课时比较少，学生掌握的情况一般，很多教师对于指针以及结构体部分的内容教学强度比较弱，导致学生的练习不足，对C语言的知识掌握不够。在数据结构学习时，很多知识都需要使用算法进行描述，这两门课程的衔接不足，从而导致课程内容出现脱节，学生不容易听懂数据结构的内容，更加难以实践。
　　1.2重要性的认识不足导致学习的积极性不高
　　在数据结构课程的教学过程中，很多学生不理解学习数据结构有什么作用，教师只是强调数据结构非常重要，是考研课，在专业课程体系中具有承前启后的作用等，但是很多重要性都是对教师来说的。对于学生来说，更关心学习这门课后能够在什么地方应用，应该怎么应用。这种偏差导致学生不了解数据结构的重要性，从而降低学生的学习积极性。
　　1.3理论掌握以及动手的实践脱节
　　在数据结构的课程设计中，很多学生面对实际的问题或者应用型的题目，找到解题的思路，很多学生知道数据结构的理论，但是不知道如何在问题中应用。这表示，学生已经习惯接受知识，但是不能独立的思考，从而导致学生掌握理论与动手实践脱节。
　　1.4教学内容受到考试的影响，导致重点偏移
　　数据结构课程的考核往往是日常作业以及期末考试，但是考试中理论性知识占比过高，很少出现实际应用的可靠，不利于实踐性教学。
　　1.5教材的内容脱离实际，无法理解抽象的内容
　　由于数据结构课程的课程内容比较抽象，逻辑性比较强，学生不容易理解，在教学中很多教师都是照本宣科，对于课程内容解释都是根据教材进行，没有实际应用的案例，有些知识点不够连贯，讲解的内容枯燥，导致学生无法理解。
　　2 教学改进建议
　　2.1 改革教学的内容
　　2.1.1集体备课，加强教学的研讨
　　根据应用型本科转型发展的要求，对于学生培养目标等，由高级程序设计语言课程教师，数据结构课程教师等进行集体备课，增加沟通，防止出现课程教学脱节的情况。
　　2.1.2 明确学习的目标，使用案例教学，提高学生的学习积极性
　　教师需要正确讲解数据结构在专业课程中的重要性、地位，讲解在软件开发中数据结构的重要性，并使用案例进行引导。
　　2.1.3突出应用性，改革教学的重点
　　在教学大纲中需要根据学生的特点，学校的实际，以及时代的特点，专业的情况，突出专业课程的应用性，在讲解知识点的过程中，使用实际案例，讲解数据结构课程的应用环境。
　　2.2 改进教学的方法
　　2.2.1 翻转课堂
　　由于数据结构内容比较抽象，并且逻辑性强，传统的教学方法是由教师进行讲解，比较沉闷，不容易调动学生的积极性，无法达到教学效果。在教学课程中添加翻转课堂的教学模式，让学生进行知识点讲解，教师进行课堂的管理，在学生讲解后进行查缺补漏。通过翻转课堂的讲解，可以让学生主动学习，提高学生学习积极性，还能提高课堂活跃性，提高学生的语言表达能力，临场发挥的能力。
　　2.2.2 使用案例导入，教学一体化
　　对于学生的动手实践与理论掌握脱节的情况，在教学过程中使用案例导入，针对一个知识点的讲解，先对知识点进行理论的讲解，然后使用案例问题，之后演示解决问题的过程。让学生在理解问题后，分析问题，思考问题，对解题的方案进行讨论，之后教师带领学生进行实践。这样的学习模式，有利于提高学生的解决实际问题的能力，还能够提高学生的参与度，让学生参与到分析问题、解决问题的过程中，有利于让学生进行独立思考。
　　2.2.3 改革考核方式以及内容
　　在数据结构的课程中由于考核方法过度单一，试题中理论知识较多，这样考核方式无法考核学生的实践能力，从而导致学生对实践的学习不够重视。为了通过考试，学生会在理论课程中花费较大精力，从而忽略了实践性学习、训练。不符合实用型本科转型发展。因此，在考试时，需要添加日常实验训练的知识，从而提高学生的实践能力。 　　2.2.4 调整教材选择思路
　　在我国很多教材中讲解例题都是就题论题，不能够连贯的讲解知识点，导致与实际的应用发生脱节。这样的教材增加了学生记忆的难度，从而影响实际的应用，不利于应用型本科转型发展。应当尽可能选择导向性的教材，从实际问题或者案例进行讲解，在问题中带着知识点，有利于学生进行连锁记忆，将理论与实际应用进行练习，从而提高学生实践能力。这样的教材比较少，因此，还需要教师自己准备合适的实际案例，对知识点进行串联。
　　2.2.5 竞赛促学机制
　　在教学中发现，很多学生关注蓝桥杯，大学生程序设计竞赛等比赛，比赛中有一部分知识点为数据结构的内容。教师可以将竞赛的内容作为题目，融人教学中进行讲解，有利于提高学生的积极性，通过比赛，有利于促进学生学习积极性。
　　3 结语
　　数据结构课程是计算机相关专业中的核心基础课程，在后续学习以及应用中具有非常重要的作用。但是由于数据结构的课程内容抽象，逻辑性强，导致很多学生无法理解。传统的教学方法不能满足学生的需要，也不符合实用型本科转型发展。本文中分析了数据结构教学中存在的问题，教学内容脱节，重要性的认识不足导致学习的积极性不高，理论掌握以及动手的实践脱节，教学内容受到考试的影响，导致重点偏移，教材的内容脱离实际，无法理解抽象的内容等，并提出一些改革建议，希望能够提高教学的質量以及教学效果。
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　　【通联编辑：王力】
　　基金项目：湖南省普通高等学校教学改革研究项目：“工程教育专业认证背景下《数据结构》”课程教学改革与研究”，项目编号：2017-405
　　作者简介：成娅辉（1977-），女，湖南芷江人，副教授，硕士，主要研究方向为计算机应用。
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