多元融合教学模式在《数据结构》课程的运用
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摘要：针对目前高职《数据结构》课程教学的特点，提出多元融合教学模式，整个课程教学融入生活案例、实践探究、信息手段教学、课堂游戏，将多种教学模式融合在一起，合理利用，让学生全方位体验《数据结构》的学习。通过一学期对一个74人的班级的实践教学调查发现学生学习《数据结构》的兴趣显著提高，学生对该教学方法的赞同度和认可度极高。
关键词：多元融合；体验式学习；数据结构
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）23-0118-02
一、引言
随着信息技术的发展，越来越多的信息化手段运用到课堂教学中，如手机APP、3D动画、AR/VR。虽然这些信息化手段给我们的教学带来了生气，但同时也增加了教学成本。而且目前部分教师课堂教学中一味地强调信息化手段，却忘记了教育的本质。如何改变这一现象，本文提出在实际教学过程中打造“低成高效”的多元融合教学模式，并将这种教学模式运用到《数据结构》课程的教学中。
二、《数据结构》教学
《数据结构》课程是计算机专业及相关专业的核心专业课程，是计算机国家等级考试和高职专升本考试的必考课程。同时也是编程领域、计算机相关工作的专业基础知识。然而《数据结构》课程对理论和实践要求都很高，高职学生基础薄弱，部分学生的语言编程能力差，大多数学生都表示该课程很难学。如何去改变这一现象，这是很多高职教师一直在探讨的问题。有的教师在该课程中运用大量的信息化手段，运用手机APP、3D动画，开始时，效果很明显，学生的兴趣、计算思维能力等得到了短暂的提高。长此以往，学生始终逃脱不了手机的诱惑，又成了“低头族”。笔者通过体验式教学，结合信息化教学手段，根据相关知识特点，设置特定的游戏，让《数据结构》课程教学成为“不插电”的计算机教学，让每一个学生都参与到游戏中来，体会到知识的精髓。
三、多元融合教学模式
传统的教学模式比较单一，体现在知识与学生主体无法互动，现在《数据结构》课程中将多种教学模式融合在一起，合理利用，让学生全方位体验《数据结构》的学习。通过以下几个教学环节贯穿整个课堂教学。
（一）课前准备
“凡事预则立，不预则废。”教师的充分备课直接关系到课堂的教学效果。根据课程知识点的特点，结合生活中的案例，合理安排课程知识讲解的结构，让我们的课堂源于生活，课程源于生活。充分的教师备课能使学生尽快进入课堂状态。
（二）多元化体验式教学
《数据结构》理论性很强，然而高职的学生的基础薄弱，如何让学生全方位地“体验”《数据结构》的课堂，笔者在课堂教学中采用多样化体验式教学，让学生充分领悟到《数据结构》知识的精髓。
1.生活案例教学体验。陶行知先生说过：“生活即教育。”教育源于生活，又回归于生活。我们要抓住生活中的素材，把握生活中的教育契机，让教育和生活真正成为一体。具体来说，可以在日常生活中找出与学习相关的事物进行《数据结构》知识的切入。比如，《数据结构》课程的第9章《排序》，笔者在导入课程的时候讲解“插入排序”概念的时候就用生活中抓扑克牌的案例，整个排序过程可以使用抓牌来模拟。抓第一张牌的时候无所谓顺序，放在手里就好，抓第二张牌的时候和第一张比较，按从小到大排好顺序，抓第三张牌的时候，和前面两张比较，“插入”适当的位置，后面的牌依次类推插入正确位置，最后手里的牌也就排好了顺序，还有一点需要注意，抓牌时可以真的将一张牌插入到另外两张牌之间的（实际上也是占用了原来牌的位置），但是在内存中，比如连续在10、J、Q、K、A数组中，要想在元素10和元素J中间插入一个数字是做不到的，如果确实要放到这两个数中间，那就需要将元素J往后移动，给需要插入的这个数字腾出一个地方，元素J后面如果也有其他元素呢？那就也需要向后移动，一直到后面没有需要移动的元素为止。这样的讲法有利于学生理解知识点。
2.实践探究体验。《数据结构》是一门理论性和实践性很强的学科，在实际教学中可以通过实践任务完成知识的掌握和技能的形成。在实际教学中，创设一个任务，让学生带着任务去学习，激发学生的探究欲望。让学生运用知识解决实际问题是我们教学目的，只有面向真实工作任务时知识和技能才会融合，从而实现“做中学”和“做中教”。
3.信息手段教学。随着信息技术的发展，信息化教学手段越来越丰富。教师在教学过程中，根据学生的特点和知识点合理采用信息手段，将知识动态化。课前，学生可以根据任务安排，观看MOOC、SPOC视频课程资源；比如在讲解《排序》的章节的时候，我们可以利用动画，直观地比较不同的排序，分析出影响排序效果的因素，得出不同条件下排序方法的选择规律，破解了教学难点。学生参与游戏，并将做游戏的过程录制成短视频做出微视，供学生课后学习，更符合现代大学生的习性，让他们接地气地学习，打破教学方式单一的状态。
4.课堂游戏的选择与设计。根据课程教学内容与教学目标选择恰当的课堂游戏或设计课堂游戏的环节。比如，在《排序》的实验实训。我把这个教学过程分成两个环节来完成，即实训环节和游戏环节。我把班上的学生分组，让他们在最短的时间内完成排序，让班上的每个学生都参与到排序的过程中，培养了他们团队合作精神，教学难点也就迎刃而解，完成了任务。同时，我录制学生排队游戏视频，制作微视，供学生课后学习。学生根据实验要求，上机实验，课后完成实验报告。
四、教学效果
通过一学期对一个74人的班级的实践教学调查发现学生学习《数据结构》的兴趣显著提高，学生对该教学方法的赞同度和认可度极高。在问卷调查过程中，笔者对学生学习兴趣、学生思维能力、计算思维能力的培养、学习方式的改变等方面的情况做了集中调查，并结合测试题目的结果进行了对比分析。
根据调查结果分析，笔者认为：（1）在学习过程中，仍然有小部分学生学习兴趣没有提高，学习方式没有任何改变，这部分学生学习的积极性有待提高；（2）大多数学生通过多元融合教学模式的学习，成绩有了明显的提高，班级整体学习成绩都有了大幅度的提高；（3）多元融合的教学模式，激发了学生的学习动机，提高了学生的学习兴趣和认知能力，直接影响了学习者在学习态度、学习方式方面的改变，有利于学生内化知识。
五、结束语
通过案例引导、游戏辅助、任务驱动等教学方法的应用，利用适当的信息化资源手段，一步步将原本枯燥乏味的课堂变为学生愿意分组讨论，进而寻求团队合作的师生交互式课堂，不仅实现了学中做、做中教，同时也巩固了教学重点，破解了教学难点。整个教学过程，继承和创新了传统教学模式，利用现有的教学资源，打造“低成高效”的体验式课堂；运用生活案例，让教育源于生活，培养学生应用教育的技能，发展学生的创新思维，从而培养学生根据实际情况来解决问题的能力；动画视频资源方式等信息技术和资源的使用，将知识动态化，降低了学习难度；制作小视频，形成接地气、受学生欢迎的学习方式，打破教学方式的单一性。总之，通过这些调整使得整个教学过程乐学、易学、趣学、活学。
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