《数据结构》课程的教学探索与实践

摘要：基于《数据结构》的教学要求和存在的问题，本文结合笔者的教学实践经验，从教学结构、教学手段和教学语言等方面，就《数据结构》课程的教学方法与技巧进行探索。

关键词：数据结构；教学方法；学习兴趣

《数据结构》是计算机学科的核心课程，且课程具有一定的难度和抽象性。通过该课程的教学，能进一步提高学生数据抽象能力和程序设计能力，并为后续课程打好理论基础。本文针对专科函授生的特点及《数据结构》的课程特点和教学过程中存在的问题，探讨在教学过程中如何将课程内容条理化和形象化，使学生易于理解和掌握，并激发学生的学习兴趣和积极性。

一、分析存在的问题，因势利导进行针对性教学

在教学过程中，学生普遍反映课程学习难度大，课程适用性不强，学习完了也不会应用。究其原因，一是由于学生没有系统地学习过计算机知识，理论基础普遍比较薄弱，数学思维能力欠缺，程序语言不熟练，编程经验不足。二是学习时间少，函授生一般在周末上课，学习和实践操作的机会较少，而且所安排的理论课时多，实践课时少，给学生可支配的时间不多。三是课程内容多、概念多、涉及大量模型及操作算法，理论性强，内容抽象。同时，很多学生都没有系统地学习过如《程序设计语言》和《离散数学》等前导课程，所以，学生不能很好地理解程序语言中数据类型、函数、参数传递及离散数学中集合、树、图等概念，从而导致在本课程的学习过程中困难重重。四是实践操作能力较差，学生往往听得懂理论方面知识，但要编程实现算法，却不知如何下手。学生在学习过程中难以把握整体内容，学完后相应知识后，也不知在实际问题中如何应用，这使得学生容易产生畏难和厌学情绪，逐渐失去学习的兴趣。

面对教学过程中出现的各种问题，教师要因势利导，根据学生的学习接受能力，适当调整教学内容，更新教学手段和方式，要有针对性地进行教学，通过各种途径，树立学生的信心，激发学生的学习兴趣和求知欲，使学生由被动学习转为主动学习，从而提高教学效果。

二、明确教学目标，优化教学结构

教师要明确《数据结构》课程的教学目标，就是要通过算法训练来提高学生的逻辑思维能力，通过程序设计技能训练来培养学生的综合应用能力，使学生能将实际问题中所涉及的处理对象在计算机中表示出来，并对它们进行处理。但此门课程比较抽象，教师要合理分析学生的学习能力和接受能力，并细化教学目标以逐步去实现。可将课程的教学重点放在线性结构、非线性结构和查找及排序。线性结构主要包括线性表、栈和队列方面的知识；非线性结构主要包括树和图。每类数据结构包括逻辑结构、存储结构和算法描述方面的内容。教师在教学过程中，要紧紧以这三点为核心对每种数据结构进行分析。首先，让学生了解数据结构的逻辑特点和各种算法的思想；然后，让学生熟练掌握各种常用的算法与数据结构，并编写程序实现这些算法；最后，把编程思想和设计思路运用到实际应用中解决问题。这样，由表及里、由线性到非线性、由简单到复杂，把握数据结构的整体框架，循序渐进地实现教学目标，逐步培养学生的设计思想，让学生在问题求解的过程中体验学习的乐趣，进而激发学习热情，提高学习兴趣。

三、把握重点，有选择有层次地开展教学

在教学过程中，教师要根据所安排的课时，针对学生的实际情况，在保证知识点连贯的前提下，适当调整教学内容，突出重点和要点，有选择有层次地教学，尽量在有限的课时内达到较好的教学效果。对于线性结构知识的教学，要重点讲解线性表，因线性表是最基本的一种线性结构，掌握了它的原理及操作方法，在学习栈、队列和串等数据结构时就相对容易。对于非线性结构方面的知识，教师要详细讲解树，其中的二叉树知识更要重点讲解。查找和排序主要是分析各种典型排序方法及其性能，根据教学时间，可以选择折半查找、二叉排序树查找、直接插入排序、冒泡排序作为教学和实验的重点内容。

四、更新教学手段，激发学生学习兴趣

兴趣是激发学生学习积极性的动力，是激发创造力的必要条件。一个人只有在做事情时感到其乐无穷，精力才会高度集中，才能充分发挥自身的聪明才智，有所创造。因此，在教学过程中，教师要采取多种手段激发学生的学习兴趣。

（1）利用多媒体技术进行直观教学。由于课程涉及到很多数据的逻辑结构、存储结构及其相应的算法。传统教学需要在黑板上画大量的图表，并不断擦改以表现其动态的过程，这既占用了过多的课堂教学时间又不利于学生的理解。因此，教师要充分利用多媒体技术，采取形象直观的教学方式。如利用多媒体课件动态演示链表结点的插入、删除操作等。这样既节省了时间，又加深了学生对算法的理解，有利于课堂教学的优化，渲染教学气氛，提高学生学习的兴趣。

（2）利用与数据结构相关的生活实例来引入知识点。如通过学生在食堂就餐时取、放餐盘的例子，引入对栈逻辑特点的讲解；通过在银行取款排队的现象，引入对队列逻辑特点讲解；通过分析解决“猴子选大王”等实际问题，激发学生学习计算机程序的兴趣。

（3）构建良好的师生关系，加强师生交流，及时了解学生的想法和学习中遇到的问题。教与学是双边互动的，所以，在教学过程中，教师要及时与学生互动，了解他们的想法和学习情况，耐心解答学生在学习中遇到的各种问题，让学生主动参与教学，实现教学互动，以更好地激发学生的学习兴趣。

五、充分利用语言工具，提高教学效果

马卡连柯说过：“同样的教学方法，因为语言不同，就可能相差二十倍。”这说明教学语言是教师启发和引导学生的重要工具。因此，在教学过程中，教师用词要准确规范，操作步骤要层次分明、条理清楚；语言要有启发性，要引导和启发学生积极思考；表达方式要形象生动、通俗易懂，化抽象为具体，帮助学生理解概念和掌握操作。如在讲解“逻辑结构”和“存储结构”时，学生容易混淆这两个概念，教师可通过授课班级的学生表来说明。表中学生与学生的先后关系，就是该表的逻辑结构，如“王明”的前面是“李涛”，后面是“刘小海”；当把此表的信息存入计算机时，用计算机语言来表示他们之间的先后关系的，就是该表的存储结构。用通俗的语言将所要讲授的内容正确地表达出来，既联系实际又贴近学生生活，容易提高学生的学习兴趣，易于学生接受新知识、掌握新技能。另外，教师在教学中要经常提出一些富有启发性的问题，让学生积极思考，深入探讨，并提出解决问题的方法。这样，学生既获得了知识，又提高了分析问题和解决问题的能力。

（作者单位：肇庆市工程技术学校）

参考文献：

[1]严蔚敏，吴伟民.数据结构（Ｃ语言版）[M].北京:清华大学出社，1997.

[2]蒋宗礼.实施创新教育，培养创新人才[J].计算机教育，2008，（3）.

[3]唐建清，邹国霞.《数据结构》课程教学初探[J].桂林航天工业高等专科学校学报，2005，（1）.

[4]许高厚.课堂教学艺术[M].北京：北京师范大学出版社，1997.

责任编辑 何丽华

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