引入計(jì)算思維的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)改革研究

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1、為了確?！敖虒W(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)。引入計(jì)算思維的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)改革研究　　摘要：以計(jì)算思維的定義、特征和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程在教學(xué)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題為切人點(diǎn)，把計(jì)算思維應(yīng)用于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)，從計(jì)算思維有助于重組程序的實(shí)現(xiàn)、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的算法思維隸屬于計(jì)算思維、計(jì)算思維有助于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程靈活性的實(shí)現(xiàn)以及計(jì)算思維能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣四個(gè)方面進(jìn)行分析，對(duì)引入計(jì)算思維的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)改革予以研究?！　￡P(guān)鍵詞：計(jì)算思維；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；教學(xué)改革　　0

2、.引言　　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)類課程的基礎(chǔ)。是設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)編譯程序、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及其他系統(tǒng)程序和大型應(yīng)用程序的重要基礎(chǔ)，也是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心課程。該課程不僅是計(jì)算機(jī)軟件編程課程中的重要分支，對(duì)于我國(guó)培養(yǎng)高水平的程序設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)人員也是不可或缺的。計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。近年來(lái)。計(jì)算思維受到越來(lái)越多的重視，如何在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)中引入計(jì)算思維是一個(gè)值得思考的問(wèn)題?！　?.計(jì)算思維的內(nèi)涵　　計(jì)算思維的定義為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂

3、教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開(kāi)展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)?！　∮嘘P(guān)計(jì)算思維的定義是隨著計(jì)算方式的變化而不斷變化的，計(jì)算思維并不是現(xiàn)代新生事物，從古至今，計(jì)算思維一直存在，從算盤(pán)到計(jì)算器，再到現(xiàn)代廣為普及的計(jì)算機(jī)，計(jì)算思維的內(nèi)容在變化的同時(shí)，其內(nèi)涵也在不斷豐富。目前來(lái)看，被大家廣為認(rèn)可的計(jì)算思維定義是：運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)以及對(duì)人類行為進(jìn)行科學(xué)的揭

4、示等一系列隸屬于思維世界的活動(dòng)翻?！　∮?jì)算思維的特征　　計(jì)算思維可以分為幾種不同的思維方式，主要有抽象、遞歸與保護(hù)、糾錯(cuò)與冗余、恢復(fù)。通過(guò)啟發(fā)推理的方式，對(duì)情況不確定的事物進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)與思考，其具有根本技能性、概念性、工程思維的外延性、人性化、范圍全面性五個(gè)方面的主要特征凹?！　?.《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程存在的主要問(wèn)題　　課程內(nèi)容較為抽象復(fù)雜　　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容包括線性結(jié)構(gòu)、樹(shù)形結(jié)構(gòu)、圖狀結(jié)構(gòu)，其教材內(nèi)容主要為描述性知識(shí)，對(duì)抽象事物進(jìn)行概念性的描述必然使得其缺乏生動(dòng)，不容易被學(xué)生學(xué)習(xí)與掌握?！　∠葘?dǎo)課程不夠扎實(shí)為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源

5、運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開(kāi)展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確保“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)。　　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的學(xué)習(xí)必須有一定的先導(dǎo)課程做基礎(chǔ)，例如《算法分析與設(shè)計(jì)》課程以及《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程，學(xué)生先導(dǎo)課程的知識(shí)掌握程度直接影響到《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的學(xué)習(xí)能力，在高校實(shí)際的教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)校對(duì)于《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程的重視程度并不高，在兩者課程的設(shè)置上，一般都是間隔一個(gè)學(xué)期到兩個(gè)學(xué)期，由于《C

6、語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程內(nèi)容本身就屬于抽象理論內(nèi)容，需要的實(shí)踐性較強(qiáng)，學(xué)生在學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》時(shí)，其《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》的基礎(chǔ)知識(shí)已經(jīng)淡忘，對(duì)于其中相關(guān)的變量、控制語(yǔ)句以及數(shù)據(jù)類型等知識(shí)基本已經(jīng)消失殆盡，所以在進(jìn)行算法編程時(shí)會(huì)遇到很多的困難，難以將《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的基本算法、基本存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的C源代碼，這就使得《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)的課堂效果很不理想?！　≌n程實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱為了充分發(fā)揮“教學(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)備的作用，我們不僅把資源運(yùn)用于課堂教學(xué)，還利用系統(tǒng)的特色欄目開(kāi)展課外活動(dòng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育、健康教育、反邪教教育等豐富學(xué)生的課余文化生活。為了確?！敖虒W(xué)點(diǎn)數(shù)字教育資源全覆蓋”項(xiàng)目設(shè)

7、備正常使用，我校做到安裝、教師培訓(xùn)同步進(jìn)行。設(shè)備安裝到位后，中心校組織各學(xué)點(diǎn)管理人員統(tǒng)一到縣教師進(jìn)修學(xué)校進(jìn)行培訓(xùn)，熟悉系統(tǒng)的使用和維護(hù)?！　　稊?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的教學(xué)要求之一就是學(xué)生能夠具有復(fù)雜程序的設(shè)計(jì)技能，實(shí)踐對(duì)于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程環(huán)節(jié)的重要性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于理論知識(shí)的傳授。對(duì)于涉及到的具體問(wèn)題，此課程的學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)是要求學(xué)生能夠使用相應(yīng)的算法以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨(dú)立解決一定程度的問(wèn)題。這就要求課程中的實(shí)踐課時(shí)必須有所保障，完成上機(jī)實(shí)驗(yàn)就是必須的過(guò)程。目