高职高专数据结构课程内容优化模式

摘要：在传统教学模式下，教师很难在缩短的理论课时内完整介绍高职高专数据结构课程理论知识，严重影响教学效果。针对这种情况和高职高专数据结构课程的教学改革需求，文章分析和研究数据结构课程的具体内容，提出优化与整合高职高专数据结构课程内容，从而形成课程内容优化模式。

关键词：高职高专教育；数据结构课程内容；优化与整合

1 问题的引入

当前，我国高职高专教育发展已走过十几年的历程。在高职高专教育中，基于高职教育的特点，对高职高专学生主要强调实践性、技术性和应用性的培养，具体落实到每一门专业课程的教学大纲和教学计划，就是要降低理论知识的难度和深度，缩短理论知识的学时，增加实验课时和实践动手环节，从而重点培养学生应用技术实践的能力。

在高职高专计算机应用等IT相关专业的人才培养中，教师需要针对高职高专人才培养目标和培养方式的特点，缩短专业核心基础课程数据结构的理论知识授课课时，而增加培养学生动手实践的实验和实训课时。但是现在绝大部分高职高专的数据结构教材，在内容的章节编排上基本还是沿用了传统教材的组织结构，包括绪论、线性表、栈和队列、其他线性结构、树和二叉树、图形结构、查找、排序。由于高职高专的理论知识授课课时缩短，从事数据结构课程教学的教师都明显地感觉到如果按教材照本宣科，一般是讲不完这些章节的，特别是后两章：查找和排序。而这两章恰恰是比较重要和应用较广的知识和技术，特别是排序技术，前面一些章节的部分程序需要用到此技术，即先将数据进行排序，再继续进行其他操作。

在人才培养目标上，高职高专计算机应用专业定位于培养软件开发中的“蓝领”。数据结构课程主要在于培养学生的程序设计技术能力，主要课程内容包括程序设计方法及程序具体实现技术等，因此，教师对理论知识不用讲太深。但是，数据结构是一门将理论、技术及工程紧密结合的课程，学生如果对理论知识掌握不扎实，那么也很难掌握程序设计的技术和方法，只能设计出功能有限的简单程序，而此种程序的应用范围也是有限的。

同时，相当多出身于高职高专的“蓝领”，在从事一段时间的软件开发工作后，就不只是满足于“编码”，而是希望往软件设计师发展。有些实力有限的软件开发公司则更希望员工既是编码员又是软件设计师。这就给高职高专数据结构课程的授课教师提出了挑战，既要给学生讲授编码技能，又要为他们将来的发展奠定坚实的理论知识基础。如何在有限的授课时间内兼顾到这两方面？这是摆在高职高专数据结构授课教师面前首先需要思考与解决的一个问题。

仔细探究解决以上问题的方法，发现优化和整合数据结构课程内容是解决这一问题的一种主要途径。在高职高专数据结构课程教学中，教师应以一个更高的全局视野，剖析该课程中各章节的核心知识内容，探索各章节知识间的内在联系以及创新性的教学模式，进而优化和整合课程内容，而不再沿袭以往的内容组织模式和授课进程，从而达到高职高专人才培养目标。

2 问题的解决

针对前面剖析的问题，笔者经过多年的教学实践与研究，提出如下几个方面的优化模式。

2.1提炼学科知识的核心与精华

2.1.1以定位限定教学内容和范围

高职高专教育对学生的培养定位是培养生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型人才，并从社会需求和高等教育地位出发，确定高职高专教育定位和培养目标，形成有别于学科型和工程型的技术复合型人才的培养模式。对于技术应用型人才的培养，教师在学科知识与内容的选择上，必须有所界定，不能太宽，也不能太深，要以程序员的编程技能需求确定数据结构学科知识与技能的教学范围。

从程序员的编程技能需求来看，软件开发领域中的“蓝领”程序员对数据结构学科知识与技能的需求主要是能理解软件设计师所做的设计图，特别是能读懂设计图中的数据存储和算法设计，进而实现高质量的编码；能将编程中碰到的问题反馈给设计师，进而让设计师改进或优化设计。因此，针对高职高专学生的培养，教师应将数据结构学科知识与技能的教学范围界定在基本理论和技能上。高职高专学生掌握数据结构学科的基本理论和技能后，既能胜任程序员的角色，又能在工作几年积累经验后，逐步往软件设计师层次发展。

2，1，2以基本要求确定教学重点和深度

对高职高专学生进行理论知识教育，要以理论知识够用为原则。因此，教师要适度裁剪数据结构课程内容的重点，降低知识内容的难度，只要能给学生介绍数据结构的基本应用知识即可。教师在讲解与介绍理论知识时，对辅助性的知识简单带过，把时间和精力放在重点讲解关键性的理论原理与技术上；在选择实践案例时，要选择既能揭示数据结构学科知识作用，又有趣味性的案例，以激起学生浓厚的探究兴趣，使学生易于理解和掌握，尽V7KoWfdx26AtEsAXWAIQeQ==量不要选用算法思想及实现起来很复杂的案例。有些案例的算法可能是通过总结实践得到，这种案例晦涩难懂，对于没有工作经历的学生来讲，是不易于理解与掌握的。此外，教师还要考虑到高职高专学生接受理解知识的能力，案例若选择不当，反倒会影响和打击他们的学习积极性。

2.1.3以现代教育技术丰富教学手段

现代教育媒体不但能传送语言、文字和图片，而且能传送活动图像，增强了信息的表达能力和教学直观性，将教学内容具体、形象、生动地传达给学生，有效激发学生的学习兴趣。教师在设计数据结构课程教案时，可以充分利用丰富的教学技术，在制作PPT教案时融入多媒体技术，如使用图形辅助讲解数据在内存条中的存储结构，使用动画展示算法思想等。这些图形与动画直观和生动，既利于学生产生兴趣，易于理解和掌握知识，又可以帮助教师加快教学进程，一举多得。

2.2优化及整合课程内容

仔细探究数据结构课程内容，是完全可以将课程内容进行优化与整合的，特别是可以将数据结构课程中最后两个章节（查找技术、排序技术）的内容整合到前面的章节中，因为这两个章节的知识都建立在前面章节知识的基础上。同时，对于前面章节知识的课后习题，特别是线性表这一章的部分课后习题，学生只有在理解与掌握数据排序的知识及技术后才能练习。因此，可以将这两个章节的内容作为前面章节知识的延伸应用，并替换前面章节中实际应用意义不强的案例，也就解决了因整合内容而需要增加课时的问题。

经过仔细研究与分析，我们将数据结构的课程内容进行如下整合。

1）将查找中的二分查找算法、散列查找算法以及排序中的希尔排序算法、快速排序算法优化整合到顺序表中，替换顺序表中实际应用意义不强的程序，如顺序表基本操作程序和一元多项式相加程序；而对于查找的顺序查找算法，排序中的冒泡排序算法、选择排序算法，思想与实现比较简单，教师一般在C语言程序设计课程中都会介绍到，因此在数据结构课程中可以省略不讲，也就不用对其进行整合。

2）将排序中的基数排序算法和插入排序算法优化整合到链表中，替换链表基本操作程序；

3）将查找中的二叉排序树算法以及排序中的堆排序算法优化整合到树与二叉树这一章中，作为这一章的延伸应用来讲解。

至此，优化与整合就完成了，在我们的实践应用中取得不错的教学效果，既保证教学进度又可以给学生讲授比较完整的数据结构学科知识。以下是一个优化整合的例子，这段程序整合了顺序表、插入排序算法、二分查找算法等知识与技术，在编辑集成开发环境中调试运行成功。

上述程序集成顺序表存储技术、顺序表建立技术、顺序表输出技术、数据排序技术、数据查找技术，能够缩短授课时间，从而解决了高职高专教学特点所带来的理论知识教学难题。

3 结语

作为为社会服务的教育，特别是服务于生产第一线的高职高专教育，应不断改革创新以适应国家对教育的要求，而教学作为学校教育的具体表现，更要不断改革发展。为我国生产第一线培养与输送高层次应用技术型人才的高职高专教育，将在大量工作于第一线的高职高专教师的不断摸索和探究下发展成熟起来。他们将提高我国高职高专的教学水平，从而更好地培养出为国家、社会、人民服务的人才。