“双高型”应用人才培养下数据结构教学策略研究

冉晓娟

摘要：鉴于信管专业以培养高分析能力、高应用能力的“双高型”应用人才为专业培养目标，数据结构课程是信息管理与信息系统专业知识结构中的核心课程。本研究基于数据结构课程的教学现状，通过分析教学内容、专业背景、新型智慧教学手段、分层实验教学设计及考核等教学主体，探讨了该课程的教学策略。

关键词：数据结构；“双高型”应用人才；教学策略

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）35-0204-02

信息管理与信息系统专业旨在培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等知识与能力的高分析能力、高应用能力的“双高型”应用人才[1]。在移动互联网时代，如何及時、准确地从浩瀚的数据海洋中获取有效信息，是该专业学生必须具备的专业能力之一。信息获取的各个环节与计算机科学技术密不可分，数据结构自然成为信管专业重要的必修课之一。

数据结构因理论抽象、逻辑性强、知识量大，对程序设计基础要求高，一直被视为难教又难学的课程。近年来，许多学者分别从教学理念、教学内容、教学措施等方面对该课程的教学方法进行了深入研究并取得了一定成果。比如文献[2]提出以CDIO工程教育理念为指导思想，从课程定位、教学模式、实践教学与考核四方面构建新课程体系；文献[3]提出“激、导、探、拓”的四步教学法；文献[4]则结合石油专业特点提出课程教学的改革措施。但上述教学研究成果无法满足信管专业“双高型”应用人才的培养目标。基于此，笔者结合自身在信管专业讲授数据结构课程的实际教学体会，认真分析课程教学现状，从设计教学内容、丰富教学手段、注重分层实验教学及制定严格考核准则等方面，研究适合于信管专业特点的课堂实践教学策略，并取得了良好的教学效果。

一、信管专业数据结构课程的教学现状

信管专业的核心知识模块是信息的组织、存储与检索，因此，数据结构课程应从信息处理的角度重点强调信息的构成与分布特征，通过算法设计开发出高效的信息系统，为解决信息的获取、加工、检索与利用起到有力的理论与技术支撑。但在实际的教学中，目前该课程的教学内容体系在专业能力培养上存在如下问题。

1.教学内容的专业针对性不强。教师多从计算机学科的角度侧重于讲授各种数据的逻辑结构、存储结构以及相关算法思想，缺乏专业针对性。学生不清楚数据结构与本专业的联系体现在哪些方面，误认为学习这门课程仅仅是为了掌握相关的计算机技术，对专业学习没有帮助，以致学生不能利用学到的知识解决本专业的实际问题。

2.教学模式陈旧，教学手段单一。教学是教与学的和谐统一，有学才有教，学生是教学主体。但目前的课堂教学大多仍采用以教师讲解为主的陈旧教学模式，学生只能按照教师的思路和节奏被动接受，压抑了学生的主体性，制约了学生的学习积极性。此外，配合教师讲解的多媒体课件，由于信息量大且节奏快，一方面增加了教师把握教学过程的难度；另一方面也造成学生被课件牵引，无暇思考和消化授课内容的现象，学生缺乏思维过程，从而难以理清并掌握课程的知识脉络。

3.实验课时严重不足。受学时数之限，我校数据结构课程的实验教学严重不足，大多数学生编程能力较差，只会将现成代码输入电脑，调试出结果进行验证，不思考程序设计思路、方法及其实际可用之处，实验教学效果不理想。

二、课堂实践教学策略的研究

数据结构作为核心基础课程，对信息化人才知识结构的完善非常重要。其教学需要有效结合专业背景知识，以满足专业培养目标，充分体现专业特点。笔者结合近年来的实际授课经验，从教学内容、教学手段、实践教学及考核几方面提出以下策略以改进教学成果。

1.重视教学内容与专业背景结合。根据信管专业的知识结构体系，严密制订教学大纲，精心设计教学内容，努力做到每个知识点与专业背景有机结合，比如数据与信息的结合、结构与信息组织的结合、查找和排序算法与信息检索的结合等。通过这样的教学尝试，加深学生对数据结构理论与其专业应用的认知。

2.引入新型智慧教学方案，重视案例阐述。在实际教学中，笔者一方面向学生推荐翻转课堂或MOC课等新的教学形式，拓展学生课外获取知识的途径[5]；另一方面，在课堂教学中引入新型智慧教学平台——“雨课堂”，丰富教学手段。课前利用该平台发布教学提纲，引导学生课前预习，提高其主动参与意识；课中利用平台进行课堂讨论与分享，及时获取学生知识掌握的情况，以便突出教学重难点；课后利用平台发布限时习题督促学生复习，量化了解学生的学习效果，把握其学习轨迹，及时调整教学进度。此外，笔者在课堂教学中尽量采用生活案例来阐述枯燥理论。例如，“队列”可用学生食堂排队进行类比，诠释其“先进先出”的运算原则；“最短路径算法”则可与学生规划旅游路线问题相结合。

3.注重分层实验教学，激发学生的创新能力。制定分层实验教学方式，同一知识点设置三类不同难度的实验：验证性、设计性和综合性实验。验证性实验难度最低，主要以验证、巩固为主，要求学生必须独立完成；设计性实验在难度和深度上有所提升，旨在模拟特定数据结构的简单应用，教师重在引导学生分析问题，指导其设计数据结构和算法，最终编程实现；综合性实验则难度和深度最大，要求解决一个难度较大的实际应用问题，重在锻炼学生独立分析、解决问题的能力。教师需提前一周下达任务，且只需指出问题的关键点，然后由学生独立完成资料的查阅、数据结构与算法的设计与实施。根据教学实际情况，笔者将验证性实验定为课程必做的实验，设计与综合性实验则为选做实验，这种层次分明的实验教学，符合学生的认知规律，满足不同层次学生的需求，能有效提高学生综合运用知识的能力，提升学生的动手能力。

4.制定高效、严格、合理的考核措施。在教学过程中，笔者注意到总会遇到一些学生不愿独立思考直接抄袭他人作业或者提交的实验报告代码雷同等；极个别的学生平时不努力，期末临时抱佛脚应付考试；等等不良现象。针对这些情况，笔者建议制定严格的考核措施，提高平时成绩的所占比例，且平时成绩由平时作业成绩和实验成绩两部分构成，以督促学生在课余时间加强学习，主动思考，巩固知识。教师在授课之初可将班级分成小组，每组选举一个小组长并依次轮换，小组长主要负责平时作业的自查以及实验课上负责讲解本组所提交的程序代码、实验中遇到的问题及解决方案、实验心得等，使学生从会写代码到会讲程序，提升其分析问题和解决问题的能力。

三、结语

数据结构作为一门综合性课程，涉及知识面广。在针对信息管理与信息系统专业的具体教学过程中，笔者紧密围绕信管专业“双高型”应用人才培养目标，结合自身的教学体会及时总结经验，研究并提出课堂实践教学策略能有效提高教学质量，从教学方法上帮助学生消化并吸收数据结构的原理和方法，提高学生将理论与实际应用相结合的能力，为分析能力、应用能力高的信息化人才培养迈出坚实的一步。

参考文献：

[1]邱颖豫，曾宪权.应用型本科院校“数据结构”课程建设改革与实践[J].吉林省教育学院学报，2013，9（9）：70-71.

[2]曾晓辉，文展，付琳.CDIO模式下的数据结构教学体系探索[J].计算机教育，2015，（2）：36-39.

[3]徐翀，金洁洁.激、导、探、拓四步教学法在数据结构教学中的应用[J].计算机教育，2012，（3）：65-68.

[4]连远锋，王新，李莉.“因专业施教”的数据结构教学改革探索[J].计算机教育，2011，（6）：5-7.

[5]孙丽萍，程婧，罗永龙.翻转课堂在数据结构教学中的应用研究[J].计算机教育，2015，（24）：71-74.