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【摘要】數据结构是计算机专业中的一门重要的专业必修课程，也是应用型人才培养方案中的一门重要课程。由于该课程的理论性强且内容抽象，学生难以理解，本文以我校的应用型人才培养为目标，针对独立学院传统教学中存在的问题，阐述了应对的教学改革措施，以培养学生的逻辑思维能力、程序设计能力和动手能力，实现多元化教学，从而提高教学质量，更好地实现应用型人才培养目标。
【关键词】数据结构 应用型人才培养 教学改革 多元化
【基金项目】河北省2017-2018年度高等教育教学改革研究与实践项目《独立学院计算机类应用型人才培养的实践探索》（2017GJJG363）。
【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）16-0255-02
随着社会经济的发展和科学技术的进步，社会各界对计算机专业的人才需求越来越趋于解决各类实际问题的应用型人才，各类高校也越来越重视应用型人才的培养。数据结构作为计算机软件开发的基础课程，在专业人才培养中占有举足轻重的地位，要求在教学过程中，不仅要注重理论知识的讲授，而且要注重实践能力的培养。
目前数据结构课程的学习对于独立学院的学生来说，不但内容众多、概念抽象、难以理解，而且需要较强的逻辑思维能力，使得学生难以真正掌握其精髓，从而导致学生逐渐失去学习兴趣，学习积极性不高，最终严重影响教学效果。针对这些问题，必须对独立学院数据结构课程的教学进行改革。本文结合计算机专业应用型人才培养的目标，进行了教学模式和教学方法的研究，力争在有限的时间内让学生掌握好理论知识，提高学生的实践动手能力。
1.数据结构课程的教学现状与存在的问题
数据结构课程的理论性较强，在传统的教学模式中，教学方式均是采用课堂教授为主的灌输型教学，多以传授课本上的基本概念、基本算法为主，课程本身也比较抽象难懂，再加上部分学生程序设计语言课程没有掌握到位，在编程时无从下手，从而造成很多学生理论知识掌握不牢固，实践能力不高，最终呈现出来的教学效果不能满意，究其原因，主要存在以下问题：
1.1理论性强、内容多而抽象
数据结构课程在计算机课程体系中处于核心位置，是一门理论性较强、内容众多且抽象的课程，算法繁多且较难理解，其教学目标是使学生在掌握这些内容的基础之上，学会灵活使用数据的组织方式来描述现实世界中的关系，培养学生算法分析与设计的能力，最终能够解决实际问题。该课程对学生的逻辑分析能力、抽象思维能力和空间想象能力要求较高，高难度的教学内容造成学生学习的积极性不高，不容易提起学生学习的兴趣，以致于达不到良好的教学效果。
1.2 教学模式单一，缺乏吸引力
由于该课程理论知识太多、算法众多、难以理解，加上独立学院的学生主动学习的能力比较差，必须由教师带领学习，而且教师在授课的过程中，教学模式大多采用多媒体教学来完成，教学表现形式为教师主导的“填鸭式灌输”教学，学生则被动地听取，从而忽略了学生在课堂中的主体地位，造成学生的积极性和学习兴趣不高，另外，由于教学任务比较紧促，教师与学生的互动交流较少，学生也缺乏独立思考的时间，导致课堂效果不是很满意。
1.3 实践环节薄弱，不够重视
数据结构的理论内容较多，教师往往需要花大量的时间在课堂进行讲解，从而造成教学观念重理论、轻实践，对实验课不够重视，学时安排较少，学生在有限的时间内只能完成基础算法的实现，所做的也只是将课本上的伪代码用程序设计语言实现，即翻译和抄写工作，根本没有理解算法的精髓，不能达到学以致用的效果，所以当遇到实际问题的时候，根本不知如何下手，容易产生畏难情绪，从而失去学习的兴趣和自信心。由于实践训练不足，造成学生的程序设计能力和动手能力都比较差。
1.4 前导课程未能掌握，学生基础较差
数据结构课程的学习是基于程序设计语言的，需要一定的编程能力。如果学生在前期没有熟练掌握好程序设计语言课程，会对该课程的学习造成直接的影响。由于程序设计语言课程的学习是在第一学年，那时学生刚步入大学，还不能适应大学的教学方式，自学能力、自控能力较差，而且在进入大学之前，绝大部分同学完全没有接触过计算机编程，很难形成程序设计的思维，再加上课时安排也不是很多，造成学生不能很好的掌握程序设计语言课程，直接影响了后面数据结构课程的学习。
2.应用型人才培养的数据结构课程的教学改革措施
以上存在的问题与应用型人才培养的目标不相符合，对数据结构课程的教学改革势在必行，整体教学改革的思路是转变思想，结合企事业单位的用人需求，站在学生的角度去考虑，充分调动学生的积极性，发挥学生的主动性，具体应从以下几个方面入手，然后将这些方法和措施加以综合运用，以便更好地提高教学效率和教学质量。
2.1完善教学培养计划
根据数据结构课程的特点，要求学生在学习该课程之前，应当熟练掌握程序设计语言的知识，因此在安排教学培养计划时，首先，除了要求学生预先依次修完C语言、C++语言和Java语言课程外，还必须保证C语言课程充足的课时安排，因为一般数据结构中的算法都需要通过C语言程序去实现，然后，由于数据结构课程的内容较多，一个学期讲完的话则学生不能完全掌握，可以安排两个学期分成两门课程去讲解，最后，在数据结构课程期末结束之后，再安排2周的课程设计环节，要求学生对所学的知识进行灵活运用，去分析和解决实际生活中的问题，以锻炼其程序设计能力和动手能力。
2.2 精心选择教学内容
前导课程知识是学习数据结构的基础，学习数据结构课程之前，应对C语言的数组、函数、指针和结构体知识进行复习巩固，再逐渐地将知识从C语言过渡到数据结构课程上来，在组织教学过程中，要给学生点明C语言中与数据结构相关性大的知识，抓住两门课程之间的衔接点，结合学生掌握情况布置复习任务。另外，由于数据结构课程内容较多，课时有限，教师课程内容设置方面，应注意调整教学内容，不能完全按照课本内容按部就班的教学，对没必要的章节可以省略，对简单的章节可以让学生进行自主学习，对重点章节要详细解读，总之，要做到有针对性地讲解各章节的知识点，做到重难点突出、详略得当。 2.3 強化实践教学
按照计算机专业应用型人才培养的需求，应强调理论和实践能力并重，在注重理论教学的同时，决不能忽视学生实践能力的培养，因此要强化实践教学。为了深化对理论知识的掌握，首先应增加实验学时，其次，考虑学生个人之间的差异，教师精心设计实验指导书，将实验内容分为基础性和能力型两个层次，对于基础较差的学生，完成基础性的题目即可，对于基础较好的学生，将继续完成能力型的题目，最后，做实验之前，将学生划分为几个小组，每组设定一个小组长，实验过程中，将分组进行实验设计和讨论。另外，针对数据结构课程的实践教学，增加课程设计环节，首先由教师以一个项目为例进行演示讲解，对学生的思维进行引导，让学生学会如何将理论知识应用到实践中来，然后由教师给出课程设计的题目或范围，由每个小组分别去讨论、设计和完成，学生通过具体项目的实现，不仅锻炼了逻辑思维能力、程序设计能力和动手能力，同时也提高了学生的团队合作能力和沟通能力。
2.4 采用多元化的教学模式
为了调动学生的主动性，激发学生的学习兴趣，要更新教学手段，首先，完善多媒体教学方式，通过声情并茂的文字、图像、声音、动画等形式迅速吸引学生的注意力，唤起学生的学习兴趣，然后，由于课程内容较多，算法抽象难以理解，教师在讲解算法实现时，仅通过课件表达不够形象，学生不容易听懂，给课堂的教学带来了很大的压力，在此基础上，教师还可以通过Flash动画制作的形式呈现，这样不仅会使教学内容变得生动形象，学生不会觉得枯燥无味，更重要的是还能加深学生对算法的理解，从而提高教学效果。最后，可以尝试翻转课堂的教学模式，学生通过网络教学平台自主地学习，课前教师及时将教学大纲、教学日历、PPT等教学资源上传到该平台中，还可以添加教学视频、练习题、学生作业提交、疑难问题解答、师生交流、评价体系等内容模块，并要求学生自主学习，学生既可以将学习过程中产生的问题在平台上与教师、同学进行交流，也可以带到课堂上进行探讨。在教学过程中，教师可以做到有针对性的授课，对于问题较多且重点的章节，可以详细解读，对于问题较少且简单的章节可以粗略带过。
3.结束语
为了顺应时代发展需求，培养计算机专业应用型人才，本文通过分析独立学院数据结构课程传统教学中存在的问题，根据学生的实际情况，从教学培养计划、教学内容、实践环节以及教学模式方面进行了改革，以激发学生学习的积极性和学习兴趣，不但能够培养学生的自主学习能力、分析问题和解决问题的能力，而且还能够锻炼程序设计能力和动手能力，从而提高教学效果和教学质量。
参考文献：
[1]高广银，姜枫，丁勇.应用型人才培养过程中《数据结构》课程教学改革[J]. 现代计算机：上下旬.2015，22：9-12.
[2]吴艳.应用型人才培养模式下《数据结构》课程教改探索[J]. 现代计算机：上下旬.2016，17：41-43.
[3]胡艳华，崔亚楠，倪志平.应用型独立学院“数据结构”教学改革探索与实践[J].软件导刊.教育技术.2016，12：21-23.
[4]牛秋月，唐国良.应用型人才培养目标下《数据结构》教学方法探讨[J].现代计算机：上下旬.2017，19：38-40.
[5]霍清华，吴锦华，伍祥，王德昌，刘艳.应用型人才培养下的数据结构与算法课程改革[J].电脑知识与技术：学术交流.2018， 6Z：209-210.
[6]翟建丽.独立学院应用型人才培养方案下《数据结构》课程改革初探[J].数码世界，2019，3：205-206.
作者简介：
王兰（1983-），女，汉族，河北定州人，讲师，硕士研究生，研究方向为计算机软件与理论。
李向前（1970-），男，回族，江苏宿迁人，副教授，硕士研究生，研究方向为软件工程、机器学习和自然语言处理。
【关键词】数据结构 应用型人才培养 教学改革 多元化
【基金项目】河北省2017-2018年度高等教育教学改革研究与实践项目《独立学院计算机类应用型人才培养的实践探索》（2017GJJG363）。
【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）16-0255-02
随着社会经济的发展和科学技术的进步，社会各界对计算机专业的人才需求越来越趋于解决各类实际问题的应用型人才，各类高校也越来越重视应用型人才的培养。数据结构作为计算机软件开发的基础课程，在专业人才培养中占有举足轻重的地位，要求在教学过程中，不仅要注重理论知识的讲授，而且要注重实践能力的培养。
目前数据结构课程的学习对于独立学院的学生来说，不但内容众多、概念抽象、难以理解，而且需要较强的逻辑思维能力，使得学生难以真正掌握其精髓，从而导致学生逐渐失去学习兴趣，学习积极性不高，最终严重影响教学效果。针对这些问题，必须对独立学院数据结构课程的教学进行改革。本文结合计算机专业应用型人才培养的目标，进行了教学模式和教学方法的研究，力争在有限的时间内让学生掌握好理论知识，提高学生的实践动手能力。
1.数据结构课程的教学现状与存在的问题
数据结构课程的理论性较强，在传统的教学模式中，教学方式均是采用课堂教授为主的灌输型教学，多以传授课本上的基本概念、基本算法为主，课程本身也比较抽象难懂，再加上部分学生程序设计语言课程没有掌握到位，在编程时无从下手，从而造成很多学生理论知识掌握不牢固，实践能力不高，最终呈现出来的教学效果不能满意，究其原因，主要存在以下问题：
1.1理论性强、内容多而抽象
数据结构课程在计算机课程体系中处于核心位置，是一门理论性较强、内容众多且抽象的课程，算法繁多且较难理解，其教学目标是使学生在掌握这些内容的基础之上，学会灵活使用数据的组织方式来描述现实世界中的关系，培养学生算法分析与设计的能力，最终能够解决实际问题。该课程对学生的逻辑分析能力、抽象思维能力和空间想象能力要求较高，高难度的教学内容造成学生学习的积极性不高，不容易提起学生学习的兴趣，以致于达不到良好的教学效果。
1.2 教学模式单一，缺乏吸引力
由于该课程理论知识太多、算法众多、难以理解，加上独立学院的学生主动学习的能力比较差，必须由教师带领学习，而且教师在授课的过程中，教学模式大多采用多媒体教学来完成，教学表现形式为教师主导的“填鸭式灌输”教学，学生则被动地听取，从而忽略了学生在课堂中的主体地位，造成学生的积极性和学习兴趣不高，另外，由于教学任务比较紧促，教师与学生的互动交流较少，学生也缺乏独立思考的时间，导致课堂效果不是很满意。
1.3 实践环节薄弱，不够重视
数据结构的理论内容较多，教师往往需要花大量的时间在课堂进行讲解，从而造成教学观念重理论、轻实践，对实验课不够重视，学时安排较少，学生在有限的时间内只能完成基础算法的实现，所做的也只是将课本上的伪代码用程序设计语言实现，即翻译和抄写工作，根本没有理解算法的精髓，不能达到学以致用的效果，所以当遇到实际问题的时候，根本不知如何下手，容易产生畏难情绪，从而失去学习的兴趣和自信心。由于实践训练不足，造成学生的程序设计能力和动手能力都比较差。
1.4 前导课程未能掌握，学生基础较差
数据结构课程的学习是基于程序设计语言的，需要一定的编程能力。如果学生在前期没有熟练掌握好程序设计语言课程，会对该课程的学习造成直接的影响。由于程序设计语言课程的学习是在第一学年，那时学生刚步入大学，还不能适应大学的教学方式，自学能力、自控能力较差，而且在进入大学之前，绝大部分同学完全没有接触过计算机编程，很难形成程序设计的思维，再加上课时安排也不是很多，造成学生不能很好的掌握程序设计语言课程，直接影响了后面数据结构课程的学习。
2.应用型人才培养的数据结构课程的教学改革措施
以上存在的问题与应用型人才培养的目标不相符合，对数据结构课程的教学改革势在必行，整体教学改革的思路是转变思想，结合企事业单位的用人需求，站在学生的角度去考虑，充分调动学生的积极性，发挥学生的主动性，具体应从以下几个方面入手，然后将这些方法和措施加以综合运用，以便更好地提高教学效率和教学质量。
2.1完善教学培养计划
根据数据结构课程的特点，要求学生在学习该课程之前，应当熟练掌握程序设计语言的知识，因此在安排教学培养计划时，首先，除了要求学生预先依次修完C语言、C++语言和Java语言课程外，还必须保证C语言课程充足的课时安排，因为一般数据结构中的算法都需要通过C语言程序去实现，然后，由于数据结构课程的内容较多，一个学期讲完的话则学生不能完全掌握，可以安排两个学期分成两门课程去讲解，最后，在数据结构课程期末结束之后，再安排2周的课程设计环节，要求学生对所学的知识进行灵活运用，去分析和解决实际生活中的问题，以锻炼其程序设计能力和动手能力。
2.2 精心选择教学内容
前导课程知识是学习数据结构的基础，学习数据结构课程之前，应对C语言的数组、函数、指针和结构体知识进行复习巩固，再逐渐地将知识从C语言过渡到数据结构课程上来，在组织教学过程中，要给学生点明C语言中与数据结构相关性大的知识，抓住两门课程之间的衔接点，结合学生掌握情况布置复习任务。另外，由于数据结构课程内容较多，课时有限，教师课程内容设置方面，应注意调整教学内容，不能完全按照课本内容按部就班的教学，对没必要的章节可以省略，对简单的章节可以让学生进行自主学习，对重点章节要详细解读，总之，要做到有针对性地讲解各章节的知识点，做到重难点突出、详略得当。 2.3 強化实践教学
按照计算机专业应用型人才培养的需求，应强调理论和实践能力并重，在注重理论教学的同时，决不能忽视学生实践能力的培养，因此要强化实践教学。为了深化对理论知识的掌握，首先应增加实验学时，其次，考虑学生个人之间的差异，教师精心设计实验指导书，将实验内容分为基础性和能力型两个层次，对于基础较差的学生，完成基础性的题目即可，对于基础较好的学生，将继续完成能力型的题目，最后，做实验之前，将学生划分为几个小组，每组设定一个小组长，实验过程中，将分组进行实验设计和讨论。另外，针对数据结构课程的实践教学，增加课程设计环节，首先由教师以一个项目为例进行演示讲解，对学生的思维进行引导，让学生学会如何将理论知识应用到实践中来，然后由教师给出课程设计的题目或范围，由每个小组分别去讨论、设计和完成，学生通过具体项目的实现，不仅锻炼了逻辑思维能力、程序设计能力和动手能力，同时也提高了学生的团队合作能力和沟通能力。
2.4 采用多元化的教学模式
为了调动学生的主动性，激发学生的学习兴趣，要更新教学手段，首先，完善多媒体教学方式，通过声情并茂的文字、图像、声音、动画等形式迅速吸引学生的注意力，唤起学生的学习兴趣，然后，由于课程内容较多，算法抽象难以理解，教师在讲解算法实现时，仅通过课件表达不够形象，学生不容易听懂，给课堂的教学带来了很大的压力，在此基础上，教师还可以通过Flash动画制作的形式呈现，这样不仅会使教学内容变得生动形象，学生不会觉得枯燥无味，更重要的是还能加深学生对算法的理解，从而提高教学效果。最后，可以尝试翻转课堂的教学模式，学生通过网络教学平台自主地学习，课前教师及时将教学大纲、教学日历、PPT等教学资源上传到该平台中，还可以添加教学视频、练习题、学生作业提交、疑难问题解答、师生交流、评价体系等内容模块，并要求学生自主学习，学生既可以将学习过程中产生的问题在平台上与教师、同学进行交流，也可以带到课堂上进行探讨。在教学过程中，教师可以做到有针对性的授课，对于问题较多且重点的章节，可以详细解读，对于问题较少且简单的章节可以粗略带过。
3.结束语
为了顺应时代发展需求，培养计算机专业应用型人才，本文通过分析独立学院数据结构课程传统教学中存在的问题，根据学生的实际情况，从教学培养计划、教学内容、实践环节以及教学模式方面进行了改革，以激发学生学习的积极性和学习兴趣，不但能够培养学生的自主学习能力、分析问题和解决问题的能力，而且还能够锻炼程序设计能力和动手能力，从而提高教学效果和教学质量。
参考文献：
[1]高广银，姜枫，丁勇.应用型人才培养过程中《数据结构》课程教学改革[J]. 现代计算机：上下旬.2015，22：9-12.
[2]吴艳.应用型人才培养模式下《数据结构》课程教改探索[J]. 现代计算机：上下旬.2016，17：41-43.
[3]胡艳华，崔亚楠，倪志平.应用型独立学院“数据结构”教学改革探索与实践[J].软件导刊.教育技术.2016，12：21-23.
[4]牛秋月，唐国良.应用型人才培养目标下《数据结构》教学方法探讨[J].现代计算机：上下旬.2017，19：38-40.
[5]霍清华，吴锦华，伍祥，王德昌，刘艳.应用型人才培养下的数据结构与算法课程改革[J].电脑知识与技术：学术交流.2018， 6Z：209-210.
[6]翟建丽.独立学院应用型人才培养方案下《数据结构》课程改革初探[J].数码世界，2019，3：205-206.
作者简介：
王兰（1983-），女，汉族，河北定州人，讲师，硕士研究生，研究方向为计算机软件与理论。
李向前（1970-），男，回族，江苏宿迁人，副教授，硕士研究生，研究方向为软件工程、机器学习和自然语言处理。