数据结构教学中存在的突出问题与解决措施

钟俊飞

【摘要】计算机专业中最为核心的教学内容就是数据结构，这门课程能够更好的让学生掌握编程的思路，但是由于数据结构内容相对来讲其理论性较强，所以很多老师在教学过程中，不可避免的出现粗燥乏味的现象，本文研究的内容就是分析当前数据结构课程教学存在的一些问题，同时根据这些问题提出一些针对性的解决措施。

【关键词】数据结构；教学；问题；对策

一、引言

数据结构课程的教学目标是让学生能够更好的理解和熟练掌握计算机算法，主要包括线形表以及栈和队列以及图和树等，并对非数据结构的相关算法进行了分析和系统的介绍。数据结构不仅仅是计算机专业的核心课程，同时也是其他理工科的主要课程之一，和软件开发、数据库开发，以及计算机网络等知识有着紧密的联系，但是这门课程具有大量的理论知识，从教学方面而言，很难提升学生的学习兴趣，所以目前在教学中存在着不少的问题，本文的研究重点就是针对这些问题提出了一些针对的解决措施，从而为数据结构的教学提供一些可以借鉴的教学方法。

二、当前数据结构教学存在的问题

（一）前导课程教学效果不佳引起的连锁反应

数据结构的前导课程知识主要包括离散数学以及C语言程序设计，有的数据结构采用PASCAL语言编写，不过目前大学课程的数据结构算法设计语言大多数选择C语言版本，所以要求学生拥有一定的C语言设计能力，而数据结构中的逻辑算法和离散数学关系密切。虽然很多大学在课程安排上，将C语言和离散数学放在前面，但是这两门课程的理论知识和抽象度非常高，很多老师在这两门课程的教学方面更多从语法上进行教学，而对于涉及到多维数组、指针等数据类型的分析和介绍就相对较少，造成学生在学习数据结构的障碍，从而引起教学效果不佳的问题。

（二）课程内容抽象造成算法理解困难

数据结构课程的核心就是帮助学生建立科学的算法思想，因此很多知识理论相对抽象，在教学中，仅仅通过一些表格以及线状图进行标示，如果老师在讲解中不能够切中要害，那就很容易造成学生理解困难问题，比如对数据结构中的树和图的数据类型定义以及数据关系的描述，以及最短路径算法以及最小生成树算法等，都会涉及到动态规划法，而这些既是数据结构讲解的重点，同时也是学习的难点，这造成了目前学生对数据结构领悟不强的原因之一。

（三）老师教学方法单调

数据结构本身就是纯理论内容较多，如果采用过去的那种填鸭式的教学方式，就很难提升学生的学习兴趣，目前很多高校在数据结构课堂教学中，老师在讲台上孜孜不倦的讲解传授各种数据结构知识，但是在讲台下却出现了一大批昏昏欲睡的学生，甚至学生根本无视老师存在，直接趴在桌子上睡觉，这一方面说明了学生自身不愿意学习，另一方面也说明了老师并没有很好的调动学生的学习兴趣，没有将课堂变成开放式课堂，通过转变传统教学方式来提升学生学习兴趣，从而让学生在课堂上动起来，这样就能够有利于促进学生的理解力。

三、应对数据结构教学问题的主要对策

（一）注重教学的连贯性

数据结构知识需要具备很多的基础，C语言和离散数学甚至线性代数都是学习数据结构的前导性课程，因此加强C语言程序设计教学以及相关课程的教学效果是非常关键的，数据结构所描述的算法语言是一种伪代码，和C语言上的通过设定各种语法的代码是有一定的偏差时，如果在C语言教学过程中不注重对伪代码的讲解分析，就会造成学生在学习数据结构上存在困难。因此高校在教学过程中，应该要注重改变C语言的教学模式，将注重语言语法教学改变成算法教学上，要为指针、函数以及多维数组结构等内容提供更多的教学课时，另外还要增加一些实验课来提升学生的抽象构造能力，以及程序代码的阅读能力和编写能力，对于离散数学的教学则应该加大图论的讲解内容，从而为数据结构中的非线性数据结构的教学打下一定的基础。

（二）对教学内容进行剪裁，突出重点

因为数据结构内容相对抽象，所以学生在学习时往往会非常困难，特别是按部就班的教学特别容易引起学习疲劳，因此老师应该对数据结构的教学内容进行剪裁，要仅仅抓住线性结构和非线性结构这两个核心，并以存储结构以及算法描述为重点，这样才能够抓住教学的重点。比如数据结构中的线性表是最为简单的数据结构类型，通过介绍线性结构的顺序存储以及链式存储方式之后，以及针对这种结构的遍历、插入和删除的操作就对后续的栈队列结构的理解就相对容易。而非线性数据结构中，主要包括树和图。对于树的算法介绍则应该以二叉树为教学重点，要让学生对二叉排序树、最优二叉树等概念有着全面的分析，并让学生理解二叉树的遍历。而对图的教学则重点放在最小生成树、最短路径和拓扑排序方面。

（三）改革教学方式

在数据结构的教学方式上应该优化传统的教学模式，要重点采用启发式的教学以及任务驱动式的教学方式，通过提出问题，解决问题的任务驱动模式，积极调动学生自主学习能力。对此需要做好以下几个方面工作。

其一要创设情景，针对教学内容提出一个需要解决的案例，让学生带着这个案例进行思考和学习，从而让学生的学习目的变得明确，同时在老师讲解时学生也更容易打起精神来学习自己对这个问题需要解决方案存在的难点和疑问，从而提升学生学习的自主性。

其二要充分发挥多媒体教学优势，利用图形和声音以及动画不同形式的展现，将一些相对抽象的问题直观化，进而再将直观化转变成抽象化，从而提升学生的抽象能力，但是这种方法需要规避一些误区，那就是重视直观化的教学，而忽视抽象能力的教学，这对于学生提升自身能力是起到负面的作用的。

四、总结

数据结构教学内容相对枯燥乏味，这是形成教学难点的关键所在，但是由于数据结构是培养学生计算机能力一个具有承上启下的关键性课程，能够对学生前面学习的内容具有巩固创新的作用，同时又能够为后续的程序开发、软件工程，以及数据库开发等知识的学习做好铺垫，所以提升数据结构的教学效果是非常关键的。本文提出的优化数据结构教学内容，突出重点以及改革教学方式，加强引导性教学。这些应对措施在提升数据结构教学效果上是能够起到一定的推动作用的。

参考文献

[1]王森.数据结构教学改革的研究[J].办公自动化，2011（12）

[2]卢冰.高校计算机专业“数据结构”课程教学改革的探索与实践[J].成人教育，2011（9）