地方本科院校计算机科学与技术专业数据结构课程教学改革探析

黎利辉 黄恒秋

摘  要： 数据结构作为计算机科学与技术专业的核心课程，其理论抽象程度高、实践性强，对地方本科院校的学生来说学习难度大。文章认为，在不增加老师太多工作量的前提下，从提高课堂趣味性以增强学生的学习主动性;正视学生基础，选择适合学生的教材;合理编排教学顺序、合理分配课时;强化过程管理以培养学生自学能力等四个方面进行教学改革，可取得较好的效果。

关键词： 数据结构; 学生; 教材; 地方本科院校; 趣味性

Abstract： As the core course of computer science and technology specialty， data structure has a high degree of theoretical abstraction and strong practicality， which makes it difficult for students in local undergraduate universities to study. Under the premise of not increasing too much workload of teachers， the paper holds that the better result can be obtained by the teaching reform from four aspects， i.e.， improving the interest of the classroom to enhance the students' initiative in learning; facing the students' foundation squarely and selecting the teaching materials suitable for the students; arranging the teaching sequence reasonably and allocating the class hours reasonably; strengthening the process management to cultivate the students' self-study ability.

Key words： data structure; student; teaching material; local undergraduate colleges and universities; interest

0 引言

大部分地方本科院校坐落在经济欠发达地区，与211、985、双一流高校相比，学校与专业的办学实力与水平不高，难以吸引高素质的学生。在校生自学能力与上进心均欠缺，专业基础不扎实，学习上遇到一点困难就容易退缩与放弃[1]。

很多学生在高考填报本专业时有较大的盲目性，不了解计算機科学与技术专业的实质，也不知道在校期间将学习什么课程，也不知道自己是否适合或是否喜欢，并且有很多学生是被调剂到本专业的。入学后学生普遍反应计算机科学与技术专业本科课程学习难度大，表现出对本专业不感兴趣。

数据结构是计算机相关专业的核心课程，其理论抽象程度高、应用实践性强、学习难度大[2]。且本课程对编程语言的基础要求很高，不仅需理解算法，还需要较好的编程语言基本功，这是一个巨大的挑战。

有一些学者提出了很多教学改革建议，如于庆梅，毛镠在文献[3]中论述到：录制大量用于实验教学的微课，为学生自主学习完成实验提供在线视频资源，以降低学习难度，激发基础薄弱学生的实验积极性。樊守芳，王继成在文献[4]中论述到：将数据结构课程中最重要、最难理解的算法录制成慕课视频，让学生在课下利用碎片时间进行学习，以提高学习效率和压缩课堂教学学时。曾海，尚鲜连，朱敏在文献[5]中论述到：通过开展课程资源建设、实施多维度评价方式改革来提高教学效果。但以上建议均要求老师付出大量的精力，在地方本科院校专业师资很紧张，教学任务很繁重的情况下，很多改革如果过分要求老师付出，但付出与收获却不对等，那这样的改革难以执行。如何充分发挥学生在学习上的主体作用，如何在不增加老师太多工作量的前提下进行教学改革，本文从以下几方面进行了初步尝试，取得了一定的成效。

1 提高课堂趣味性以增强学生学习的主动性

很多学生在学习本门课程的过程中会觉得难理解、枯躁无味，如果他们学习主动性与毅力不强的话，容易放弃本门课程的学习，故课堂的趣味性程度，对学生学习效果影响较大。通过提高教师的幽默感，语言表达的艺术性或授课的风格来提高课堂趣味性，不具有普遍性，因为它们都受教师性格影响较大，而性格一旦形成便难以改变。据本人多年的教学实践来看，对所有老师来说都具有可行性的办法有以下两点。

1.1 降低学生课堂学习的挫败感

一般来说，学习成就感强的话，挫败感就弱，可是基于本门课程的性质以及地方本科院校计算机科学与技术专业的生源状况，很难让全体学生听懂每一个算法。一般而言教师在课堂上至少要设置两种难度级别的学习目标，引导学有余力的学生有激情去追求较高的学习目标，引导学习吃力的学生尽力达到较低的学习目标，让所有的学生获得学习成就感。同时教师应当引导学生以正面的态度来看待问题，让他们明白：暂时没有看懂是正常的，看不懂是因为基础差和积累得不够，只要他们反复思考，通过不同的资料从不同的角度去理解，积累到一定的程度，就会出现从量变到质变，豁然开朗的时刻。消除他们不自信的心理，避免他们轻易否定自己。同时引导他们肯定自己已经弄懂了多少知识，与自己之前比进步了多少，而不是一味的焦虑于自己还有多少内容没有弄懂，以便最大限度地降低他们的挫败感，慢慢培养他们学习的积极心态以及克服困难的耐心、韧性。

4 强化过程管理以培养学生自学能力

网络上有很多好的数据结构课程学习资料，如专业学习笔记、视频等，学生完全可以利用这些资料进行自学，但是地方本科院校的学生往往学习主动性不强，自律性不强，容易受到外界的干扰，如果没有外界的督促与管理，他们难以坚持自学，故教师应当引导与督促学生培养自学能力与自学意识，学生一旦具备了这种能力与意识，就会步入良性循环。在教学过程中，主要采取以下办法。

以寝室为单位成立学习小组，每个小组推选一名学习成绩好且责任心强的同学作为学习小组长，评定学习成绩时，学习组长可以适当加分，同时让学习小组长负责督促、辅导组员的课后学习，在平时的实验与讨论环节，强化小组长对小组学习的影响作用，这种身份意识会让小组长具有要将本门课程学好的自我暗示，并且可以带头营造一种专业学习的氛围。

在每一次课的最后5-10分钟，简单讲解下次课待讲内容的关键之处，以降低学生自学难度，给出需要思考的问题与学习资料，并要求小组长在课后号召组员充分自学，在下一次上课时，随机请部分同学回答上一次课抛出的问题，按学期初制定的奖惩措施在平时成绩方面给予一定的奖惩。因为学生己有自学的基础，则教学时老师可以适当加快教学速度。开学之初可以在课堂上組织一次自学活动，针对某一难度适中的内容，先让学生看视频约半小时，老师组织学生组织讨论十分钟，然后再让学生看教材与网络资料，这期间老师务必尽量少讲解，鼓励学生通过自主学习弄懂需要掌握的内容。这种方式能让学生获得通过自学带来的成就感和自信心。

近年来慕课得到了高速发展，课程数量大幅增加，利用高水平的慕课资源为我所用，是减少工作量与提高教学效果的重要手段，可以在开学初，组织学生一起学习慕课上指定的内容，不定期地检查、督促，并且将学生学习慕课的最终成绩纳入期末的最终成绩。

长期坚持以上措施，就可以弱化学生的被动学习意识，增强主动学习的能力与习惯。学生一旦具备了较强的自学能力并且有了自学的习惯，则有利于整个专业的学习过程，甚至终身受益。

5 结束语

通过本人在本校2017级计算机科学与技术专业两个班采取以上措施后，学生的编程能力得到了大幅提高，自学意识与自学能力有明显进步，遇到问题时他们普遍不再等待与放弃，而是有了战胜困难的耐心与勇气，往往通过查阅、钻研各种资料，以获得理解上的突破。学习成绩也进步明显，本人用同一份试卷对2016级与2017级计算机科学与技术专业的学生进行期末测试，成绩对比如表1所示。

在总人数相差不大的情况下，平均分提高了9.6分，这说明以上四种措施效果较好，但是最高分又是相差不大的，这说明对真正优秀的学生而言，外界对他的影响其实不大。

以上几种措施可以推广应用到地方本科院校计算机相关专业的其他课程上，也可以推广到其他工科专业的教学上，并且不需要增加老师太多的工作量，甚至有些措施还可以给老师减少工作量，可操作性强，具有很好的应用前景。

参考文献（References）：

[1] 黎利辉.以课程设计为中心的地方本科院校软件人才培养模式研究[J].计算机时代，2018.2：71-76

[2] 张铭，耿国华，陈卫卫，等.数据结构与算法课程教学实施方案[J].中国大学教学，2011.3：56-60

[3] 于庆梅，毛镠.MOOCs背景下地方院校“数据结构”实践教学模式[J].实验技术与管理，2019.36（5）：190-194

[4] 樊守芳，王继成.基于慕课下的《数据结构》课程教学内容设计[J].教育教学论坛，2019.31：172-174

[5] 曾海，尚鲜连，朱敏.基于SPOC平台的"数据结构"课程线上线下混合教学模式改革[J].苏州市职业大学学报，2019.30（2）：83-88

[6] 高文，徐斌艳，吴刚.建构主义教育研究[M].教育科学出版社，2008.