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項目驅(qū)動教學(xué)模式在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的探索

時間:2022-08-04 16:48:03 信息技術(shù)論文 我要投稿
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項目驅(qū)動教學(xué)模式在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的探索

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項目驅(qū)動教學(xué)模式在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的探索

  袁春蕾a,歐陽志友b,王堃b

 。暇┼]電大學(xué)a.先進技術(shù)研究院;b.物聯(lián)網(wǎng)學(xué)院,江蘇南京210023)

  摘要:《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計算機專業(yè)非常重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,也是一門實踐性要求非常強、難度比較大的課程。本文針對《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》在教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題,提出了一種項目驅(qū)動的教學(xué)模式,結(jié)合《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的特點進行了探討,以幫助學(xué)生提高編程能力,切實提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和學(xué)習(xí)積極性。

  關(guān)鍵詞:項目驅(qū)動;教學(xué);數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

  基金項目:江蘇省研究生教育教學(xué)改革研究與實踐課題(JGLX13_034);南京郵電大學(xué)教學(xué)改革研究重點項目(JG01613JX10);南京郵電大學(xué)實驗室工作研究課題重點項目(2014XSG03)

  作者簡介:袁春蕾(1981-),女,山東青島人,助理研究員,主要研究方向為教學(xué)研究、計算機網(wǎng)絡(luò)。

  一、引言

  《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是計算機等專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,在整個專業(yè)的知識體系中占有重要地位,同時也是設(shè)計和實現(xiàn)編譯程序、操作系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)程序和大型應(yīng)用程序的重要基礎(chǔ),是計算機程序設(shè)計的重要理論和實踐基礎(chǔ)。該課程不僅具有一定的理論性,也具有很強的實踐性,因此需要任課教師精心設(shè)計、合理規(guī)劃該課程的整體安排,進而培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計能力、計算思維能力等。

  二、《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)現(xiàn)狀分析

  《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是一門理論與實踐并重的課程,大部分高校所采用的教學(xué)方式依然延續(xù)傳統(tǒng)的教學(xué)模式,以任課教師講授為主、學(xué)生聽課為輔,以課堂教學(xué)為主、實驗為輔,教學(xué)過程頗為枯燥,內(nèi)容較為抽象,導(dǎo)致了教師在授課過程中的教學(xué)效果不理想,部分學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性不高,在運用已有知識解決實際問題的能力方面比較匱乏,自主探索知識的能力不夠。

 。ㄒ唬┫葘(dǎo)課程掌握不扎實

  目前大部分高校將《C語言程序設(shè)計》作為《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的先導(dǎo)課程,即在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》學(xué)習(xí)中采用C語言描述!禖語言程序設(shè)計》的掌握和熟練程度,直接影響到《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的學(xué)習(xí)效果。若在學(xué)習(xí)《C語言程序設(shè)計》課程過程中,學(xué)生對結(jié)構(gòu)體、指針等相關(guān)知識的理解程度不夠,特別是個別學(xué)生僅僅停留在對其基本概念認識的程度上,將會導(dǎo)致在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》學(xué)習(xí)中無法深刻理解算法的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法流程。

 。ǘ┲v授方式有待改善

  《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的抽象程度相對比較高,理論知識比較多。學(xué)生僅僅通過任課教師在課堂上的知識講授,難以掌握和利用理論知識解決實際問題。此外,傳統(tǒng)授課方式過于注重任課教師的角色,在課堂上以任課教師為主角,講述教材內(nèi)容,而由于《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》相關(guān)概念比較抽象,講授的內(nèi)容局限于抽象層次,缺乏典型的項目作支撐,學(xué)生難以理解,對《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的授課效果和學(xué)生的掌握情況都將產(chǎn)生一定的影響。

 。ㄈ┲乩碚摗⑤p實驗

  在一些傳統(tǒng)的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》實驗教學(xué)體系中,實驗課程只是被用于理論教學(xué)的補充和原理驗證,并未得到足夠的重視。部分教師本身就缺乏項目的實際鍛煉,缺乏工程實踐經(jīng)驗,難以真正做到聯(lián)系實際的工程問題展開實驗教學(xué)。加上實驗教學(xué)過程中需要用到一系列不同復(fù)雜程度的儀器設(shè)備,對教師的技能要求也更高,從而導(dǎo)致了一些教師在編寫課程大綱或建設(shè)實驗教學(xué)體系時,有意無意地縮減一些難度較大的實驗環(huán)節(jié),使得學(xué)生在學(xué)習(xí)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的過程中并未得到足夠的鍛煉。

 。ㄋ模┲仳炞C、輕設(shè)計

  綜合性實驗和設(shè)計性實驗相比驗證性實驗來說,涉及的知識面廣,可能涉及的儀器設(shè)備更加復(fù)雜,較大地增加了實驗教學(xué)和指導(dǎo)過程的難度,因此一些傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系受師資力量、儀器設(shè)備等的限制,大都側(cè)重驗證性實驗的教學(xué),缺乏足夠的綜合性實驗和設(shè)計性實驗,而綜合性實驗和設(shè)計性實驗是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。

  三、項目驅(qū)動教學(xué)模式

  項目驅(qū)動教學(xué)模式是以授課對象———學(xué)生為主體,(www.gymyzhishaji.com)任課教師作為指導(dǎo)者的協(xié)作式學(xué)習(xí)模式,是根據(jù)學(xué)生自身情況建構(gòu)知識的學(xué)習(xí)過程。項目驅(qū)動教學(xué)模式能夠遵循學(xué)生職業(yè)技術(shù)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律,以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點,根據(jù)行業(yè)企業(yè)發(fā)展需要和實際工作任務(wù)的要求,實現(xiàn)學(xué)生職業(yè)能力的自我構(gòu)建和職業(yè)素養(yǎng)的全面提高。

  在項目驅(qū)動的實驗教學(xué)過程中,以項目為中心,以學(xué)生為主體,打破理論與實踐二元分離的局面:任課教師將整個的學(xué)習(xí)過程分解為一個個具體的項目,設(shè)計出一個個項目教學(xué)方案,把日常的教學(xué)內(nèi)容滲入到每個項目中,使得知識點能合理地分配和貫穿到項目的各個環(huán)節(jié)。學(xué)生在循序漸進的學(xué)習(xí)過程中,層層推進項目,通過項目驗證和檢驗學(xué)生的掌握程度,更好地促進學(xué)生的學(xué)習(xí)。學(xué)生因此也會產(chǎn)生強烈的求知欲望,帶著問題學(xué)習(xí)理論知識,并將理論知識靈活運用到項目中去,這在一定程度上提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

  四、項目驅(qū)動教學(xué)模式的探索

  借鑒軟件工程中生命周期的思想,將項目驅(qū)動的教學(xué)模式運用到《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中,在此過程中,以項目的開發(fā)過程為主線,讓學(xué)生在項目開發(fā)過程中學(xué)習(xí)和掌握《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程的相關(guān)內(nèi)容。因此,需要任課教師針對《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)置項目,以學(xué)生生活中經(jīng)常接觸的案例作為項目,并分為若干個子項目,每一個子項目涵蓋具體的教學(xué)內(nèi)容,使得學(xué)生在完成項目的過程中掌握理論知識,并能真正運用到實踐中,從而充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求職欲望,增強學(xué)生的動手能力及創(chuàng)新能力。

  (一)在理論教學(xué)方面

  任課教師在理論知識的講授過程中,以項目任務(wù)為驅(qū)動,將《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的線性表、棧、隊列、串、數(shù)組、樹、二叉樹、圖以及查找與排序等知識點和一些方法、技能有機結(jié)合,使得學(xué)生在解決問題的過程中開展學(xué)習(xí),對《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的基本概念有了一個直觀的認識。另外,任課教師可以根據(jù)項目所需的知識,將講授過程轉(zhuǎn)換成提出問題、分析問題、解決問題的過程,進而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》理論知識的理解,并為實驗教學(xué)做好準備。

 。ǘ┰趯嶒灲虒W(xué)方面

  在實驗教學(xué)中,將理論知識融入到項目中,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的知識來解決項目中的問題。

  1.項目準備階段。項目的準備階段是整個實驗教學(xué)活動的關(guān)鍵,其設(shè)置的合理程度直接影響后續(xù)的教學(xué)效果。任課教師將圍繞《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的教學(xué)內(nèi)容,以培養(yǎng)學(xué)生的各項能力為出發(fā)點,擬定切實可行的項目方案。在此過程中,需充分考慮授課對象對先導(dǎo)課程的掌握程度、學(xué)生對項目的感興趣程度、項目的整體難易程度等。項目的難易程度至關(guān)重要:難度過高,不僅無法達到預(yù)期的實驗教學(xué)效果,學(xué)生深入學(xué)習(xí)的積極性也會受到打擊;難度過低,則很難達到實驗教學(xué)的要求。這就需要任課教師加強對學(xué)生的了解,并根據(jù)學(xué)生的情況來調(diào)整所設(shè)置的實驗項目的難易程度。這無疑對項目的組織者、指導(dǎo)者、促進者———任課教師,提出了更高的要求。

  2.項目實施階段。項目實施階段是整個實驗教學(xué)活動的中心環(huán)節(jié)。學(xué)生作為主體,在任課教師的指導(dǎo)下,對項目的實現(xiàn)展開討論,通過任課教師的指導(dǎo),確定實現(xiàn)項目的思路,并開展相關(guān)的實施工作。

  任課教師根據(jù)項目的難易程度和學(xué)生的掌握程度將學(xué)生進行分組,并通過闡述項目的意義和難點,激發(fā)學(xué)生獨立完成項目的信心。對于個別學(xué)生存在的難點問題,任課教師給予適當?shù)闹笇?dǎo)和幫助,對于學(xué)生普遍存在的共性問題,任課教師可統(tǒng)一講解,以便及時掌握學(xué)生對于知識的掌握程度和存在的問題,并及時調(diào)控項目實施的進度。

  3.項目考核階段。盡管項目的考核結(jié)果在項目結(jié)束時給出,但此項工作貫穿于整個項目開發(fā)過程。總成績由項目實施過程和答辯兩部分構(gòu)成,兩者所占分值的比重由項目自身特點決定。項目實施過程的成績包括出勤率、分析問題的能力、解決問題的能力、自學(xué)能力、動手能力、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力;答辯的成績包括學(xué)生對各自負責(zé)項目的陳述、對項目中所涉及到的知識點的匯報、項目運行情況和調(diào)試情況的講解等,這在一定程度上鍛煉了學(xué)生的表達和交流能力。

  五、結(jié)語

  將項目驅(qū)動教學(xué)模式運用到《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》教學(xué)中,克服了該課程傳統(tǒng)教學(xué)的諸多弊端,避免了學(xué)生只學(xué)習(xí)理論知識的現(xiàn)狀。學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣明顯提高,學(xué)習(xí)目標明確,將以往的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),提高了學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力,激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣,在一定程度上,真正做到了理論知識與實踐性環(huán)節(jié)的高度融合。

  參考文獻:

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