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正文內(nèi)容

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)改革探討-預(yù)覽頁(yè)

 

【正文】 儲(chǔ)可以利用圖的存儲(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維,融合各知識(shí)點(diǎn)。其次,認(rèn)真批改作業(yè),找出學(xué)生的問(wèn)題點(diǎn),閃光點(diǎn)。例如在講解鏈表的插入或刪除操作的算法的時(shí)候,我們可以編寫教學(xué)軟件模擬講解的算法的動(dòng)態(tài)運(yùn)行,達(dá)到動(dòng)態(tài)演示且直觀的效果。這就要求學(xué)生自己學(xué)會(huì)補(bǔ)充C語(yǔ)言細(xì)節(jié),將抽象的代碼轉(zhuǎn)為具體的可以上機(jī)執(zhí)行的C語(yǔ)言源程序。四、結(jié)語(yǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的骨干、核心課程,也是大多數(shù)學(xué)校研究生入學(xué)考試的必考課程,因此,對(duì)于該課程的教學(xué),不僅要從理論上進(jìn)行探討,還要從教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法等方面進(jìn)行研究。在這一段時(shí)間的學(xué)習(xí)中,我對(duì)這門課從剛開(kāi)始的一竅不通到現(xiàn)在已經(jīng)可以運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決一定的問(wèn)題,大致知道了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的思想和作用?!皵?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的重要理論技術(shù)基礎(chǔ),它不僅是計(jì)算機(jī)科學(xué)的核心課程,而且已經(jīng)成為其他理工專業(yè)的熱門選修課。學(xué)習(xí)完線性表之后,就像有了一個(gè)模板,之后的棧和隊(duì)列是進(jìn)出的方式有所修改各有特色了。剛開(kāi)始的時(shí)候我被一大堆概念搞暈了,但是想著就是一堆概念而已課下也就沒(méi)再去細(xì)細(xì)研究。在編程的過(guò)程中出現(xiàn)了很多的問(wèn)題,比如指針本來(lái)就是c語(yǔ)言中的靈魂,難點(diǎn)中的難點(diǎn),在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的編程中幾乎全部都要用到指針,讓我不得不又翻開(kāi)c語(yǔ)言的教材去復(fù)習(xí)指針的相關(guān)知識(shí)。經(jīng)過(guò)這次的編程,我覺(jué)得自己不僅撿起來(lái)了上學(xué)期學(xué)的c語(yǔ)言,也加深了對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和c語(yǔ)言的理解。在這一段時(shí)間的學(xué)習(xí)里,我們同學(xué)之前互相溝通交流,互相幫助過(guò)得也很愉快,和劉老師相處的也非常融洽,希望老師在日后的生活教學(xué)中多注意身體,老師在教我們之前生了一場(chǎng)病,如果不是這樣,老師上課的風(fēng)采應(yīng)該更甚。其中,理論教學(xué)部分:第一章緒論(一)目的要求了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的意義與發(fā)展過(guò)程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在計(jì)算機(jī)科學(xué)中的作用、學(xué)習(xí)本課程的目的、任務(wù)及要求。難點(diǎn):數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義;算法與程序的區(qū)別;時(shí)間復(fù)雜度及其計(jì)算。第三章 棧和隊(duì)列(一)目的要求掌握棧的定義,表示及實(shí)現(xiàn);表達(dá)式求值;棧與遞歸過(guò)程;隊(duì)列的定義、表示及實(shí)現(xiàn)。第四章 串(一)目的要求了解串的邏輯結(jié)構(gòu),存儲(chǔ)結(jié)構(gòu);掌握串操作的實(shí)現(xiàn)(重點(diǎn)難點(diǎn)BF和KMP算法)串的應(yīng)用。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):多維數(shù)組元素存儲(chǔ)地址的計(jì)算;稀疏矩陣的三元組表示;廣義表的存儲(chǔ)定義、操作。難點(diǎn):二叉樹(shù)的遍歷方式;二叉排序樹(shù)的構(gòu)造方法;二叉樹(shù)的線索化。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)存儲(chǔ)器分配策略和算法、無(wú)用單元收集時(shí)的標(biāo)志算法第九章查找(一)目的要求了解靜態(tài)查找表(順序表,有序表,索引順序表);動(dòng)態(tài)查找表(二叉排序樹(shù),平衡二叉樹(shù),B樹(shù)和B+樹(shù))的建立和查找;掌握哈希表的建立,查找及分析;(二)教學(xué)內(nèi)容 本章知識(shí)點(diǎn):、折半查找和索引查找的方法、應(yīng)用(掌握);(掌握);(掌握);,B+樹(shù)和鍵樹(shù)的特點(diǎn)以及它們的建立過(guò)程(理解);(掌握);;(掌握)。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):各種排序方法的特點(diǎn)及其應(yīng)用;實(shí)現(xiàn)排序的各種算法。(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn):外部排序過(guò)程和實(shí)現(xiàn)方法;多路并歸算法及其實(shí)現(xiàn); 難點(diǎn):最佳并歸樹(shù)的構(gòu)造方法及其應(yīng)用。(二)實(shí)驗(yàn)過(guò)程 編程實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。(五)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí) 4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)二教學(xué)計(jì)劃編制問(wèn)題(一)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容假設(shè)任何專業(yè)都有固定的學(xué)習(xí)年限,每學(xué)年含兩學(xué)期,每學(xué)期的時(shí)間長(zhǎng)度和學(xué)分上限值均相等。編制一個(gè)教學(xué)計(jì)劃程序。(四)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料 計(jì)算機(jī)。實(shí)驗(yàn)后學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。哈希函數(shù)用除留余數(shù)法構(gòu)造,用偽隨機(jī)探測(cè)再散列法處理沖突。每章布置3~6道習(xí)題以鞏固教學(xué)。平時(shí)成績(jī)占30%,考試成績(jī)占70%。三、課程教學(xué)內(nèi)容與基本要求(一)緒論(3 學(xué)時(shí))1.主要內(nèi)容:(1)介紹什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);(2)基本概念和術(shù)語(yǔ): 數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)元素、數(shù)據(jù)對(duì)象,以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義、邏輯結(jié)構(gòu)、物理結(jié)構(gòu)(理解)數(shù)據(jù)類型、抽象數(shù)據(jù)類型;(3)抽象數(shù)據(jù)類型的表示與實(shí)現(xiàn);(4)算法和算法分析: 算法的概念、算法設(shè)計(jì)的要求以及算法效率的度量。2.基本要求(1)掌握線性表的定義和特點(diǎn);(2)熟練掌握線性表的順序存儲(chǔ)表示和插入、刪除、查找等實(shí)現(xiàn)算法;(3)熟練掌握單鏈表、循環(huán)鏈表、雙向鏈表三種鏈表的表示,以及單鏈表的查找、插入、刪除、創(chuàng)建等實(shí)現(xiàn)算法。3.自學(xué)內(nèi)容:鏈棧,離散事件模擬(四)串(3 學(xué)時(shí))1.主要內(nèi)容:(1)串的抽象數(shù)據(jù)類型定義;(2)串的表示和實(shí)現(xiàn): 定長(zhǎng)順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和堆分配存儲(chǔ)結(jié)構(gòu);(3)串的各種基本操作的實(shí)現(xiàn)及其應(yīng)用;(4)串的模式匹配操作。2.基本要求(1)了解數(shù)組的兩種存儲(chǔ)表示方法,并掌握數(shù)組在以行為主的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)中的地址計(jì)算方法;(2)掌握對(duì)特殊矩陣進(jìn)行壓縮存儲(chǔ)時(shí)的下標(biāo)變換公式;(3)熟悉稀疏矩陣的三元組順序表存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)下的一般轉(zhuǎn)置和快速轉(zhuǎn)置算法;了解十字鏈表等存儲(chǔ)結(jié)構(gòu);(4)掌握廣義表的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、取表頭表尾操作,及其存儲(chǔ)表示方法。3.自學(xué)內(nèi)容:先序、后序遍歷二叉樹(shù)非遞歸算法,層次遍歷二叉樹(shù)算法。(八)查找(4 學(xué)時(shí))1.主要內(nèi)容:(1)查找的基本概念和相關(guān)術(shù)語(yǔ);(2)靜態(tài)查找表:順序查找、折半查找和索引順序表查找;(3)動(dòng)態(tài)查找表:二叉排序樹(shù)的查找、插入和刪除;(4)哈希表。2.基本要求(1)了解排序作用,熟悉相關(guān)術(shù)語(yǔ);(2)掌握多種排序的基本思想、算法特點(diǎn)和排序過(guò)程,分析它們的時(shí)間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度和穩(wěn)定性。要求積極獨(dú)立完成所布置的習(xí)題,建議安排至少六次。建議實(shí)驗(yàn)安排為八次,共16學(xué)時(shí),分別如下:實(shí)驗(yàn)1 線性表的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)2 線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)3 棧的算法實(shí)現(xiàn)(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)4 隊(duì)列的算法實(shí)現(xiàn)(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)5 串類型及操作(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)6 二叉樹(shù)的建立與遍歷(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)7 圖的建立與遍歷(2學(xué)時(shí))實(shí)驗(yàn)8 查找與排序(2學(xué)時(shí))注:教師可根據(jù)教學(xué)實(shí)際情況(如:學(xué)生情況及學(xué)時(shí)情況等),適當(dāng)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配。課堂表現(xiàn)10%:包括課堂考勤和課堂提問(wèn),如果缺課課時(shí)達(dá)到本課程教學(xué)時(shí)數(shù)的1/3,則取消考試資格。其中,線性表、二叉樹(shù)、圖、查找和內(nèi)部排序內(nèi)容為考核的重點(diǎn)。一、課程建設(shè)指導(dǎo)思想、定位和特色 1.學(xué)科地位“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)課,是本專業(yè)和相關(guān)專業(yè)必修課?!皵?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,本課程要求學(xué)生在掌握各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),特別是存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和有關(guān)算法的基礎(chǔ)上,通過(guò)大量的上機(jī)實(shí)例把難以理解的、抽象的概念轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能夠正確運(yùn)行的程序,從而提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。采用課堂教學(xué)與大作業(yè)相結(jié)合,上機(jī)實(shí)踐為補(bǔ)充的教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。本教師梯隊(duì)學(xué)歷層次較高,職稱、年齡結(jié)構(gòu)合理,便于本門課程的建設(shè)和發(fā)展。選派范體貴、門愛(ài)華兩位老師參加全國(guó)計(jì)算機(jī)年會(huì)和全國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議,與國(guó)內(nèi)其他高校著名學(xué)者進(jìn)行了教學(xué)、科研等方面的交流,學(xué)到許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)和方法。請(qǐng)國(guó)內(nèi)著名高校學(xué)者來(lái)我系講學(xué)傳授經(jīng)驗(yàn),在教學(xué)、科研等方面給予具體的指導(dǎo)。課題組成員經(jīng)過(guò)幾年的努力,在各方面都取得了一些成績(jī)。積極鼓勵(lì)中青年教師到國(guó)內(nèi)名校進(jìn)修或攻讀碩士、博士學(xué)位,門愛(ài)華、董潔、王玉紅分別考取了東北大學(xué)和遼寧工程技術(shù)大學(xué)的碩士研究生,已圓滿完成學(xué)業(yè)并獲得碩士學(xué)位。上機(jī)實(shí)踐和課程設(shè)計(jì)重在培養(yǎng)學(xué)生軟件設(shè)計(jì)的綜合能力。課程設(shè)計(jì)題目(動(dòng)態(tài)更新、完善):航空客運(yùn)訂票系統(tǒng);電梯模擬;簡(jiǎn)單行編輯程序;工資管理系統(tǒng);醫(yī)院排隊(duì)看病活動(dòng)的模擬;學(xué)籍管理系統(tǒng);圖書管理系統(tǒng)等。任課教師們廣泛閱讀相關(guān)文獻(xiàn),了解該領(lǐng)域前沿知識(shí),并且在授課過(guò)程中介紹給學(xué)生,以開(kāi)闊學(xué)生的視野,拓寬學(xué)生的知識(shí)面。教學(xué)內(nèi)容靈活,既有必講的內(nèi)容,也有針對(duì)不同專業(yè)需要和特點(diǎn)選講的內(nèi)容。上機(jī)實(shí)踐是學(xué)生對(duì)本門課程所學(xué)知識(shí)的一種全面、綜合的能力訓(xùn)練,是與課堂聽(tīng)講、自學(xué)和練習(xí)相輔相成必不可少的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),也是對(duì)課堂教學(xué)效果的一種檢驗(yàn)。平時(shí)的練習(xí)較偏重于如何編寫功能單一的“小”算法,而實(shí)習(xí)題是軟件設(shè)計(jì)的綜合訓(xùn)練,包括問(wèn)題分析,總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),用戶界面設(shè)計(jì),程序設(shè)計(jì)基本技能和技巧,可以多人合作,有利于一整套軟件工程規(guī)范的訓(xùn)練和科學(xué)作風(fēng)的培養(yǎng)。使用多媒體技術(shù)還可以直接在課堂上演示算法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,讓學(xué)生熟悉算法實(shí)現(xiàn)的環(huán)境和方法,增強(qiáng)了該門課的實(shí)踐性,提高了課堂授課效率和教學(xué)質(zhì)量,取得了滿意的教學(xué)效果。計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò) 24,(2004)5253(核刊)3)信息系統(tǒng)在企業(yè)現(xiàn)代化管理中的應(yīng)用。2008 International Symposium on Information science and Engineering 7)路由器防火墻對(duì)沖擊波、震蕩波病毒的過(guò)濾研究?!稘?rùn)滑與密封》 (核刊 EI核心刊源)11)164182Hf核的低能譜和電磁躍遷的相互作用玻色子模型。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程組 2009年5月14日
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