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摘 要 ：该文通过对独立学院数据结构教学存在的问题进行分析,提出以项目为驱动以能力为导向的数据结构教学改革.改革从教学内容,教学方法和过程,以及考核评价方式等多方面展开.
关 键 词 ：数据结构；教学改革
中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）20-4779-02
最近几年,对独立学院的发展研究已经越来越引起重视,研究都取得了一定成果.但是现有的研究大都是从宏观的全局的角度来关注独立学院的教学与管理,缺少对独立学院具体专业的微观研究,如具体到某一专业、某一课程的教材建设,教学内容、教学方法改革等的研究.“数据结构”是计算机相关专业的重要基础课程.该课程是计算机专业研究生入学考试国家统一考试的统考科目之一,也是设计和实现各种应用软件的重要基础.课程教学效果对学生专业素养的形成具有重要的影响作用.
1.教学现状和存在的问题
目前独立学院数据结构教学存在较大的问题,主要体现在以下几个方面：
1） 独立学院教材采用与母体院校同一层次的教材（目前针对独立本科院校教学对象的数据结构教材相对较少）；课程教学内容等同母体高校；教学计划类似母体高校的相同专业；教学方法也雷同母体高校,生源的特殊性与应用型人才培养的特殊性无法得到充分认识.
2） 数据结构是一门理论性和实践性都很强的课程.在过去的教学中,一部分老师重理论轻实践,而且由于该课程内容比较抽象,不好讲解,有时教师即使花了很多的时间准备,但由于学生个体的差异,也很难从整体上取得理想的教学效果.此外,考核评价结果单一.从学生的学习态度来看,学生对这门课程的认识仅停留在这门课是研究生入学考试的必考课程,知道这门课程非常重要,但起初并不能体会到这门课程在专业体系中的作用,对它在软件设计与开发中的作用更是缺乏感性认识,学生学习的兴趣有待提高.
3） 独立学院大部分学生基础相对较差,没有养成良好的学习习惯,自信心相对不足.对老师的依赖过于严重,缺乏独立思考和解决问题的能力,被动接受教师的教学要求和考核.当然,也有部分同学学习比较刻苦,有明确的学习目标.但是,大部分独立学院学生比较喜欢“做中学”,相比较刻板的课堂,更喜欢实践操作；此外学生都愿意并且善于表达自己观点,与教师沟通也比较顺畅.
独立学院数据结构课程改革虽然有了一点基础,但没有形成特色,不够深入,远远不能满足学生学习需求.希望通过教学模式和考核评价方式的改变,让学生体会这门课在软件设计和开发中的重要作用,重点培养学生独立思考和解决问题的能力,强调实训环节,设计学习过程于工作过程的职业环境中,将学生对知识的掌握程度提高到了实践这一层面；使得学生能真正进入到在“做中学”的理想学习环境中,全面提高学生的综合职业能力,使其成为一名高素质的应用型人才,在就业市场上具备较强的竞争力.
2.教学改革的探索
能力为导向,以项目为指导,进行教学改革；调整教学内容,优化教学过程,改变考核评价模式.把传统以知识传授为主的教学模式改变为以项目为指导的教学模式,教学以学生、“项目”和实践教学为中心；教师和学生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行教学活动；以实际实施项目为中心选择、组织课程内容,并以完成工作任务为主要学习方式.
2.1 教学内容的选择
进行教学前,调查学生的学习基础和学习需求,结合教学大纲,确定学生需要掌握的知识点,查找或设计相应一批实际任务或项目,其中每个知识点有至少二个难度不同的任务,其中一个项目用于在教学过程中师生共同进行分析设计,另一个由学生以小组形式自主选择实施.
2.2 教学过程和方法的调整
教学过程中：首先讲解数据结构的基本概念、算法设计基本思想和评价标准,然后以一个个实际项目任务的分析设计为主线,融入相关知识点的理论教学.而项目的设计以软件工程思想为指导,将开发过程分为： 1）任务需求分析；2）数据结构的逻辑结构和物理结构分析确定；3）功能模块划分；4）算法设计；5）编写代码；6）调试和测试；7）分析和总结.针对某个知识点,教师选择一个具体任务；由教师组织,学生研讨确定任务需求；在教师指引下,分析需要处理数据之间存在的逻辑关系以及所要进行的操作,选择合适的存储结构；教师演示从操作到功能的转变,功能模块划分,讲解在功能模块中涉及相应数据结构的基本操作；接着进行相应算法设计,分析比较不同方法的时间和空间性能；教师提供代码,并演示如何调试和测试,最后进行分析总结.除了项目演示外,教师还开展专题讲座.
在教师讲解演示完一个项目开发的全部过程之后,学生以小组形式自行完成一个相同知识点的任务.小组在组长带领下,针对本组项目开展研究讨论、分工协作,共同完成项目的需求分析、系统分析、结构设计、代码编写、程序调试等工作,由项目组共同完成实训项目.项目完成后,每个小组派一位成员向大家展示作品,回答教师和其他小组提出的问题；然后根据评价标准,由教师评价、项目小组组内外评价和自评,给项目完成情况打分.
2.3 考核评价方式的完善
考核评价：为了能真实、客观、有效的评价学生,让他们体会成功,正视自己；合理恰当评价老师,起到正面反馈作用,对教学过程中的每一环节都进行多维评价；学生由评价的客体转变到评价的主体.主要评价方式包括：学生评价教师；教师的终结性评价和形成性评价（课堂表现,作业,研究报告以及作品演示、问答表现、项目报告等等）,自我评价,课内讨论和作品演示时的组内与组间评价等等.根据学习需求,评价还应指出课程内容和学习能力上需要进一步加强的方向.
3.实施方法
为实现以上的课程改革目标,采用以下几个方法实施：
1） 问卷调查：了解学生的学习基础和学习需求,在此基础上,确定教学内容,查找和设计一批项目；了解学生对于教学改革的满意程度,以及参加竞赛等情况. 2） 制定全新的课程计划：根据知识点的难易程度,分配每个知识点的学时,合理划分教师讲解和学生实践的时间；除了项目实践外,确定哪个知识点可以开展专题讲座,引发学生对某个专题的兴趣,（比如：讲到查找这个知识点时,进行“互联网搜索引擎原理”的讲座,指出搜索的新领域：手机搜索的前景）.
3） 搭建一个课程网站：包含课程和教师简介；课件和授课计划下载；论坛,规定每个学生必须对某个专题发表自己的看法,方便师生交流；国内外相关科研和产业最新动态；部分知识点与其他课程的联系；每章课后习题（可以自主评测）、往年试卷和考研试题等；每个知识点相应的项目或任务；项目实施步骤、计划实例,优秀项目和优秀报告展示；小组模块介绍小组成员,完成的项目,并提供可供下载的项目报告；评价模块分成两个部分对实施自身和他人的评价,查看他人的实时评价.
4） 设计一个结合软件工程思想的实践指导模板：指导项目实践的各个环节,增强学生先设计后实现的意识,有利于项目的顺利开展.指导书的内容共分为9个部分,分别是：该课程设计的目的,任务分析,结构和系统设计,调试分析,测试结果,小结,用户手册,附录及参考文献.
5） 除终结性评价以外的所有评价,从沟通技巧,态度,效果等多方面展开,并以表格加备注的形式呈现.
4.总结
独立学院数据结构课程教学存在各种各样的问题,针对这些问题,笔者提出以项目为驱动以能力为导向的教学改革.改革从教学内容,教学过程和方法,以及考核评价方式多方面展开,并采用多个容易实现的方法实施.