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摘 要：本文根据《数据结构》和《C语言》两门课程分开教学的现状,通过多年教学实践,指出这种教学方法不可避免地会导致理论与实践的脱节,不利于学生对数据结构理论的理解及C语言程序设计思维的培养.针对这种弊端,笔者提出了《数据结构》和《C语言》相结合的新教学模式研究,解决了学生在学习《C语言》与《数据结构》过程中存在的理论与编程相脱节的问题,具有较高的推广价值.
关 键 词：《数据结构》；《C语言》；新教学模式
中图分类号：G642.4文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）35-0046-02
《C语言》与《数据结构》课程是普通高等院校非计算机专业中两门非常重要的实践性较强的专业基础课,学生们一般在大一的上学期学完最基础的计算机文化基础课程之后,进入编程基础《C语言》的学习,然后学习C语言版《数据结构》,而这两门课程是后续所学《VB》、《C++》、《FLASH》、《微机原理》等课程的基础,因此,对于《C语言》和《数据结构》这两门课程教学模式的研究是一个重要课题.
一、《C语言》和《数据结构》传统教学模式的现状
现今,国内外高校对《C语言》和《数据结构》两门课大多采用传统的教学模式,从教学方法上看来,是分开教学,学生分两个学期学习,先学习《C语言》,后学习《数据结构》,并由不同的教师讲授.若沿袭这种传统教学模式,经过多年的教学实践得知：
1.学习《C语言》时,学生的精力大多在基本概念及程序语句的应用上,大多只能编写一些简单的程序,导致对C语言中很重要的实用性很强的指针、结构体、函数等概念的理解深度不够,从而无法应对较复杂的编程问题.《C语言》编程学习中的薄弱环节,直接导致学生在后续《数据结构》的学习及编程实现上不能得心应手.
2.《数据结构》课程的学习必须在熟练掌握变量和基本的C语言数据类型,和深入理解复杂的数组、指针、结构体等结构的基础之上,编程实现或自定义一些更加复杂的数据结构和算法,并将其应用到实践当中.学生在学习完某一数据结构的理论之后,必需通过C语言上机编程来完成该数据结构的抽象数据类型定义及其基本操作,并进一步编程实现在实际中的应用,从而加深和巩固对该数据结构的理解,这对学生的《C语言》编程的掌握程度提出了很高的要求.但由于学生们早已学完《C语言》这门课程,时间和《C语言》编程学习中的薄弱环节,使得学们在学习《数据结构》这门课时,已经对《C语言》编程中相关的变量、数据类型、控制语句等基本概念基本忘记殆尽,编程时困难重重,很难用C语言编程方法将《数据结构》中的基本存储结构、基本算法,转化为可执行的C源代码.在实际《数据结构》教学时,约有35%的学生无法调试C语言一些简单程序,约52%的学生无法调试数据结构中的程序,约8%的同学甚至连C语言的编程环境都不会用了,只有约5%的极少数学生能完成老师布置的数据结构方面的编程实验.学生们的学习现状,要求教师在教授《数据结构》课程时,除讲解复杂的《数据结构》理论知识外,还要花很多时间和力气讲解C语言中结构体、指针、数据类型的定义等《C语言》方面的内容,引导学生一步步学会用C语言编程实现各种数据结构及其应用,学生们课后也必须重新花费相当多的时间和精力复习《C语言》的相关内容,使得《数据结构》课程授课过程即费时又费力,教师学生都很辛苦.一般《数据结构》课程一学期48学时,用在引导学生学习C语言编程的课时占20学时以上,以至于连《数据结构》教学大纲计划中的课程都讲不完,为了赶课程,只好削减C语言的讲解,不利于学生C语言编程能力的培养和数据结构的学习,这对深入学习数据结构,并将其应用到实践中很不利,使数据结构的学习效果不理想.
3.在《数据结构》教学中,《数据结构》的上机课时较少,只有16课时,学生只能在理论上记住教师抽象讲解的数据结构模型,根本无法在上机时完成老师布置的各种编程设计来理解并应用各种数据结构.综上所述,《C语言》和《数据结构》传统教学模式中造成理论与实践相脱节的关键是：《C语言》和《数据结构》这两门课由不同的老师,在不同的学期分开教,授课内容不连贯,不利于学生对数据结构理论的理解及C语言程序设计思维的培养,不利于学生对编程的掌握,达不到预期的教学效果,从而造成了《C语言》和《数据结构》相脱节.对《C语言》和《数据结构》教学模式现状的改变刻不容缓.
二、《C语言》、《数据结构》相结合的新教学模式
针对《C语言》和《数据结构》传统教学模式的现状,本论文着重研究将《C语言》与《数据结构》结合在一起的新教学模式,探讨怎样将《C语言》与《数据结构》两门课程相给合,真正使两门课做到你中有我,我中有你,解决学生在学习《C语言》与《数据结构》过程中存在的理论与编程相脱节问题,提高《数据结构》课程的教学质量,激发学生的编程兴趣,真正使学生能通过编程来解决实际问题.《C语言》和《数据结构》教学新模式是使《C语言》与《数据结构》有机地结合在一起.有利于学生更好地掌握最常用的数据结构,理解数据结构内在的逻辑关系,注重《C语言》和《数据结构》知识点的前后衔接,以“必需、够用”为度,构建《C语言》与《数据结构》相结合的新的《C语言+数据结构》教学模式,提高《C语言》与《数据结构》课程教学效果,使学生真正能够学以致用.
三、《C语言》、《数据结构》相给合的新教学模式的具体教学方法
《C语言》和《数据结构》相给合的新教学模式提出之后,需在具体教学中需经如三步进行落实：首先,重新编写新的《C语言+数据结构》教学大纲；新教学大纲是新教学模式的根本,是革除传统教学模式中的弊病,推广新教学模式的指明灯.其次,在《C语言+数据结构》授课时所用的课本是新教学模式中的重中之重.需要有对《C语言》、《数据结构》两门课有丰富教学经验的优秀教师,结合多年的教学实践重新对《C语言+数据结构》课本（上下册）进行编写,重新将《C语言》和《数据结构》中的知识点进行整合,真正将一些基本的重要的概念融合到一起,编写在教学中确实可用的优秀教材.新课本的上册重点讲授学生如何用《C语言》实现程序的设计,将传统教学中忽略的结构体、指针、新数据类型的定义、编译环境下程序的调试做为讲授的重点,采用《数据结构》中的最简单的线性表的基本操作做为实例,引导学生深入学习C语言,让学生真正能够学会用计算机的思维方法去解决生活中简单的实际问题；新课本中的下册重点讲授《数据结构》的理论和应用,将《C语言》中多文件的编程、预处理命令、标准的库文件做为重点引入到教学中,真正教会学生如何利用C语言编出完整的、能真正执行的能解决实际问题的较复杂的程序.最后,将《C语言》与《数据结构》两门课融合成一门课《C语言+数据结构》,重新编写教学日历,加大上机课时量最少至60课时.真正保证新教学模式的落实.
将《C语言》与《数据结构》两门课程进行结合的教学模式,结束了《C语言》、《数据结构》分开教学的传统模式,克服了理论与实践相结合的弊端,二者有机地结合在一起,相辅相成,互相促进,很好地体现了高校“计算机理论与编程技能相给合”的可持续性发展教学研究的宗旨,使《数据结构》和《C语言》真正成为学生喜爱的课程,为学生真正掌握计算机这种高效率的时代工具,打下坚实的基础.因此,本论文所提出的《C语言》与《数据结构》相结合的新教学模式具有很高的推广价值,有利于教学改革和教育创新和应用型人才的培养.