《数据结构与算法》原名为《数据结构》,是信息管理与信息系统专业(
随着信息技术的变化和编程语言的发展,《数据结构与算法》有PASCAL版、C语言版和C++版,1995年以前使用PASCAL版,1996-2002年使用C语言版,2002年到目前一直使用C++版。
2.课程基本情况
《数据结构与算法》在不同专业的设置的课时、学分等都不同。
(1)计算机科学与技术专业、软件工程专业、网络工程专业
《数据结构与算法》属于学科基础课、必修课,包括两门课程:《数据结构与算法》和《数据结构与算法实践》。其中《数据结构与算法》属于理论课程68学时4学分,《数据结构与算法实践》属于上机实践课32学时2学分。在第三学期开设。
(2)信息管理与信息系统专业、电子商务专业
《数据结构与算法》属于学科基础课、必修课,68学时4学分,在第二学期开设。
3.开设范围
《数据结构与算法》是计算机科学与技术专业、软件工程专业、网络工程专业、信息管理与信息系统专业、电子商务专业的学科基础课。
4.主要内容
《数据结构与算法》是研究数据的各种组织形式以及建立在这些结构上的各种运算算法的实现,它不仅为计算机语言进行编程提供了方法性的理论指导,更高层次上总结了程序设计的常用方法和技巧。包括在计算机中如何有效地表示数据,如何合理地组织数据和处理数据,以及初步的算法设计和算法性能分析技术。教学内容围绕着线性表、栈和队列、字符串和多维数组、树和二叉树、图等基本数据结构,以及查找和排序这两种常用的数据处理技术来组织,是理论与实践紧密结合的课程,是解决复杂工程问题的重要基础。
5.教学目的
《数据结构与算法》课程教学的主要目标是:在知识方面,要求学生系统地掌握基本的数据结构及其实现方法、各种经典算法以及初步的算法分析技术,在能力方面,要求培养学生的计算思维能力和算法设计能力,以及运用程序设计语言解决实际问题的能力,同时引导学生运用现代信息技术进行文献检索,对数据结构及算法的新发展、新应用有所了解。具体教学目标如下:
(1)掌握数据结构的基本概念和基本原理,掌握选择和设计存储结构的基本原则和方法,培养学生的数据抽象能力,能够针对复杂工程问题进行分析、比较、选择、优化数据结构(建模)和存储结构。
(2)掌握算法的基本概念和设计方法,掌握数据结构基本操作的算法实现,能够针对具体问题进行算法设计与分析。
(3)掌握“问题→想法→算法→程序”的问题求解过程及一般方法,培养学生的计算思维能力和运用程序设计语言解决实际的能力,并在问题求解过程中体现创新意识。
6.建设水平
(1)教学团队
主持人:陈宝平
课程组成员:邢海峰、高阳、张巨萍、徐广宇、孙宝军、陈银凤、王耀飞、董苏雅拉图、樊俪彤、崔慧娟、侯泽义、阿雅娜
其中教授1名,副教授2名,讲师10名。博士3人,在读博士4名,其余均为硕士研究生。
(2)使用教材及参考书
教材:《数据结构—从概念到C++实现(第3版)》
参考书:
严蔚敏等.数据结构(C语言版).清华大学出版社.2017
邓俊辉.数据结构(C++语言版).清华大学出版社.2017
王晓东.算法分析与设计.清华大学出版社
李春葆.数据结构教程.清华大学出版社.2017
殷人昆.数据结构与算法(C++版)清华大学出版社.2016
(3)教学方法
为提高教学质量,以教育对象为本,实现“分类指导、因材施教”的原则,《数据结构与算法》课程的教学实行分级教学,根据一年级的《程序设计语言》的成绩,将学生分为“普通班”和“加强班”,打破班级和专业的限制。不同的班级使用不同的教学方法。
“普通班”的教学采用启发式和课堂练习相结合的教学方法,板书与多媒体
课件相结合,把Word作为黑板与学生进行面对面的、近距离的讲授,而且算法程序可以直接启动VisualC++进行编写、调试和运行。
(4)教学手段
采用的教学手段包括:讲授法、案例教学法、情景教学法、讨论法等,授课过程是将多媒体与板书相结合,线上与线下教学相结合。
(5)课程特色
针对数据结构课程的特点,课程组从专业人才培养模式和专业发展方向出发,有计划地抓好教学内容、体系和方法的改革,形成了自己特有的课程特色。包括:
1)采用分级教学,针对不同级别的班级制定相应的教学大纲、教学目标、教学步骤等,根据学生的情况因材施教,有效的提高了教学质量;
2)“加强班”采用混合教学模式,线上讲授与线下微课相结合,翻转课堂与传统教学相结合;
3)基于ACM竞赛的数据结构课程实践教学模式,将ACM模式的黑盒测试用于数据结构实践教学在线测试系统,客观、公正评判学生的实验结果,也能够更好的发掘学生的创新能力;
(6)实验(实践)教学
为加强教学过程管理,数据结构的实践考试分两次。每次考核的题目有基础题和附加题,基础题是考察学生对基本知识的掌握情况,附加题一般来自于ACM、天梯等大赛原题。教师按照学生作出的题目数量来评定实验考试成绩。这种无纸化考试避免了学生抄袭的可能性,要求学生在平时做实验时,需要积累调试程序的经验,从而促进对理论的再研究和扎实基础。
(7)教学研究成果
论文:
《高重复率数据的快速排序》电子科技2011.8
《任意类型的分类数据的快速排序》电脑与信息技术2011.5
《数据结构课程教学改革的思考与探讨》现代计算机2011.2
《递归算法的设计模式与调试》电子科技2011.9P28-P30
《《算法设计与分析》课程教学的探索与实践》现代计算机2012.12
课题:
内蒙古财经大学2017年度教育教学课题:《基于混合式教学模式的<数据结构与算法>课程分层教学研究》
内蒙古财经大学2016年度教育教学课题:《基于Moodle自主、探究、合作模式的专业基础课程群教学手段与方式改革研究与实践》