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植树节的诗句范文1
数据结构课程是计算机相关专业的专业基础课程,它所讨论的知识和提倡的技术方法,无论是对后续课程的学习(比如:编译原理、操作系统、数据库系统等),还是对大型软件的设计与开发,都有着不可替代的作用。它是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间一门核心课程。
数据结构较系统地介绍了几种常用的数据结构以及相应的存储结构和实现算法,同时介绍常用的查找和排序技术,并做了一些性能分析和比较,内容非常丰富。另外数据结构课程内容抽象,理论性强,学习量大;所用到的技术多,而学生此时所掌握的专业性知识相对较少或程度较浅;课程本身隐含的技术和方法相对丰富,这些都加大了学生学习数据结构的难度。
数据结构课程学了要求掌握书上的内容以外,还是一个复杂程序设计的训练过程,要求学生能编写高质量,易于交流以及符合软件工程规范的程序。因此设置数据结构课程实践环节十分重要。通过实验实践内容的训练,突出学生程序思维训练和加强上机调试程序的能力,提高学生组织数据及编写大型程序的能力。使学生能够深刻理解教学内容,提高数据抽象和算法设计的能力。并且可以在系统分析,结构设计,上机操作及程序调试等基本技能方面得到综合训练。合理的实验是原理与应用的结合,可以使得学生懂得如何把理论知识应用于解决实际问题,从而培养良好的动手能力。
目前,数据结构教学存在各种各样的问题,大概可以归纳为以下几点:一、先导课程先天不足,数据结构的先导课程有程序设计语言,离散数学和计算机导论等;其中以程序设计语言与数据结构课程的联系最为密切。二、教材内容过于抽象,教学方法过于单一;学生普遍反映听得懂,但是不会自己动手写。在这种情况下开展数据结构实践更有实际必要。
虽然实验的内容与教科书内容密切相关,解题所需要的各种技术也可以从教科书中找到,由于其出现的形式多种多样,需要仔细体会,反复实践后才能掌握。因此不少学生在课程实践时,会觉得无从入手。由于没有学习过软件工程,不懂软件开发应有的流程,往往边写边设计,造成不良的程序设计习惯。因为需求分析的不够明确,系统设计通常存在问题,往往做到大半甚至快完成时才发现,需求理解有误,浪费大量时间的反复修改。系统一旦运行能通过,个别测试数据得到正确的结果,绝大多数学生都会认为这个程序已经正确,编码可以结束,不会再去考虑程序的时间和空间效率,也不会再去检查代码是否存在冗余,有没有实施模块化的思想等等。这些都不利于培养学生数据抽象能力和形成良好的编程习惯,编写高质量的程序。
为了解决学生在课程实践过程中碰到的各类问题,老师可以在实践开始前加强引导,举例进行分析设计。而一份设计合理的实验指导书可以起到事半功倍的作用。
结合多年的教学经验及学生的实际情况,笔者设计了一份相对完整的实验指导书。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。
第一部分内容及意义显而易见,不再展开。任务分析主要是包括无歧义的任务说明;系统需要实现的各项功能;系统的输入数据和输出数据;以及各种情况下的测试数据。通过这一部分的书写,可以让学生充分地分析和理解问题,明确题目要求做什么,限制条件是什么。也就是让学生非常清楚的知道要做什么,而不涉及怎么做。 第三部分的结构和系统设计是在学生清楚要做什么之后,确定要怎么做。它包括分析确定需要处理的确定数据的逻辑结构,选择合适的存储结构,设计的数据类型;以及设计与功能相对应的模块(给出定义,写出函数头),确定模块的调用关系。有了这一部分的内容后,程序框架基本完成,学生可以在框架下进行编码,相对容易实现。
程序书写完毕后,调试也是学生需要特别注意的一个环节。调试分析包括碰到的各种调试问题,及相应的解决方案;算法的时间和空间复杂度的分析;老师提出的修改意见及修改结果(包括有没有当堂完成,测试结果正确与否等)等。这部分可以促使学生在编程结束时,对编程过程及结果有一个分析总结。老师有没有提出修改意见,也可以从侧面看出程序是否存在比较明显问题,或明显可以提高的地方。
第五部分的测试结果包括全部合法输入、部分非法输入及全部非法输入情况下, 相应的测试结果。由此判断程序是否正确及稳健。这可以促使学生去测试非正常情况下,程序有何反映,由此可以比较全面地验证程序是否正确及稳健。
小结在编码调试及测试之后进行,主要包括设计是否合理?(从提高程序质量的角度考虑,比如:有无冗余代码等);调试有何经验体会;测试有无问题;程序有无可以改进的设想(具体分析,包括改进目标和改进手段等)。通过这一部分的书写,学生会去回顾整个分析设计的过程,看是否存在问题或可以改进的地方,为下一次的实践积累经验教训,进一步提高程序设计的综合能力。
用户手册是要学生站在用户的角度来考虑问题,教用户如何正确使用自己编写的程序。编写的全部源代码放入附录。在设计和编写代码的过程中参考的各项资料全部出现在参考文献部分,以此让学生尊重他人的成果及增强版权意识。
学生采用这一分课程实验指导书之后,不再感觉无从入手,明显能较顺畅地完成题目,编写的程序质量也比以前有很大程度的提高,更加注重代码的质量,会主动考虑算法的时空效率问题。
虽然这份实验指导书的好处是显而易见的,但是还不能够解决所有问题。有些问题可以通过完善指导书来完成,有些则需要其它手段来辅助。比如,部分学生还是会撇开这份指导书,按照以前的习惯来完成。针对这一问题,下学期笔者准备在学生到机房开始上机前,要求检查指导书的前三部分的内容,否则推迟上机和验收的时间。另外,不少学生由于理论知识不扎实,不能很好的分析,需要处理的数据是什么逻辑结构,选择什么样的存储结构比较合理?会出现张冠李戴,把逻辑结构写在存储结构的位置,更甚至于编造出一种不存在的逻辑结构。针对这种现象,只能加强检查指导,及时指出问题,以此加强理论知识的掌握。 由于学生的编程水平相对比较弱,编写的代码会出现各种问题,一些在调试阶段被查出,另一些则被学生忽略甚至认为是正常的,比如:代码重复,没有模块化设计,数组初始化时对每个数据按个进行赋值等等。对于这个现象,虽然指导书中有所体现,但是不够直接,容易被学生忽视。以后,可以在小结部分增加一些代码常见问题,让学生选择是否存在,迫使学生去检查和正确认识不合理的代码。
参考文献
[1] 汪华登.《数据结构》实验教学的改革与实践[J].中国水运,2007,7(2):239-240.
植树节的诗句范文2
关键词 气幕局部 洁净室 数值模拟 污染浓度 1 前言
目前洁净室净化方式主要有两种,即全面净化方式和局部净化方式。研究表明,局部净化方式以其相对较少的造价和运行操作较简单等特点,日益受到人们的青睐。但局部洁净室会产生因洁净气流引射周围空气而产生沿程收缩,造成洁净区面积减少。为解决这个问题,人们通常采取各种围挡方式。本课题就采取在高效过滤器两侧加两道条形气幕,用较高流速的气幕射流进行围挡。在国外目前已有较成熟的产品,而我国在这方面的研究还很不足。根据笔者所查资料,除建科院空调所进行过水模型试验外,尚未发现较系统的理论研究和相关产品出现。因此希望通过本文分析洁净区的流动特性和污染物分布规律,为该方式的局部洁净室的设计研究和开发作初步的前期探索。
2 本文的研究方法及主要工作
因为洁净室的换气次数较大,且气流组织基本可视为强制对流流型,所以本文的计算模型可采用标准的高雷诺数k-ε二方程模型。
(1)
(2)
为了简化计算,对洁净室的实际条件进行了如下假设:
室内气流流动为稳态流动,室内气流不可压缩流体,物性为常数,忽略质量力;
室内无内热源,围护结构绝热,对于洁净室来说,可假设为无温差送风,而且将室内温度场视为均匀温度场;
忽略污染粒子的质量,并假定它是被动量对气流无作用,室内污染源的发尘速率恒定。
靠近壁面处采用压力壁面函数。离散方法采用有限差分法。在划分网格时,使用交错网格,且在气幕风口号上方设置不均匀风格。在方程组求解时,对耦合方程组使用SIMPLE算法,单个方程组使用ADI逐行迭代法。
本文需要回答以下几个问题:主流区内能否形成单向流型;影响单向流的主要因素是什么;在多大的主送风速和气幕风速
下,能形成流型较好的单向流场;气幕保护下,可供使用的主洁净区宽度是多少;影响气幕隔断效率的物理量是舒适;在多大的气幕风速和口宽下,气幕的隔断效果最好(即内外区的浓度比最小)。
3 算例设计
如图1,通过改变室内主流区送风速度 W0、空气幕的送风速度W以及气幕的宽度L0,取了如图几种截面,对洁净室主洁净区有效空间的流场及浓度场进行模拟,并结合理论分析与前人有关实验实测资料对模拟结果进行对比分析。
图1 洁净室各参数及截面示意图
4 洁净室流场的分析
下述典型流场示意图说明,整个洁净室内流场并不均匀,而只能局部区域满足单向流要求。通过大量算例的模拟,可以初步得出如下结论:
高效过滤器下方的主洁净区流场与全顶棚送风两侧下侧回风方式的流场有相似之处,主洁净区气流流线不交叉,可形成近似单向流。沿Y轴方向工作区流场可视为二维流场。
所有算例的X-Z剖析面图,气幕送风口处出口风速最大,随着高度降低,速度逐渐衰减。从不同高度横截面速度分布图也可看出工作区高度上,同一截面速度分布呈鞍型分布,两个气幕送风口下方是两个峰 值,主洁净区速度呈平台,而回风口高度上同一截面速度分布却正相反,四周靠近墙壁和回风口处速度是峰值,中央速度则较低。说明射流在工作区高度上确有一定的隔断作用,但不能象文献[1]中所述可以在地面上形成遮断点。
图2 典型流场示意图
(a)75mm气幕
气幕风速1.4m/s 主送风速0.3m/s; (b)200mm气幕气幕风速1.2m/s 主送风速0.3m/s;
由于射流的卷吸作用,可以看出气幕射流向两侧扩张,且向外侧扩张角显著。主洁净风边缘随高度下降略向外扩张,笔者变化主送风和气幕风速度均未见收缩腰部。
图3 不同高度横断面速度分布图
(a)高度为1.37的横断面速度分布图;(b)高度为0.4的横断面速度分布图;
从流场图虽然可以定性说明,却不能准确判别单向流型优劣。下面我们将从单向流三要素进行分析讨论:截面风速,气流速度的不均匀度和流线的平行度。
4.1截面风速
本文将以洁净厂房设计规范GBJ 73-84的规定:截面平均速度不小于0.25m/s为准,同时也考虑新修订的规范GB50073(送审稿)0.2m/s的新规定。分别变化主送风速度,不同气幕风速和气幕口宽时,通过分析主洁净区截面的平均速度曲线,结果表明:
主流区截面平均速度曲线下凹,且随机射流距离递减,符合流体力学中平面射流断面速度的二次方分布规律。
图4 主洁净区截面平均速度分布图
影响截平均速度、主洁净区工作面高度的主要因素不是气幕风速和口宽,而是主送风速度。
各曲线在一定高度上满足单向流截面平均速度不小于0.25m/s的要求,且满足这一要求的截面高度随主送风速度增大而降低。例如主送风速0.3m/s时最低为1.7m;0.33m/s时最低为0.85m;0.35m/s时最低为0.65m。如果按GBJ73-84规定工作区高度截面速度不小于0.25m/s推算,则主送风速度就大于0.33m/s。这也符合平时设计的惯例。
若仅需满足GB 50073(送审稿)的规定,则主送风速度降为0.3m/s也是可以允许的。新规范在不改变单向流流型的前提下既可降低工作台高度,又大大降低主送风速和风量,有利于节约运行费用。
4.2 气流速度不均匀度
气流速度不均匀度可按下式定义:
风速不均匀度=
(3)
式中:VX--工作区各点速度;
Vpj--工作区平均流速。
气流速度不均匀度的绝对值越大,说明气流速度分布越不均匀,容易产生局部涡流。美国FS209B规定:单向流洁净室的气流速度不均匀度应在±20%之内。虽然自FS209C以后删除了此项要求,但笔者认为就本课题而言,气流速度不均匀度绝对值的大小和分布仍有意义,有利于搞清楚由于气幕风与主洁净风流层之间卷吸交换对主洁净区面积及气流不均匀度可能产生的影响。这里不考虑实际运行中高效过滤器本身造成的出风不均匀性影响,仍假设出风均匀,按FS209B的苛刻规定给出各高度截面不均匀度±20%内的分布。综合对比表明:
主洁净区0.8m工作区高度内均能满足单向流的条件,但能满足不均匀度在±20%内的区域面积平均减少了9%,最大到12%。
气幕风口下方区域速度梯度大,不能满足单向流。没有回风口的近壁区域不均匀度有随高度降低而增大,随主送风速度增大而减小。因此在实际布置工作台时,工作台两端距没有回风口的两侧墙应至少0.6~0.8m远。
图5 不同截面高度不均匀性分布图
综合各算例,主送风速度与气幕风速对不均匀度的作用有所不同。当主送风速度相同时,气幕风速(或宽度)对均匀度区域面积影响不大。而当主送风速度增大时,可满足不均匀度在±20%内的区域宽度增大。
分析其原因,不均匀度主要是由于气幕射流与主洁净风间速度差造成的,两种气流风速作用相反,增大气幕风速会加大卷吸作用,破坏单向流场的均匀,但影响范围有限。高效过滤器的抗干扰能力很大,增大主洁净风则使得这种抗菌素干扰能力增强,有利于减小不均匀度。下表为适用于各种主送风速下,满足不均匀度在±20%内的界线距气幕口内边缘向内侧投影响距离。
植树节的诗句范文3
活动推出后的很长一段时间里,编辑们都有些担心:“怎么一直没有收到书?同学们会寄书来吗?”直到5月23日,我们收到了一份收件人为“《中学生天地》(高中学习)编辑部”的快递。拆开一看,是永嘉第十一中学的陈浩云同学寄来了《老人与海》《绿野仙踪》以及《飞碟探索》杂志。那一刻,编辑部沸腾了,这不仅是给山区孩子的一份爱心,也是给我们的一份鼓励,使我们相信这次捐书活动一定会圆满成功!
这以后,几乎每天,编辑部都能收到快递和邮局的包裹领取单,各种课外书、工具书从全省各地涌来。
举办公益活动,我们早已预备好会被爱心感动,但当读者出现在编辑部时,我们还是激动得无以复加。6月的杭州已是骄阳似火,16日早上,萧山第三中学的任芝同学和她的妈妈一起,送来了满满一箱书;中午,编辑部又迎来另外两位满头大汗的“送书客”――萧山第十一中学的谭佳樱同学和金玲柯同学,她们捐出了11本书。读者亲自送书过来是我们没有想到的,有幸得见几位漂亮的女孩,让我更深地体会到“美丽来自心灵”。是的,献出爱心的同学们,虽然我们素未谋面,但我相信你们一定是最美的!
在活动过程中,我们一直倡议,希望大家能多捐赠《新华字典》。由于缺乏字典,黔东南山区孩子们的识字水平普遍很低,在我们看来不起眼的《新华字典》,却是他们最需要的。
所以,在这里,我们要特别感谢黄昕润同学、姚怿恒同学、齐莎莎同学、许益静同学和海盐高级中学2011届17班的全体同学,谢谢你们捐赠的字典!加上编辑部购买的字典,山区将有更多的孩子摆脱识字难的境遇!
我们的读者不仅有爱心,还很细心。不少同学在书里夹了信件或是纸条,上面写着对山区孩子的祝福和鼓励。还有同学在书里夹了自制的树叶书签,希望山区孩子在阅读每一本书时,都能有书签相伴。短短的几行字,薄薄的一页书签,承载着浓浓的关怀之情。这份情我感受到了,相信山区的小朋友也一定能感受到!
捐书第一站:从江县第三小学
这是从江县城里的一所小学,建在半山腰上。要去学校,必须经过一条满是黄泥的山路。而教室的窗外,就是冷冷的山岩。虽然如此,这已是我们此行见到的硬件设施最好的学校了。
捐书第二站:从江县雍里乡大洞小学
大洞小学位于从江县下属的雍里乡。这里的环境比从江三小差很多,但同行的志愿者告诉我们,这样的条件在贵州山区算得上中等了,在偏僻的山村里还有条件更差的学校。我们来时,恰逢一些志愿者在这里举办夏令营,不少孩子是第一次参加夏令营,说起假期里还要到学校上课,他们觉得这是一件开心的事。
在这里,除了捐书,我还当了一回老师,给孩子们上了一堂朗诵课。我教大家朗诵的是《我多么希望》:
我多么希望这几行诗,
忘记它们自己是一些字,
而成为湿润的林荫道上的
树木、天空、清风和房子。
但愿翻开书页,
就像打开一扇窗,
能听到鸟鸣,
看到阳光,
闻到生活气息的芬芳。
当整齐的朗诵声响起,看着一双双闪着光的大眼睛,我心中涌起无限感慨,这些孩子中,有人也许永远都没有机会走出大山,那么,就让这些爱心书籍带他们遨游山外面的世界吧!
捐书第三站:黎平县肇兴乡平团小学
由于分身乏术,我们委托第九世界公益俱乐部的志愿者将同学们捐赠的字典送到黎平县肇兴乡的平团小学。这里也在举办夏令营,为了不影响白天的学习,捐赠仪式设在晚上。
除了去小学捐书,在从江的几天里,我们还参观了该县下属的一些村寨和学校。汽车在前往各个村寨的山路上盘旋,透过车窗,我不时看见在烈日下赤着脚赶着牛羊的孩子。这样的暑假,怕是发达地区的孩子永远都体会不到的。
一路上,我们还见到不少宣传教育的口号。当地政府很重视教育,但是由于山区交通不便,经济建设比较落后,所以,目前只能保证人人有学上,从小学到初中学费均免。课外书对这里的孩子来说,就算得上是“奢侈品”了。
不亲身体会,无法感受山区孩子们的学习热情。他们渴望知识,渴望书本,渴望走出大山!这份渴望,坚定了我们的信念:把“我们‘书’不起”爱心书籍捐赠公益活动一直办下去!如果非要给这个活动设定一个期限,我希望是――永远!
亲爱的同学们,“我们‘书’不起”爱心书籍捐赠公益活动需要你的支持!
植树节的诗句范文4
【关键词】 开放政府数据;价值增值方式;大数据
一、引言
大数据背景下世界范围内的开放政府数据运动方兴未艾,截至到目前,全球已有70多个国家加入了开放政府合作伙伴组织(OGP)。我国开放政府数据的程度远不及欧美发达国家水平,主要存在相关法规不完善、缺乏标准、观念束缚的三方面问题。2013年底,国内首个数据门户“上海市政府数据服务网”试行上线。2015年9月23日,浙江政务服务网“数据开放”专题网站正式上线。开放的数据资源包括68个省级单位提供的350项数据类目,涵盖工商、司法、交通、医疗、教育等多个民生领域。2015年国务院印发了《促进大数据发展行动纲要》(简称《纲要》),大力推动公共数据互联开放共享,这表明我国的大数据治理进入了一个崭新的发展阶段,而开放政府数据是大数据治理的基础。
二、开放政府数据的特殊性
政府数据即任何由公共机构产生或受委托管理的数据和信息,或是对所有产生于政府内部或外部,并对政府活动、公共事务和公众生活产生影响、有意义的数据资源的统称。我国各级政府拥有海量的原始数据,包括农业、商业、气候、生态、教育、能源、金融、卫生、科研等十多个主题,其具有非竞争性和非排他性、外在经济性、高固定成本、零边际成本和再利用价值高等特点。
三、开放政府数据的价值增值路径分析
本文在综合已有研究成果的基础上,充分考虑开放政府数据的特点,将政府数据的价值增值方式归纳为政府数据、跨部门协作、政民互动和政企合作。
1、政府数据
政府数据是开放政府数据的第一步。在政府与民众信息不对称的情况下,数据资源的配置不能达到最佳状态,会引起逆向选择和道德风险。公众无法获取完全的公共信息,使得数据资源流向质量差的非正规渠道。过时的、缺陷的或者难以理解的数据信息,干扰了公共信息常规传播的有序性,从而造成政府工作效率低下,进而使得政府的公信力下降。政府数据能帮助民众了解并理解政府行为,减少民众和政府之间的误会,这是实现民主行政和依法行政的必要途径。同时,政府数据维护了民众的参与权、知情权和监督权,它有利于政局稳定和社会和谐。
2、跨部门协作
我国政府虽然在数据占有方面具有天然的优势,但总体上呈现数据割据、信息孤岛的状态,表现为:一是我国政府数据的产生、加工、存储、利用、传播等环节由不同部门实施,各部门只拥有与自己职能相关的部分数据,缺乏数据共享的正式渠道。二是同一数据,由于采取不同的统计方法,其结果具有差异性。开放政府数据通过跨部门协作的顶层设计,减少不同职能、地域、级别的部门数据基础设施的重复建设、数据资源的重复收集和保存,从而降低数据管理成本,同时规范数据的收集、加工、存储与利用,并建立统一的标准,提高数据共享,有效整合资源。通过跨部门协作,有效推动跨部门、跨地区的数据共享和协同,实现政府数据的价值增值。
3、政民互动
在我国的社会创新管理中,公民参与已有了长足的进步。具体表现为:公民的参与意识不断提高,公民参与的制度保障不断加强。但与此同时,仍然存在着许多问题,例如:民众的参与能力还有待加强;参与渠道的建立尚不完善等。政民互动使得在我国的社会创新管理中,公民能够在参与过程中享有知情权,同时能够降低公众参与公共讨论的门槛,使得更多的民众加入到社会管理中。在政民互动过程中,要始终关注民众的需求,鼓励公众通过更多的有效交流,建立起制度化、组织化的国家治理的有效路径,从而不断提高我国社会创新管理的水平。
4、政企合作
开放政府数据的特点决定了开放政府数据不是完全的市场行为,政府在数据开发过程中以商业目的从事政府数据的经营服务,因此需要政企合作。在政企合作中,政府实现了公共数据层和应用开发层的分离,除涉及到国家安全保密的数据外,政府不再需要投入过多的资金和精力来考虑如何将公共数据开发应用来服务公众,而是转为由市场上的特定企业对数据进行开发利用,这些数据开发企业市场化的经验非常丰富,往往比政府更了解民众的个性化需求,能够带给用户更多、更好的体验。政府与数据开发企业之间实际上形成了开发合作伙伴关系。政府开放公共数据,负责宏观数据资源的收集,确保数据的可靠与稳定,而专业的数据开发企业、中介机构则负责公共数据的增值加工,通过政企合作,从而创造政府开放数据增值服务的高效益。
四、小结
总之,我国政府如何通过开放政府数据以提升整体社会、经济、政治的价值,还面临很多的挑战。在开放政府数据过程中,我们应充分结合我国的具体国情和大数据的技术条件,避免盲目跟从,与时俱进地调整战略思考方向,合理提出相应的对策,从而跟上全球开放政府数据的步伐。
【参考文献】
[1] 李绪蓉,徐焕良.政府信息资源管理与开发[M].北京:北京大学出版社,2005.56.
[2] Gigler S,Custer S,Rahemtulla H.Open Government Data:Opportunities,Challenges and Pitfalls[R].World Bank.Open Development Technology Alliance Working Paper(Series No.3),2011.
[3] 郑磊.开放政府数据的价值创造机理:生态系统的视角[J].电子政务,2015(7).
[4] Hujiboom,[N].and Van den Broek,T.(2011).Open data:an international comparison of strategies.European Journal of e Practice.
植树节的诗句范文5
关键词:数据结构;C语言
一、“数据结构”课程在教学中的问题分析
“数据结构”课程是计算机类专业的专业基础课,主要讨论常用各种数据的逻辑结构、存储结构以及有关算法,通过教学,使学生能根据实际应用的需要,对数据进行逻辑结构分析、存储和处理,进而编制出高效率的程序。该课程不仅内容丰富,学习量大,而且具有强逻辑性和高抽象性。算法复杂多变,高职学生在学习过程中经常感到困难,甚至产生厌学情绪,我们从教学过程中分析主要是以下几个原因:
1.课程难度大,学生难以适应
“数据结构”课程是一门逻辑性和实践性都很强的课程,在以往教学实践中,由于课程内容高度抽象、概念繁多、算法复杂,教学难度大、学生畏难情绪严重、体会不出“学以致用”的优势,导致学生学习兴趣不高、动手实践能力差、学习质量难提升,这与高职院校突出技能教学的要求不相适应。
2、先导课程基础较薄弱
“数据结构”课程的先决课程C语言知识掌握不牢,大部分学生对指针类知识点不熟练,学习复杂算法时有困难。
3.学生在学习过程中处于被动地位,不能发挥高职学生所具有的知识构建能力的优势
传统教学模式是教师填鸭式的将知识满堂灌,学生被动听,这显然不适于现代高职学生所具有的知识构建的特点。即学生不能在问题解决过程中进行学习,也不能将当前学习内容与自己已有的知识经验联系起来,久而久之,学生因不能积极参与教学活动和及时建构知识,影响了学习效果。
二、 “数据结构”课程的教学改革
若要对该课程进行教学改革,必须通过分析当前高职学校计算机类专业群的工作岗位、人才的职业能力、工作任务和工作内容,确定典型工作任务,建立基于工作过程的课程体系。在课程体系中,确定“数据结构”课程在各专业培养计划中的支撑作用,据此进行教学内容、教学模式和教学方法的设计,以追求更好的教学效果。
1、讲好第一堂课
“数据结构”虽然包含了较多的理论内容,但具有实践应用的特点。俗话说,“兴趣是最好的老师”。因此在进行数据结构课的第一次授课中,并不急于介绍理论,而是强调应用,通过介绍数据结构在实际中的应用来激发学生的学习兴趣。如图书馆的书目检索系统,如何组织图书的登录号、书名、分类号等数据,才能快速实现查找、插入、删除操作;旅游线路设计问题,如想去北京、上海、杭州等地旅游,怎样安排线路以求花费最少;在楼房工程建设中,如何施工以求工期最短;再如九七年轰动一时的国际象棋“人机”大战,由国际象棋大师与IBM公司的计算机进行国际象棋比赛,为什么最终计算机能够取得胜利等等。以上应用贴近生活,学生都比较熟悉,兴趣就能够被激发起来,形成想学好这门课的愿望。而且实践证明,教师在教学过程中越明确阐述每一具体知识的目的意义,帮助学生了解知识所具有的价值,就越能吸引学生,产生对知识的向往与追求的意向,这样就可以将“要我学”变为“我要学”。其实上述例子就已经囊括了本门课中涉及的几大类数据结构――线性表、树和图,这样教师就可以水到渠成的归结出数据结构的概念以及本章涉列的几种数据结构的类型,为后续章节的讲解打下了良好的基础。
2、适当调整教学内容以弥补先导课程的不足
C语言程序设计是数据结构的前导课程之一,学生对它的熟悉掌握程度,直接关系到数据结构课程的教学效果。C语言本身的灵活性,对于刚刚学完C语言程序设计的学生而言,运用不一定很自如。另外,C语言难点就是指针、函数、数组作为函数参数以及结构体类型等,而数据结构课程主要就是运用这些知识点来分析、解决问题的。对于大部分学生来说,C语言运用能力不是很强,如果上课时直接切入主题,他们就会有“云山雾罩”的感觉。如何来解决这个问题呢?我们可以利用一、两次课的时间(2~4学时)来复习C语言的相关知识,即数组、指针、函数和结构体等。可以将这些学时纳入到教学进度表中,教师在复习并不是面面俱到,而是将与本课相关的内容做以归纳总结, 这样既可以复习以前的知识,加深印象,强化理解,又可以为数据结构课程的教学做铺垫。
3、教学内容的归纳提炼
对于教师而言,不少人常说“数据结构”这门课难讲,学生也反映这门课不好学,这是因为“数据结构”不但有很强的理论性,而且具有一定的抽象性。同时“数据结构”课程又有较强的实践性,要求学生能够使用一种语言(PASCAL 、C、C + + 或Java) ,对算法进行程序设计,并且能够进行上机调试,对于基础薄弱的学生这就好似“雪上加霜”。既然“教”与“学”都有困难,当然这本来就是相辅相成的,而在“教”与“学”过程中首先应该突破教师应该怎么“教”,作为教师首先应对理论概念和算法思想的知识处理,避免“照本宣科”,教师自己要熟悉教材、精通教材,把握本课程的重点和难点,能够将前后内容联系起来分析思考,尽量从中寻找共性的、规律性的东西进行归纳与提炼,并将其系统化、具体化。例如从数据结构的定义出发包含三方面的内容:逻辑结构、存储结构和算法。在讲到每种数据结构(线性表、栈、队列、树、图)都会涉及到它的逻辑结构、存储结构和算法。教师在讲授的过程中可以用数据结构包含的三方面内容作为一条主线贯穿整本书,每讲到一种新的数据结构时都可以拿出这条主线来阐明其上的三方面内容,这样,学生学起来就会觉得有系统性,容易把握。综观全书不论是线性表、树还是图,最基本的、典型的存储结构就是两类:顺序存储结构、链式存储结构,只要把它们掌握得好,整个课程学习的难度就不大。所以在教学过程中, 教师一方面要紧扣课程的主脉(即各种数据结构的基本概念、逻辑结构、存储结构、主要算法与相关应用) , 把基本的概念与术语解释清楚, 把各种数据结构与操作运算分析清楚,把有关算法的设计思路与实现方法讲解清楚;另一方面, 更要注重有关内容的前后呼应, 把握其内在联系, 对各种相关结构的特点与操作,进行相应的归纳、总结与对比。
4、加强实践环节
为使学生真正学好“数据结构”, 除了在课堂上要采用行之有效的教学方法外, 还要让学生勤动手,多实践。只有通过实践才能发现“教”与“学”中存在的问题。实践的首要环节首先是要多做习题。要学好“数据结构”, 只“看”不“练”肯定是不行的, 习题的作用是极其重要的,学生不仅要做,而且要求交作业,教师则要进行全面检查与批改, 对出现的问题要及时进行总结、归纳、讲评。讲评时要细讲解题思路, 规范解题方法, 并强调有关的注意事项。同时, 对于作业中的可取之处要加以表扬, 鼓励他们开拓创新。
其次要上机实验。上机实验不仅能进一步巩固对有关内容的理解,同时还能提高学生灵活运用数据结构和算法的能力,使学生在编程、上机操作、程序调试与正确性验证等基本技能方面受到严格的训练。在安排实验内容、布置试验任务时, 可以遵循由易到难、由简单到复杂的原则。在课程大纲指导下,在整个教学过程中,实验过程要结合教学进度与学生的实际情况,制定实验的内容。实验可分两部分,一是验证性实验,主要结合课堂理论教学内容展开,学生可以对在课堂上学到的基本算法进行验证;二是运用性实验,坚持“学以致用”的原则,目的是让学生充分利用所学的理论知识进行相对复杂的应用设计; 再次要进行系统的设计。上机结束后要求学生完成实习报告, 写出自己调试过程中遇到的问题是如何解决的以及对设计与实现的回顾讨论和分析, 算法的时空分析,测试结果,以及经验体会, 并附上源程序代码, 从而写出完整的实习报告。批改学生实习报告后, 对学生的上机实习情况做及时总结, 指出成功之处和不足之处。
三、总结
按照项目课程建设思路,对“数据结构”进行教学内容、教学模式、教学方法的改革,以模拟实际项目为背景,从布置工作任务开始,按照“资讯、决策、计划、实施、检查、评估”六步教学法,对完整的工作过程进行教学的组织与实施,借助真实的工作任务为载体,使学生在自己的行动中学习。在这种教学氛围下,学生会主动地投入到学习当中,在实际的工作情境中塑造自己、完善自己,在掌握职业技能的同时,学会工作和学习的方法以及为人处世的道理,为成为一个合格的职业人、社会人打下坚实的基础。
参考文献:
[1] 严尉敏 吴伟民:《数据结构C语言描述》,清华大学出版社,1997
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关键词:C语言;数据结构;整合;高职
随着高职教育的发展,高职教育的课程改革越来越显得重要和迫切。在几年来的教学实践中,我们通过对C语言与数据结构课程的整合,获得了一定的教学经验,取得了良好的教学效果。
一、课程整合的必要性
C语言程序设计和数据结构是计算机应用技术等计算机相关专业重要的专业基础课。它的后续课程有操作系统、计算机网络、软件工程、数据库概论、计算机图形学和面向对象程序设计等课程,在整个专业教学中占有重要地位。传统的教学模式是分两门课程学习,先讲C语言的程序设计,后讲数据结构,分两个学期授课。在以往的教学中发现这样安排存在以下弊端:数据结构部分内容学生在实际应用中用不上学习难度大,不符合高职教学理论基础知识“够用为度”的原则,况且随着学制的缩短,也不允许用两个学期的学时进行这两门课程的教学,课程改革势在必行,同时这两门课程的内容联系也使整合具有了可行性。
二、课程整合的思路
C语言与数据结构课程教学内容是依据计算机应用与维护专业的就业岗位需要,紧密结合本专业的培养目标,满足后续专业课程的需要来确定的。具体实施过程中,根据高职教学特点和专业课程的需要,将C语言和数据结构两门课程整合为一门课程,本着既要体现本课程的基础性又要满足后续专业课程的需要的原则来处理教材、设计教学内容。合理分配学时,注重内容的新颖与信息量。根据这两门课程的特点,将其整合为一门课程“C语言与数据结构”,在一个学期内完成授课内容。为此重新设计了教学大纲、实训大纲、实验指导书等教学文件,提出了理论教学以“必需、够用”为度,加强实践环节的教学方法。经过几年来的实践,收到了良好的效果。
课程整合后,C语言与数据结构的授课思路是以C语言内容为主线,将数据结构的内容渗透、溶入C语言的教学内容中,对于数据结构的内容以“必需、够用”为度。具体的教学内容包括:
1 C语言与数据结构概述:C语言与数据结构的发展,支持环境,C源程序的编辑、编译、连接与运行,数据结构的基本概念和术语。
2 数据描述与基本操作:数据类型,常量与变量,运算符与表达式,数据的输入与输出。
3 C程序的流程设计:算法,算法的描述,选择型程序设计,循环型程序设计
4 数组:一维数组和顺序表,顺序存储结构的栈和队列,内排序和检索,二维数组和多维数组,字符数组和字符串。
5 模块化程序设计:函数,经典算法举例,变量的存储属性,编译预处理。
6 指针:指针的定义与引用,指针与数组,指针与函数。
7 结构体、共用体和枚举类型的定义和引用,结构体数组,链表、链式存储结构的栈和队列,共用体的定义和引用,枚举类型的定义和引用。
8 树和图:树的定义,二叉枝,树和森林,图的定义与存储,文件的遍,历,图的连贯性。
9 文件:文件的概述,文件的打开与关闭,文件的顺序读写,文件的随机读写。
三、实践教学设计
在课程进行中,根据课程内容安排各种实验,以巩固、加深教学内容。为了全面提高学生的实践能力和应用能力,使实验内容能满足不同层次学生自主学习的要求,我们努力探索对该门课程的实验教学内容进行改革。教师设计了四种教学内容的实验,即验证形、引导型、扩充型和设计型。在题目设计上尽可能做到既覆盖知识点,又切合实际生动有趣。例如,在学习选择结构设计时,教师安徘一个设计型实验题目,由键盘任意输入一个不超过五位的正整数,编程判断并输入它的位数以及各位数之和,要求学生用“选择结构”编制程序。学完循环结构程序设计后,将其改为引导型题目,要求学生用“循环结构”实现,等学完函数后再安排同样的引导型题目,学生很快将其写成了一个自定义函数待用。通过完成不同类型的实验,有目的的、分层次地培养学生的实践能力,使学生学会从实验过程中获取知识、积累经验。
课程学习结束后,还要进行2周的实训,要求学生以3―5人为小组进行综合性程序设计,题目具有较强的应用背景,如管理信息系统、工艺过程的软件控制系统、动画制作、手机游戏开发等。要求学生经过需求分析、软件设计、编码、测试等软件开发的阶段,最后提交一个软件原型及相关文档。通过这样较大规模的软件开发活动的实践,不仅提高了学生的软件开发水平,而且培养了学生的团队工作精神。为了增强学生学习的积极性、主动性和创造性,“C语言程序设计与数据结构”课题小组还吸收部分学生参加课题小组实践工作,由任课教师提出实际开发的一些项目需求,鼓励学生将所学的知识与实际应用相结合,使学生在项目开发过程中拓展自己的知识面,开阔自己的视野。如同学们参与设计的“算法动画”已经被应用到课件中,效果很好。