数据结构方面有关论文例文,与《数据结构》课相关论文答辩开场白

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【摘 要】本文阐述了《数据结构》课程的地位和作用,详细论述了《数据结构》课程的教学过程设计,提出了讲解该课程的理念、方法.

【关 键 词】数据结构,知识体系,教学设计

1课程的地位与作用

《数据结构》是计算机科学与技术专业的核心专业基础课程,是计算机程序设计的重要理论和实践基础,是计算机理论与技术的重要基石.《数据结构》上承高级语言程序设计,下启算法分析与设计,是计算机科学与技术人才素质框架中的脊梁骨,对学生能力培养至关重要,向来是计算机本科教学的重中之重.调查表明已毕业的学生通过他们的工作实践认为《数据结构》是最有用的课程之一,这也从另一方面说明了该课程的重要性.

计算机科学与技术专业的培养目标之一是掌握计算机科学与技术的基本理论、计算机软/硬件基本知识及应用技术,《数据结构》在培养目标的实现中具有举足轻重的作用,是理解计算机科学与程序开发技术的关键课程.作为一门重要的专业必修课程,《数据结构》课程既是对以往课程的深入和扩展,也是为将来更加深入地学习其他专业课程打下基础.课程中所学习的排序问题的算法,以及基本的树、图等数据结构,是计算机科学的基本功.B+树等高级数据结构,也是数据库、操作系统、编译原理、计算机网络等后续课程的基础.《数据结构》是计算机专业考研的统考课程,也是很多大赛（“蓝桥杯”、ACM等）必涉及的知识.

《数据结构》与其它课程关系如图1所示.

图1《数据结构》与其它课程关系

《数据结构》在培养目标中的作用如图2所示.

图2《数据结构》在培养目标中的作用

2课程的教学目标与主要内容

2.1课程的教学目标

学习本课程后,应达到下列基本要求：

（1）理解数据结构的基本概念,

（2）熟练掌握线性表、栈、队列、树、图等常用数据结构的基本运算的实现及应用,

（3）熟练掌握排序和查找的常用算法及应用,

（4）能够对算法进行时间复杂度度、空间复杂度的分析,

（5）培养学生分析数据、组织数据的能力,能够根据实际问题来选择合适的数据结构,设计有效的算法.

2.2教材与主要参考资料

教材

耿国华《数据结构（用C语言描述）》,高等教育出版社,2011年

教材选择的依据：

（1）该教材跟踪技术发展需要,体系科学,是“十一五”国家级规划教材.

（2）该教材理论的阐述由浅入深、通俗易懂.

（3）该教材理论结合实际,配有大量的例题、习题与实习题.

主要参考资料

[1]严蔚敏,吴伟民《数据结构（C语言版）》,清华大学出版社,2006年

[2]张铭,王腾蛟,赵海燕《数据结构与算法》,高等教育出版社,2008年

[3]朱战立《数据结构――使用C语言（第4版）》,电子工业出版社,2009年

[4]王晓东《数据结构（C语言版）.》电子工业出版社,2007年

[5]西北大学数据结构精品课程网站

http//：jpkc.nwu.edu./datastr

[6]北大数据结构与算法课程网站

http：//.jpk.pku.edu./pkujpk/course/sjjg/

[7]洛阳理工学院数据结构精品课程网站

http//：jpkc.lit.edu./sjjg

[8]洛阳理工学院数据结构精品资源共享课程网站

http//：jpkc.lit.edu./ds

2.3知识体系

《数据结构》知识体系可分为分为三大块,如图3所示.

图3《数据结构》知识体系

数据结构课程的基本知识模块是以数据的逻辑结构为主线,顺序介绍线性结构（线性表、栈、队列、串、数组、广义表）、树形结构、图结构.在介绍每种数据结构时,再讨论其存储结构以及相关的算法.在介绍完基本的数据结构及其存储结构和相关的算法后,介绍了两种常用技术：查找和排序.

3课程教学内容安排

3.1课程重点、难点

重点：线性表、栈、队列、二叉树、图典型数据结构的逻辑结构、存储结构和操作的实现方法,各种典型的排序和查找算法思想.

难点：各种数据结构的操作实现和应用

第1章是对数据结构课程的认识,基本概念比较多,概念要讲清楚、准确,第一章要通过丰富的例子讲解如何分析算法时间复杂度,这是贯穿整门课程的内容,也是本课程的一个难点,第2章是整个课程的重要基础,要讲得十分详细,为后面的章节打下良好的基础,第3章的栈与递归的实现是本书的一个难点,要通过例子讲透,并且在第6章还要进一步地讲递归到非递归的转换.第四章内容较简单,而且学生在高级语言程序设计中学习过字符串,因此留给学生自学,也可以培养学生的自学能力.第五章数组和广义表一般讲解即可.第6章的二叉树要详细讲解,第7章的几个关于图的算法较难,要结合例子讲解,第8章中的难点是平衡二叉树的调整和B树,要通过例子把算法的思想讲清楚,使学生能实际操作.第9章要把各种排序的思想、特点讲清楚,特别是较难的希尔排序、快速排序、堆排序、基数排序一定要结合实例讲解.

3.2课时分配

表1总课时：72,理论授课：58,实验：14

4课程实践环节

数据结构是与实践紧密结合的课程,学生学习的理论必须经过大量的实践才能更好的掌握,因此必须强化实践教学.数据结构实践分两部分：一部分是随课程进行的实验,另一部分是课程结束后为期一周的课程设计.通过合理、有效地设计上机题目,改进实验考核方式,调动学生的积极性,启发引导学生掌握基础理论并能创新应用,增强学生综合运用有关知识的能力.实验内容包括六个实验项目,分别为：线性表的基本操作（2学时）,栈的基本操作（2学时）,队列的基本操作（2学时）,二叉树的建立及遍历（2学时）,图的遍历的实现（2学时）,宿舍管理查询系统（4学时）.其中宿舍管理查询系统实验为三性实验.

课程设计是课程结束后进行的很重要的实践环节,本课程课程设计给出14个题目,这些题目都是综合性的,学生可任选一题,完成后要写出课程设计报告.通过课程设计,使学生进一步理解和掌握所学各种基本知识,培养学生综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力,训练学生用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,使学生具备软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风.

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学生完成实验后,不仅要求学生提交高质量的规范的实验报告,还要引导学生互相交流,开阔视野.好的实验作业要放到班级公共里和所有学生共享.

5课程的建设情况

5.1课程资源情况

该课程教学文件完备.通过多年的教学,积累了必要的一些辅助教学资料（包括教学参考书、参考课件、声像、影像等）,并且使用效果良好.补充的学习资料有：

（1）教学网站：http：//jpkc.lit.edu./sjjg/

http：//jpkc.lit.edu./ds/

（2）搜集了大量探讨数据结构理论与算法、介绍学科前沿动态的中、英文学术论文和硕、博论文,对其分类整理后在课程教学网站上提供下载链接,以供学生深入研究、学习,

（3）自编《数据结构实验指导书》,

（4）多媒体电子教案的纸制版和网络版,

（5）数据结构与课程实验指导书的纸制版和网络版,

（6）自编的算法演示器,

（7）Flash课件和Flash算法演示,

（8）图书馆内,国外优秀的经典教材.

5.2实验实习条件

所有实验在计算机系机房进行,机房现有的实验平台功能齐全,课程中所涉及的实验项目均可在平台上完成.目前课程实验大纲中所列的实验开出率达到100%,实验教学效果良好.

5.3课程成果

该课程2010年被评为河南省级精品课程,2012河南省级精品资源课程.

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