課程名稱 |
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) |
授課對象所屬專業(yè) |
計算機(jī)科學(xué)與技術(shù) |
課程類型 |
專業(yè)教育課 |
開課年級 |
大二 |
課程性質(zhì) |
必修 |
課程總學(xué)時 |
80 |
一、課程簡介
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程是高等院校計算機(jī)類相關(guān)專業(yè)一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課，也是本校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程、大數(shù)據(jù)與科學(xué)技術(shù)等專業(yè)的專業(yè)必修課。本課程主要討論的內(nèi)容包括線性表、棧和隊列、串、數(shù)組、樹和二叉樹、圖、查找和排序。通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，結(jié)合課程在專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的支撐作用，確定了以提高學(xué)生分析和解決復(fù)雜問題的效率為能力教學(xué)目標(biāo)，以愛國敬業(yè)、道德規(guī)范、工匠精神、創(chuàng)新精神、團(tuán)隊協(xié)作做為思政教育建設(shè)重點，實現(xiàn)知識傳授、思政教育、素質(zhì)教育和能力培養(yǎng)的緊密結(jié)合。課程教學(xué)團(tuán)隊包括教授 2名，副教授 1名，講師 2名，申請與課程相關(guān)課題兩項，主編教材《實用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》。
二、案例基本信息
1.案例名稱：人類命運共同體-線性表
2.對應(yīng)章節(jié)：3.1 線性表
3.課程講次：第5講
三、案例教學(xué)目標(biāo)
(1) 增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心、民族自豪感和民族文化認(rèn)同感。
(2) 激發(fā)學(xué)生的愛國、愛校、愛院熱情，為民族復(fù)興偉業(yè)而奮斗。
四、案例主要內(nèi)容
(1)“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱，旨在積極發(fā)展與沿線國家的經(jīng)濟(jì)合作伙伴關(guān)系，共同打造政治互信、經(jīng)濟(jì)融合、文化包容的利益共同體、命運共同體和責(zé)任共同體。
(2) 中歐班列是往來于中國與歐洲及“一帶一路”沿線各國的集裝箱國際鐵路聯(lián)運班列，首趟中歐班列從重慶團(tuán)結(jié)村站始發(fā)，由阿拉山口出境，途經(jīng)哈薩克、俄羅斯、白俄羅斯、波蘭至德國杜伊斯堡站，全程約11000公里。
(3)九江學(xué)院2023年以來招生人數(shù)表。
(4)十二生肖最早的記載源自中國古代的干支紀(jì)年法，是中國古代的一種計時方式，以十天干和十二地支兩兩相配，用以紀(jì)年、月、日、時。隨著時間的推移，人們將十二地支與十二種動物聯(lián)系起來，每種動物代表著不同的年份和時間。因此，十二生肖的起源可以追溯到古代的天文觀測、歷法制定以及人們對時間的認(rèn)識。
五、案例教學(xué)設(shè)計
教學(xué)過程設(shè)計 |
線上課前學(xué)習(xí) （課前） |
1.閱讀教材《實用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》3.1節(jié)，觀看2.1～2.3。 知識點：線性表的特點、線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)及基本操作的實現(xiàn)。 2.完成練習(xí) 線性表。 3.完成討論： 習(xí)近平總書記于2013年提出“一帶一路”，請通過查閱資料完成以下問題：（1）什么是“一帶一路”。（2）“一帶一路”的建設(shè)的目的和作用。（3）看看你能從中抽象出幾個線性表。 
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線下課堂教學(xué) （課中） |
教學(xué)活動 |
教學(xué)方法 |
設(shè)計意圖 |
結(jié)合實例(中歐班列、12生肖、九江學(xué)院計算機(jī)學(xué)院從 2000年至 2023年學(xué)生人數(shù)表等)介紹線性表的概念及特點。 |
案例分析 |
通過這三個實例,激發(fā)學(xué)生的愛國、愛校、愛院熱情,增強(qiáng)民 族自豪感,進(jìn)而鼓勵學(xué)生好好學(xué)習(xí),將來為構(gòu)建人類命運共同體做貢獻(xiàn)。 |
播放“秒懂一帶一路”視頻，以“一帶一路”作為線性表的典型案例之一，結(jié)合學(xué)生課前自學(xué)掌握的相關(guān)信息，布置成分組任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生從地域、國家、城市等不同層次抽象出多個線性表，進(jìn)一步加深學(xué)生對線性表特點的理解。 |
分組研討 |
將“一帶一路”作為線性表的教學(xué)案例之一進(jìn)行分析，能讓學(xué)生掌握線性表知識的同時，了解“一帶一路”的作用和戰(zhàn)略意義，能提高學(xué)生的民族自豪感、民族自信心和責(zé)任感，引導(dǎo)同學(xué)們要愛國力行，要有擔(dān)當(dāng)，為構(gòu)建人類命運共同體和中華民族的偉大復(fù)興而奮斗。 |
復(fù)習(xí)存儲地址的有關(guān)內(nèi)容，給出順序表的隨機(jī)存取特性，順序存儲的地址計算方法。 給出順序表的存儲示意圖，順序表存儲結(jié)構(gòu)的定義，強(qiáng)調(diào)存儲要點，總結(jié)存儲特點。 |
講授 |
分析數(shù)組和順序表之間的相似處與不同點，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)可以利用數(shù)組，但又不能只用數(shù)組實現(xiàn)順序表的原因。 |
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以“一帶一路”沿線國家城市抽象出來的線性表為例，講解順序表的基本操作：初始化、建立、查找、插入、刪除等基本操作的實現(xiàn)。 |
案例分析 |
在學(xué)生前面討論抽象出來的線性表的基礎(chǔ)上，講解線性表基本操作的實現(xiàn)；同時進(jìn)一步加深學(xué)生對“一帶一路”中彰顯出來的中國智慧和推進(jìn)全球治理體系變革的中國擔(dān)當(dāng)?shù)捏w會。 |
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總結(jié)順序表的優(yōu)缺點，分析其應(yīng)用場合。 |
歸納總結(jié) |
通過分析順序表的優(yōu)缺點和應(yīng)用場合，引導(dǎo)學(xué)生要勤思考，多考察，學(xué)會辯證分析看到問題。 |
課后實踐與拓展 （課后） |
課后任務(wù)：利用線性表編程模擬“一帶一路”沿線國家城市的加入，需給出算法思路分析、代碼及執(zhí)行結(jié)果截圖。 
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六、教學(xué)反思
（1）“一帶一路”可以把資源和交通組合在一起,橫跨多國,協(xié)助中國的共同發(fā)展,助力中國夢的實現(xiàn)。通過“中歐班列”和“一帶一路”作為線性表的案例教學(xué)，要求學(xué)生從“這張網(wǎng)”中梳理各線路，既能增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感、歷史使命感及國家責(zé)任心，并為后續(xù)課程棧、隊列、數(shù)組、樹、圖的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
（2）校園是學(xué)生成長的地方,是發(fā)掘人生價值的舞臺,更是建設(shè)未來的基石。通過“九江學(xué)院從2000年至2023年學(xué)生人數(shù)表”的講解,讓學(xué)生們了解我們學(xué)院乃至我們學(xué)校的發(fā)展，深入了解學(xué)校的歷史底蘊(yùn)，培養(yǎng)愛校情懷，為學(xué)校的發(fā)展添磚加瓦。
（3）十二生肖是中國文化的重要組成部分，它不僅影響了人們對于時間和生命的理解，也影響了人們的思維方式和生活方式。運用“12屬相”講解線性表的過程中,可以讓學(xué)生更深入地了解中國人的哲學(xué)觀念和文化傳統(tǒng)。同時，十二生肖也具有實用價值，它可以用于紀(jì)年、命名等方面，增加文化認(rèn)同感和歸屬感。
計算機(jī)科學(xué)教研室供稿
責(zé)編：魏東平 審核：董西偉 郭莉
