课程简介

1. 课程地位

数据结构是计算机科学的一门非常重要的专业基础课,内容丰富,涉及面广,我校计算机专业的本科主干基础课程,也是非计算机类本科生和研究生学习计算机的选修课。

2. 课程特色

  • 采用面向对象C++程序设计语言讲授数据结构,起点高,抽象度高,复用性,实用性强。
  • 采用原版教材教学,国内外多种优秀教材作参考。内容丰富,信息量大,不断增加最新研究成果。
  • 采用较新的教学模式教学,多媒体辅助教学,教师为主导,深入浅出,任务驱动,案例精讲的同时,鼓励学生探索学习,实践中学习,小组协作学习。
  • 理论和实践并重,讲课和实验相结合,注重问题解决。
  • 课内课外结合,充分利用我校自主开发的webcl虚拟教室,开发大量网络教学资源,网络作业系统,开展网络学习,网络讨论,自编实践资料《数据结构:角色划分》,建设题库,自动判题系统。
  • 科研与教学并举,以科研引导教学改革,作为本课程的拓展性学习的基础.
  • 我们在全校范围开设了实践周课程,吸引更多学生更加深入学习算法设计;组办了北师大程序设计大赛并组织参加ACM/ICPC国际大学生程序设计竞赛,取得了优异的成绩。

3. 教师队伍

经过多年的建设,围绕本课程已形成了一支知识及年龄结构十分优化的师资队伍,主讲教师的平均年龄在45岁左右,绝大多数具有博士学位,具有出国进修学习的经历,专业基础扎实,有深厚的教学功底,其中有获得北师大十佳教师和青年教师教学基本功比赛一等奖的教师。他们学术视野开阔,科学研究能力强,具有很好的外语能力,大都已先后出版了相关的教材及学术著作。

4. 课程目标和指导思想

本课程的主要目标是使学生深入了解数据结构的逻辑思想和实现方法,和应用技术。本课程追求理论联系实际,教学与实践相呼应。灵活多样地采取了编程、拓展性学习、案例教学、讨论、报告,大型作业,科研项目等多种形式,激发学生的学习兴趣和主动参与精神,使学生理解原理,掌握方法,熟练应用,能够创造性地应用各种数据结构和算法设计性能优,效率高,可读性强,易维护的程序,解决实际问题,提高学生的学习能力,探索研究的能力。

5. 教学内容

教学内容采用清华大学出版社的国外著名原版教材Mark A. Weiss的《Data Structures & Algorithm Analysis in C++》(本组翻译即将由华中科技大学出版社出版)辅以清华大学出版社的《数据结构(面向对象方法与C++描述)》等国内外优秀教材,结合实际例题、习题设计而成的自编教学资料,从数据结构的设计者和使用者两个不同的角度深入探讨各种数据结构的设计与应用,各种算法的复杂性分析。在教学过程中,将随时补充具有前沿特色的相关理论和方法,补充实际问题中的应用,引入科研及工程实践案例,并拓广数学知识,使该课程呈现基础性、前沿性和时代性的特点。

6. 教学方式与教学手段

本课程采用教师主导下学生自主探索性学习,研究性学习的模式,教学以任务驱动,突出问题解决,讲授和实践并重,用灵活多样的教学方法,问答、讨论、课堂演示、上机实践、开展解题报告会、参加各种相关竞赛和本科生科研、专题报告、前沿讲座、双语教学等多种方式,培养学生抽象思维,逻辑推理,算法设计的能力以及灵活运用数据结构和算法解决问题的能力。

在实践方面,要求学生应用数据结构和算法设计解决问题的程序并在我们自己开发的在线判题系统进行验证,要求学生对于实际应用中尚没有明确解决方案的问题设计算法并完成程序设计,激发学生学习兴趣和热情。在课堂教学中,要求、启发并引导学生自主申请本科生科研项目,或参加到教师的科研工作中,做到学以致用,以提高学生的时间创新能力。

7. 教学条件

有优良的教材使用与建设条件,使用先进的原版教材,已翻译待出版,还自编了补充材料、具有实际意义的例题和习题等。根据数据结构的发展及我们的教学经验积累,我们编写了《数据结构:角色划分》,作为教学的经验总结,已定由机械工业出版社出版。我们也具有实践性的教学环境、多媒体及网络教学环境、专业图书资料室、专用实验室等,已建立webcl数据结构教学网站,有丰富的教学资源,多媒体课件,开发了在线判题系统,网路虚拟教室,相关资料的数据库和在线判题系统的题库正在不断完善中。

 


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