摘要：分析計算機專業(yè)核心課程群地位和作用，以算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程作為8門核心課程群建設(shè)的示例，重點對課程中知識單元的劃分、課程教學(xué)過程的組織、課程群教學(xué)團隊的建設(shè)、核心課程群的總體建設(shè)思路等內(nèi)容提出看法，為高等院校計算機專業(yè)核心課程群建設(shè)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：計算機專業(yè)；算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；核心課程群建設(shè)

0 引 言

課程建設(shè)對優(yōu)化教學(xué)過程和提高教學(xué)質(zhì)量起到了良好的作用。作為教學(xué)改革的重點，學(xué)校一直將課程建設(shè)作為教學(xué)領(lǐng)域中的常規(guī)工作來抓。核心專業(yè)課程教學(xué)在培養(yǎng)專業(yè)能力和專業(yè)素質(zhì)等方面起著決定性的作用，是培養(yǎng)專業(yè)基本能力的基本途徑。按照國家教學(xué)指導(dǎo)委員會提出的本科生培養(yǎng)指導(dǎo)方案建議，普通高等學(xué)校本科層次學(xué)生的培養(yǎng)根據(jù)學(xué)生素質(zhì)、學(xué)校資源等軟、硬件資源的不同區(qū)分為科學(xué)型、工程型和應(yīng)用型3種不同類型

作為地方普通高校，我們辦學(xué)的基本目標(biāo)就是以市場為導(dǎo)向，培養(yǎng)適合社會、經(jīng)濟和文化發(fā)展需要的創(chuàng)新應(yīng)用型本科人才。應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求受教育者理解特定專業(yè)的相關(guān)理論，具備可以應(yīng)用這些理論指導(dǎo)其分析與設(shè)計所遇到問題的能力，即要求學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識時，通過適當(dāng)?shù)膶嵺`教學(xué)活動培養(yǎng)形式化描述能力、抽象思維、邏輯思維能力和基本設(shè)計能力，在此基礎(chǔ)上進行問題求解、參與工程設(shè)計與實踐，通過實踐加強對理論的理解與掌握。就計算機專業(yè)而言，專業(yè)基本能力包括計算機思維能力、算法設(shè)計與分析能力、程序與實現(xiàn)能力和系統(tǒng)能力等，計算機專業(yè)核心課程群建設(shè)對這些能力的培養(yǎng)和提高起著關(guān)鍵性的作用。

1 計算機專業(yè)核心課程群的地位和作用

計算機專業(yè)核心課程包括高級程序設(shè)計、離散數(shù)學(xué)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件工程、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、計算機組成原理、操作系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)8門課程，這8門核心課程結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖1所示。

在具體的實施過程中，上述各門課程除了課堂教學(xué)環(huán)節(jié)和實驗教學(xué)環(huán)節(jié)外，其中高級程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、軟件工程和計算機組成原理還設(shè)立了課程設(shè)計環(huán)節(jié)，計算機專業(yè)8門核心課程相關(guān)的實踐環(huán)節(jié)關(guān)系如圖2所示，這些核心課程明確了計算機專業(yè)課程教學(xué)和實驗教學(xué)內(nèi)容設(shè)計，指出了各課程涉及哪些知識單元、知識點和實驗單元、技能點以及相應(yīng)的教學(xué)要求。算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是太原科技大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)計劃中的一門核心課程，從課程設(shè)置中可以看到，作為計算機類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，其在整個計算機類專業(yè)的課程體系中起著承上啟下的重要作用。一方面，它要使用計算機基礎(chǔ)、算法語言、離散數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程的知識；另一方面，它在操作系統(tǒng)、軟件工程、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、編譯原理、人工智能等后續(xù)課程中都要大量的使用。

由于在校學(xué)生存在明顯差異，因此教師需要采取的教學(xué)手段和方法也不相同。專業(yè)核心課程有自已獨立的知識體系，課程群之間又有相互的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，這就要求我們在師資隊伍建設(shè)、團隊之間相互協(xié)作、課堂和實踐教學(xué)改革、教學(xué)資源平臺建設(shè)和教學(xué)效果評價等方面開展深入的教學(xué)研究和教學(xué)改革，探索適合計算機專業(yè)自身實際情況的教學(xué)模式，為此我們提出以算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為示例的計算機專業(yè)核心課程群建設(shè)研究這一課題。

2 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程知識單元劃分

按照目前對大學(xué)計算機專業(yè)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)要求，該課程總共分為11章51節(jié)，其內(nèi)容按知識結(jié)構(gòu)可以劃分為3部分：基礎(chǔ)知識篇、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)篇和基本運算篇?；A(chǔ)知識篇主要涉及算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基本概念、算法設(shè)計及分析兩方面的知識；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)篇主要涉及線性結(jié)構(gòu)、擴展結(jié)構(gòu)和非線性結(jié)構(gòu)3方面的知識。第1部分基礎(chǔ)知識篇包含該類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念，數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)、基本運算及應(yīng)用和擴展；第2部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)篇主要包括線性結(jié)構(gòu)、非線性結(jié)構(gòu)及對線性結(jié)構(gòu)的擴展3個主要部分，其中線性結(jié)構(gòu)包括線性表、棧、隊列和字串等內(nèi)容，非線性結(jié)構(gòu)包括樹形結(jié)構(gòu)和圖，擴展結(jié)構(gòu)包括數(shù)組和廣義表；第3部分基本運算篇主要涉及查找、排序和文件組織3方面的知識算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程知識單元構(gòu)架見表1。

3 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程課堂教學(xué)組I織

算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程課堂教學(xué)中要應(yīng)用各種教學(xué)媒體和教學(xué)手段活躍教學(xué)氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，更新學(xué)習(xí)方式，提高教學(xué)質(zhì)量，借助于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同工作平臺以及其他的信息交換渠道，通過教師的跟蹤負(fù)責(zé)以及師生間的互動，保持師生間的經(jīng)常性接觸，縮短師生問的心理和物理空間距離，營造一個良好的專業(yè)課學(xué)習(xí)環(huán)境，為此我們從3方面對算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程進行改革知識單元碎片化、課堂教學(xué)多樣化、動手環(huán)節(jié)實例化。

先進的教學(xué)方法是保證算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程建設(shè)的重要手段，學(xué)?？煞e極組織算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課件的研究和開發(fā)，采用啟發(fā)式教學(xué)、案例式教學(xué)、討論式教學(xué)等多種不同的教學(xué)方法，力爭使教學(xué)梯隊中的每一位教師都能合理地使用多媒體課件進行教學(xué)，開通網(wǎng)上算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)、網(wǎng)上問題解答、網(wǎng)上學(xué)習(xí)效果檢測等功能，擴大算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)的時間區(qū)域和空間區(qū)域，實現(xiàn)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)資源的共享。

為了進一步加強學(xué)生對算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程重點知識板塊的學(xué)習(xí)，教師可在課堂教學(xué)學(xué)時分配上對原教學(xué)大綱進行調(diào)整。調(diào)整思路：①加大重點章節(jié)的課內(nèi)教學(xué)時數(shù)，減少一般知識點的課堂教學(xué)，重點內(nèi)容在課堂上講清和講透；②增加課內(nèi)師生的互動時數(shù)，通過學(xué)生的課堂參與和討論情況及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)；③制訂和課內(nèi)教學(xué)相配套的課外學(xué)習(xí)時間，以指導(dǎo)學(xué)生課外學(xué)習(xí)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程時能合理地安排學(xué)習(xí)時數(shù)，做到有的放矢。具體調(diào)整是對第2章線性表由原來的7學(xué)時調(diào)整為10學(xué)時，對第3章棧和隊列由原來的7學(xué)時調(diào)整為8學(xué)時，對第4章串由原來的2學(xué)時調(diào)整為4學(xué)時，對第5章數(shù)組和廣義表由原來的2學(xué)時調(diào)整為4學(xué)時，對第10章外排序和第11章文件由原來的課內(nèi)4學(xué)時調(diào)整為課外學(xué)生自學(xué)4學(xué)時，調(diào)整后的詳細(xì)內(nèi)容可參看太原科技大學(xué)算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)省級精品資源共享課程的相關(guān)網(wǎng)站資源。

4 核心課程群建設(shè)的總體思路

計算機專業(yè)核心課程群建設(shè)的建設(shè)主體是核心課程的教學(xué)團隊，建設(shè)對象是核心課程的課程群，建設(shè)媒介是基于校園網(wǎng)和公共網(wǎng)兩個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺上的多種教學(xué)資源，建設(shè)目標(biāo)是為計算機專業(yè)學(xué)生課程學(xué)習(xí)提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)服務(wù)，核心課程群建設(shè)結(jié)構(gòu)如圖3所示。計算機專業(yè)核心課程群建設(shè)可著重從以下幾方面進行。

（1）核心課程教學(xué)團隊建設(shè)。結(jié)構(gòu)合理的教學(xué)團隊是建設(shè)教學(xué)團隊的基礎(chǔ)條件，也是保證教學(xué)團隊可持續(xù)發(fā)展的必要條件。梯次合理的隊伍有助于增強團隊成員知識結(jié)構(gòu)、能力、思維方式的互補性，老、中、青三結(jié)合的團隊通過老教師的傳、幫、帶可以幫助青年教師迅速成長和少走彎路，教學(xué)團隊必須是跨學(xué)科的教學(xué)團隊。一位教師很難在上述各領(lǐng)域均精通并且具有豐富的實踐經(jīng)驗，因此不同學(xué)科的團隊成員通過跨學(xué)科的合作教學(xué)不僅有利于人才培養(yǎng)，還有助于團隊成員業(yè)務(wù)能力的共同提高，可以核心課程教學(xué)團隊帶頭人為核心，吸收、鍛煉和培養(yǎng)一支算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)隊伍，形成一個3+3模式的穩(wěn)定的課程教學(xué)團隊。

（2）針對性的教學(xué)手段更新與教學(xué)方法研究。核心課程的教學(xué)要有針對性，樹立以學(xué)生為中心的新觀念，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。教師在課程中的角色是導(dǎo)師與咨詢師，引導(dǎo)學(xué)生在遇到問題時分析如何找到問題的關(guān)鍵點，如何應(yīng)用所學(xué)知識或自學(xué)新知識，如何使用所學(xué)技能與工具或使用新技能與工具（自學(xué)、互學(xué)、借助外部資源）解決實際問題，同時教師鼓勵學(xué)生要有思維上的創(chuàng)新，把已掌握的知識和G2lpiQL5I+LtoObB2i2khc/P2Lz5UbEgbznb2izm3hU=技能創(chuàng)新性地應(yīng)用于解決實際問題。此外，教師還可組織算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)課件的研究和開發(fā)，積極進行教學(xué)方法改革，提高課堂教學(xué)效率和質(zhì)量，力爭使團隊中的每一位教師都能合理地使用課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和多媒體課件進行教學(xué)。

（3）核心課程教學(xué)內(nèi)容改革與實踐教學(xué)研究。積極探索好的教學(xué)經(jīng)驗，引用好的教學(xué)成果，組織教學(xué)法的專題研究和討論，適當(dāng)調(diào)整教學(xué)計劃，組織好核心課程的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)、實驗教學(xué)環(huán)節(jié)和課程設(shè)汁環(huán)節(jié)，使核心課程內(nèi)容更加充實，課程安排更加合理，在此基礎(chǔ)上通過算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程加以實踐和驗證。

（4）核心課程教學(xué)平臺建設(shè)與教學(xué)資源整合。教師可構(gòu)建網(wǎng)上核心課程教學(xué)平臺，實現(xiàn)計算機專業(yè)核心課程群教學(xué)資源的共享；開通網(wǎng)上算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)、網(wǎng)上問題解答、網(wǎng)上學(xué)習(xí)效果檢測等功能，擴大算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)的時間區(qū)域和空間區(qū)域。核心課程教學(xué)需要有相應(yīng)的優(yōu)秀教材與之對應(yīng)，教師在選用國內(nèi)外優(yōu)秀教材、教參、教輔材料的同時需根據(jù)新時期專業(yè)特點的要求，積極參與省級、國家級教材的編寫。

（5）核心課程教學(xué)效果評價與反饋體系建設(shè)教師應(yīng)建立合理的教學(xué)效果評價與反饋體系，在學(xué)生層面，及時了解其在學(xué)習(xí)過程中的感受，收集學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋意見；在教師層面，通過教師自測、同行互測和專家評測收集教師教學(xué)效果的反饋意見。教師對反饋意見及時進行分析和處理，研究探討需要采取的教學(xué)手段和辦法，為提高教學(xué)質(zhì)量制訂相應(yīng)的改進措施并加以實施

5 結(jié)語

計算機專業(yè)的8門核心課程涵蓋了計算機專業(yè)最基礎(chǔ)的知識，是進行專業(yè)基本能力培養(yǎng)的重點課程。計算機專業(yè)核心課程群建設(shè)結(jié)高校計算機專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)有著重要作用。筆者通過對示例課程知識單元劃分、教學(xué)過程組織、教學(xué)團隊建設(shè)等相關(guān)內(nèi)容的研究，理清了計算機專業(yè)核心課程群教學(xué)改革思路，明確了核心程群建設(shè)中需要解決的關(guān)鍵問題，為提升高校計算機專業(yè)本科教學(xué)質(zhì)量進行了有益的探索。