論計算機數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多媒體教學設(shè)計-計算機論文

首先，學生的程序設(shè)計能力極其貧乏，在學《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》之前，至少有80%。學生基本不具備編寫簡單程序和基本調(diào)試程序的能力，他們對程序設(shè)計僅僅有一點概念化的認識和理解，因而，嚴格地講在這種情況下，是無法學習《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的，其次，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的學時很有限，在傳統(tǒng)的教學模式中，不可能講課講透《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的諸多內(nèi)容，為了完成教學計劃，也只好重點介紹該門課程的一些概念，事實上，教學效果離教學大綱的要求相差甚遠。
三、教學模式改革的必要性和可行性
大專院校應該是培養(yǎng)社會實用型人才的搖籃，如果我們講授的每門課程，總是停留概念上，學生進入社會之后，也只能泛泛而談的君子，顯然，這并不是我們的愿望和目的。作為教師，我們非常希望學生的內(nèi)容既扎實又全面，而往往因為學生的功底差、理解能力差和刻苦鉆研能力的不足等諸多方面的原因，而使得一次次教學活動變成了學生一次次過關(guān)的無奈，同時，我們的愿望也一次次成為泡影，辛苦耕耘了一番，卻無多大收成，這對于一個耕耘者講心理很不是滋味。為了克服教學中的困難，課堂的教學方法顯得尤其重要。在高科技日益普及的今天，在教學中，如果能使用現(xiàn)代化教學工具，逐步擺脫傳統(tǒng)教學模式中的黑板和粉筆，用多媒體課件與電子講稿結(jié)合，適當?shù)恼{(diào)整教學內(nèi)容，必然能使得課堂教學生動形象，從而提高教學效率，實現(xiàn)我們的教學目的。目前，先進的投影設(shè)備、文稿顯示CAI和眾多的Windows圖形開發(fā)工具，使得《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的教學模式發(fā)生質(zhì)的變化和飛躍是完全可行的。而在這一教學模式的改革中，最關(guān)鍵的是多媒體課件的制作。
四、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多媒體課件的功能要求
為了適應課堂教學的要求，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》多媒體課件應該具有：1）軟件界面的設(shè)計要求：較強的交互能力、動態(tài)的算法演示、形象的圖形設(shè)計、充分應用聲音和色彩體現(xiàn)算法的細節(jié)、屏幕設(shè)計簡潔明快、屏幕元素布局合理、突出教學內(nèi)容的重點，等等；2）軟件中不僅包含主要的教學內(nèi)容，而且，還應該提供一些特殊例題的算法演示，用以擴大學生的編程思維能力，從而實現(xiàn)用形象的圖形界面為學生搭起通向掌握抽象思維方法的橋梁；3）《C語言程序設(shè)計》是《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》（C語言版）的前序課程，學生對該門課程的掌握往往不是很好,這就給（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）的教學帶來了較大的困難，為了緩解這種困難，同時，讓學生快速了解和掌握《C語言程序設(shè)計》的關(guān)鍵內(nèi)容，該課件中，必須包含“C語言復習”界面設(shè)計；4）軟件中通過圖形演繹出來的所有算法思想必須準確；5）操作簡單，易于理解，符合Windows的操作規(guī)則，便于學生使用。
1、模塊設(shè)計運用
本模塊的功能是利用典型的C語言例程，展示C語言基本概念中的重點和難點，如：數(shù)組的分配、指針的變化、結(jié)構(gòu)體類型的定義和使用、動態(tài)存儲空間的分配申請malloc（）和釋放free（）、函數(shù)調(diào)用、參數(shù)傳遞、循環(huán)語句和case語句的執(zhí)行情況等，該軟件使用了虛擬現(xiàn)實的手法，將一段C程序和其所用的內(nèi)存空間均放在了屏幕上，當該C程序執(zhí)行時，語句的執(zhí)行與相關(guān)內(nèi)存的狀態(tài)同步變化，并且，可以控制語句的執(zhí)行速度，以適應課堂教學的需要。針對學生C程序設(shè)計能力的欠缺和對指針及結(jié)構(gòu)概念的恐懼，本模塊實現(xiàn)了把原本看不見摸不著的內(nèi)存單元，提到屏幕上的窗口展示出來，相當于帶領(lǐng)學生直接深入到計算機內(nèi)存，并在“內(nèi)存”上用箭頭圖形描述指針變量的作用，讓學生能清楚地看到C程序運行時，各種控制語句的執(zhí)行情況和相關(guān)內(nèi)存空間的變化情況，用直觀、形象、準確的動態(tài)圖形演繹各種概念，在短時間內(nèi)達到對學生C程序設(shè)計的強化訓練
2、線性表中數(shù)據(jù)的運用
線性表大量使用了C語言的指針、結(jié)構(gòu)體、函數(shù)調(diào)用、參數(shù)傳遞、動態(tài)存儲空間的申請和釋放等內(nèi)容，而這些內(nèi)容恰恰是學生學習中的薄弱環(huán)節(jié)，也正因如此，這一章的內(nèi)容學起來感覺尤其困難和難以理解。在C語言復習中，雖然重點介紹了這些內(nèi)容，但是，由于課時和機時非常有限，也只能是讓學生建立起了這方面的概念，事實上，學生并沒有牢固掌握和靈活運用它們。
為了讓學生進一步的學習和掌握這些內(nèi)容，在線性表部分，仍然沿用C語言復習的圖形界面，如圖2所示，一方面，具體解釋順序表和鏈表的建立、插入、刪除等基本操作的情況；另一方面，利用一次次的程序動態(tài)運行，展示如何用C語言的知識描述和解決數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的問題，實現(xiàn)在應用C語言編程方面，對學生的強化引導。
稀疏矩陣的快速轉(zhuǎn)置算法演示界面如圖4所示，它包含四個區(qū)域：原稀疏矩陣的三元組表示、稀疏矩陣的邏輯形式、轉(zhuǎn)置后的三元組表示、快速轉(zhuǎn)置算法中使用的輔助緩沖區(qū)。該界面對學生理解算法的實質(zhì)很有幫助，同時，也大大地減輕了教師的講課負責。