行动导向教学方法是一种以学生为中心的现代教学理念,强调学习者在学习过程中的主体地位和实践活动的重要性。在计算机科学与技术专业的数据结构与算法课程中,行动导向教学方法的应用尤为重要,因为这门课程内容抽象、逻辑性强,传统的教学方式难以有效提升学生解决实际问题的能力。
在行动导向教学法中,教师不再是单一的知识传递者,而是学习过程中的引导者和帮助者。教师通过设计不同的情境和问题,激发学生的学习兴趣和参与热情,让学生在解决问题的过程中主动学习、主动探索、主动实践,进而掌握数据结构与算法的基本操作和简单应用。
具体到数据结构与算法课程的理论教学、实验教学和课程设计实践教学三个阶段,行动导向教学方法的实施有以下几种形式:
1. 理论教学中的行动导向:在这一阶段,教学内容涉及线性结构(如线性表、栈和队列、串和数组)和非线性结构(如树、二叉树、图)的基本概念、操作和应用。教师结合实际问题,运用案例教学法,让学生在理解理论的同时,学会应用数据结构与算法去解决具体问题。如在讨论二叉树时,可以让学生处理非递归实现,培养他们解决复杂问题的能力。
2. 实验教学中的行动导向:实验教学是加深理解理论知识的重要环节。在行动导向的教学中,学生需利用C语言等编程语言,实现具体的数据结构操作。例如,在线性表的教学中,通过实现单链表的基本操作和栈的操作,学生不仅能掌握技术细节,还能在实际编码过程中提高逻辑思维和问题解决能力。
3. 课程设计实践教学中的行动导向:课程设计是巩固和应用所学知识的关键环节。行动导向教学方法鼓励学生在指导书的辅助下,选择与实际应用相关的小型项目进行实践操作。如使用C语言编写一个非递归实现二叉树的程序,这能增强学生的动手能力和理论联系实际的能力。
行动导向教学方法的应用对于提高学生解决实际问题的能力和激发学习兴趣方面具有显著效果。教学过程中,通过“获取信息、制定计划、实施计划、评估”等一系列自主学习环节,学生能更好地掌握专业知识,形成自我深入的实践经验和知识体系。
当然,在行动导向教学方法的实施中,教师需要根据不同的教学内容设计不同的行动导向方案,合理安排教学时间、讨论案例以及引导学生进行项目实践,以达到最佳的教学效果。同时,由于数据结构与算法课程内容较为抽象,教师在引导学生将理论知识转化为解决实际问题的能力方面,需要付出更多的努力和耐心。
行动导向教学方法不但适用于数据结构与算法课程,在计算机科学与技术专业的其他课程中也得到了广泛应用,并且在国内外高校的不同专业课程中获得了积极的反馈。通过这种方法,学生能够在学习过程中培养出更多解决实际问题的能力,为未来的职业生涯打下坚实的基础。