《数据结构》课程教学大纲.doc
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1、数据结构数据结构课程教学大纲(本科)(黑体小三)课程教学大纲(本科)(黑体小三)注意:所有正文内容宋体小四注意:所有正文内容宋体小四第一部分:大纲说明(黑体四号)第一部分:大纲说明(黑体四号)一、 课程的性质和任务(黑体小四) 数据结构是计算机专业本、专科生的一门必修课程。本课程介绍如何 组织各种数据在计算机中的存储、传递和转换。内容包括:数组、链接表、栈 和队列、递归、树与森林、图、堆与优先级队列、集合与搜索结构、排序、索 引与散列结构等。课程采用面向对象的观点讨论数据结构技术,并以兼有面向 过程和面向对象双重特色的 C+语言作为算法的描述工具,强化数据结构基本 知识和面向对象程序设计基本能
2、力的双基训练。为后续计算机专业课程的学习 打下坚实的基础。 二、先修课程(黑体小四) 高级语言程序设计(Pascal 或 C 语言)、离散数学。 三、课程的教学基本要求(黑体小四) 1、掌握重要数据结构的概念、使用方法及实现技术; 2、学会做简单的算法分析,包括算法的时间代价和空间代价。 四、教学方法和教学形式建议(黑体小四)面授为主,进行必要的上机实验。 五、课程教学要求的层次(黑体小四) 1、熟练掌握:要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容,并能够 用其知识分析、设计和解答相关的应用问题。 2、掌握:要求学生能够较好地理解和掌握,并且能够做简单的分析。 3、了解:要求学生能够一般地了
3、解的所学内容。请按以下格式撰写第二部分:教材初步方案第二部分:教材初步方案一、学时分配课程教学总学时数为 96 学时,其中讲授学时 72,实验 24教 学 内 容讲授学时实验学时 一、数据结构基本概念及算法分析4 学时 二、数组 6 学时2 学时 三、链表6 学时4 学时 四、栈和队列 6 学时2 学时 五、递归 4 学时2 学时 六、树与森林 12 学时4 学时 七、集合与搜索 8 学时2 学时 八、图 10 学时4 学时 九、排序 10 学时4 学时 十、索引与散列结构 6 学时二、教学环节 1 1、面授(宋体小四加粗)、面授(宋体小四加粗) 本课程是计算机专业基础课,内容多且带有一定的抽
4、象性,学习起来有一 定难度。为保证教学效果,采取集中授课方式。聘请有经验的教师担任主讲教 师,尽可能利用多种媒体进行教学,使学生能够很快掌握课程的主要知识和解 决问题的方法。 2 2、面授辅导或答疑(宋体小四加粗)、面授辅导或答疑(宋体小四加粗) 本课程教学过程中,面授辅导和答疑是必不可少的教学环节。应聘请有经 验、认真负责的教师任教,以习题课、专题讨论或答疑的方式,对课程中的重 要概念和典型问题的解决方法进行总结和深入讨论,巩固和加深课堂内学到的 知识。面授辅导或答疑安排两周一次为宜。 3 3、自学与练习(宋体小四加粗)、自学与练习(宋体小四加粗) 自学是获取知识的重要手段。教师讲课只是起到
5、抛砖引玉的作用,关键还 在于学生的自学。为达到自学的效果,除读懂教科书中所讲内容外,还需大量 做题。其目的是要通过做题弄懂、加深对概念的理解,提高程序设计,解决问 题的能力。为此,安排一定的实验上机学时。要求学生珍惜实验机时,真正做 到学有所获。 学生在上机做实验前,应事先将程序、调试数据、上机操作顺序准备好, 并提前使用这些调试数据人工执行过。目的是提高上机的效率和成功率,严禁 抄袭或拷贝他人的成果,自觉培养科学、严谨的作风。 此部分从原大纲中删去:在最后要求每位学生完成一个综合作业,要求事 先写出预习报告,对需要完成的任务进行任务分解,对程序体系结构和模块结 构设计、采用的调试数据、上机操
6、作过程进行描述,事后进行整理,写出实习 报告。报告内容包括预习报告的全部修改后的内容,再加上实验过程遇到那些 问题,这些问题如何解决,最后实习的成果等内容。除学校提供的时间外,要求课外学生利用自己可能拥有的计算机条件,完 成更多的练习,不通过大量的实践,能力和知识水平得不到有效得提高。 4 4、考试(宋体小四加粗)、考试(宋体小四加粗) 考试是对学生掌握知识水平的检验。本着多练多考的原则,可以再平时多 做一些小考。要求考试内容紧扣大纲要求,既要能够检验学生的掌握情况,又 要体现水平。因此,不要出难题、怪题,但也不要过于简单,适当有一些编程 题。 期末考试学生的本课程成绩按平时作业满分 20 分
7、,期末考试满分 80 分分 配,合计计算。 第三部分 教学内容和教学要求(黑体四号)一、数据结构基本概念及简单的算法分析 3 学时(黑体小四) 1 1、教学内容:(宋体小四加粗)、教学内容:(宋体小四加粗) 什么是数据结构 抽象数据类型及面向对象概念:数据类型;数据抽象与抽象数据类型;面 向对象的概念;用于描述数据结构的语言 数据结构的抽象层次 算法定义 性能分析与度量:算法的性能标准;算法的后期测试;算法的事前估计; 空间复杂度度量;时间复杂度度量;时间复杂度的渐进表示法;渐进的空间复 杂度 2 2、教学要求:(宋体小四加粗)、教学要求:(宋体小四加粗) 了解:什么是数据、数据对象、数据元素
8、、数据结构、数据的逻辑结构与 物理结构、逻辑结构与物理结构间的关系 了解:什么是数据类型、抽象数据类型、数据抽象和信息隐蔽原则。了解 什么是面向对象 了解:算法的定义、算法的特性、算法的时间代价、算法的空间代价 掌握:用 C+语言描述算法的方法,能够使用 C+语言编写程序 二、数组 3 学时(黑体小四) 1 1、教学内容:(宋体小四加粗)、教学内容:(宋体小四加粗) 作为抽象数据类型的数组:数组的定义和初始化;作为抽象数据类型的数 组;数组的顺序存储方式 顺序表:顺序表的定义和特点;顺序表的类定义;顺序表的查找、插入和 删除;使用顺序表的事例 字符串:字符串的抽象数据类型;字符串操作的实现;字
9、符串的模式匹配 2 2、教学要求:(宋体小四加粗)、教学要求:(宋体小四加粗) 了解:线性表的逻辑结构特性,以及线性表的两种存储实现方式 了解:作为抽象数据类型的数组的定义,数组的按行顺序存储与按列顺序 存储。 熟练掌握:顺序表的定义与实现,包括搜索、插入、删除算法的实现及其 平均比较次数的计算,掌握应用顺序表作为集合的简单操作 了解:稀疏矩阵的定义及其数组实现 熟练掌握:字符串的定义及实现三、链表 3 学时(黑体小四) 1 1、教学内容:(宋体小四加粗)、教学内容:(宋体小四加粗) 单链表:单链表的结构;单链表的类定义;单链表中的插入与删除;带表 头结点的单链表;用模板定义的单链表类;静态链
10、表 循环链表:循环链表的类定义;用循环链表解约瑟夫问题; 多项式及其相加:多项式的类定义;多项式的加法 双向链表 2 2、教学要求:(宋体小四加粗)、教学要求:(宋体小四加粗) 了解:链表与数组一样,是一种实现级结构。有动态链表和静态链表之分 了解:链表有单链表、循环单链表、双向链表之分 了解:单链表的结构、特点 掌握:单链表的类定义、构造函数、单链表的插入与删除算法 了解:带表头结点的单链表的优点和类定义及相应操作的实现 熟练掌握:用模板定义的单链表类 了解:循环链表的特点,循环链表的类定义,以及用循环链表解决问题的 方法 掌握:双向链表的特点,双向链表的类定义及相关操作的实现,用双向链 表
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