數學建模比賽心得范文

導語：如何才能寫好一篇數學建模比賽心得，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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為了讓更多的同學了解數學建模，以便于本協會其他活動的順利開展，在新生報到后，我們以高教社杯全國大學生數學建模競賽為契機，通過宣傳和組織，展開數學建模推廣活動，向廣大同學介紹數學建模相關知識，推廣月的主要內容有：數學建模競賽的介紹，數學建模所涉及的數學知識的介紹，數學建模相關軟件的推廣等。推廣月活動的主要形式是：橫幅、宣傳材料、人工咨詢等。

二、組織學生參加每年高教社杯全國大學生數學建模競賽。

一年一度的高教社杯大學生數學建模競賽將于9月15日左右如期舉行，屆時本協會將在相關指導老師的統一安排下，組織參賽隊伍參加此次大賽，力爭為我校爭取榮譽。

三、年度會員招收工作。

在校社團管理部統一安排的時間，展開新會員招收工作，主要針對大一新生，并適量吸收大二學生，為協會增加一些新鮮力量，為協會的長足發展注入新的活力，招新活動將持續兩到三天，在兩校區同時進行。

四、干事招聘會。

在招新活動結束后，我們將在全校范圍內的，由協會內部主要負責人組成評審團，通過公開招聘的形式，招收一批具有突出能力的新干事，組成一支新的工作人員隊伍，為更好的開展協會活動和服務會員打下基礎。招收新干事部門有：辦公室、外聯部、實踐部、宣傳部、科研部、網絡信息部。

五、數學建模專題講座。

邀請本協會指導老師廖虎教授、余慶紅、吳文海等，舉辦三到四次數學建模專題講座，為廣大同學提供一個了解數學建模、學習建模知識的平臺。

六、會員大會。

擬于每年10月下旬和12月上旬，召開兩次西安電力高等?？茖W校數學建模協會會員大會；會間將有請協會的輔導老師：廖虎教授、余慶紅、吳文海等和其他兄弟協會。屆時幾位輔導老師將介紹數學建模的意義和魅力，并講述大學生數學建模大賽的來歷、發展、參賽形式和我校每屆參與大賽的獲獎情況等，讓新會員更快的認識數學建模，并激發其學習數學的積極性，讓其更好的參與以后協會的活動。

七、西安電力高等專科學校第二屆大學生數學建模競賽。

為進一步提升我校學生參與數學建模的積極性，提高數學建模的廣泛參與性，我們擬于每年11月中旬舉辦西安電力高等?？茖W校第二屆大學生數學建模競賽；大賽將分為4組，針對不同層次的大學生評選出獲獎作品。比賽結束之后將舉行頒獎大會，為各個參賽組獲獎選手頒發獎品。

八、數學建模經驗交流會。

為加深我校學生對數學建模知識的了解，幫助同學們參與到數學建模事業中去，我們擬邀請全國大學生數學建模競賽獲獎選手與協會會員一起交流比賽經驗，并由獲獎選手回答提問。

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作者簡介：付春紅，1980年生，女，碩士，講師，研究方向：代數學及其應用。

【摘要】在當前急劇變化的社會環境下，傳統的高等數學教學方法已越來越不能夠適應現代教育的新形勢。本文在總結上海師范大學天華學院基礎部自建校以來高等數學教學教法的基礎上，提出了一系列適應現代教育形勢的改革方法。

【關鍵詞】分層教學； 啟發式教學； 實際應用教學； 提高教師素質

Good experiences from the heuristic teaching Stratification and some new teaching methods

FU Chunhong(Basic Course Depatment, Shanhai Normal University Tianhua College, Shanghai, 201815)

【Abstract】

The traditional teaching methods of mathematics in college can not adapt to the new situation with the rapid development of the society. This article firstly summarizes the reform of the higher mathematics teaching since the establishment of Basic Course Depatmentof Shanhai Normal University Tianhua and provide some renovation according to the teaching practice.

【Key words】Hierarchical teaching; heuristic teaching; the practical application of teaching

【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)06-0006-01

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1前言

數學是自然科學的一門分支學科，它與社會生活有著緊密的聯系，它在高科技領域的發展，市場經濟的發展和國際市場的人才競爭中起著重要的作用。面對知識經濟時代，社會對人才的需求越來越廣泛和多樣，同時對人才提出了更高的要求。在這種情況下，如何培養出應用型、復合型、創新型的人才，是當前各高校普遍關注的問題，也是各高校的首要任務。對于非數學專業的的學生而言，高等數學是一門重要的基礎課，是各個專業的基礎。高等數學的重要性不僅體現在它是其他課程的基礎和工具，更重要的是通過高等數學的學習可提高學生的綜合素質、培養學生分析問題、解決問題的能力及創新精神。但是數學的特點是研究對象的高度抽象和論證方法的演繹性，給大多數學生的學習帶來了一定的難度。傳統的教學方法過于注重教師的作用，特別是教師的解惑作用。體現在課堂上教師講的太細，講的太多，講的太透，而不是啟發學生獨立自考，使學生積極參與教學過程，充分發揮學習的積極性、主動性和創造性。在演繹推理中，分析少，綜合歸納少；例題講得多，數學概念、數學思想講得少。針對我校學生數學基礎相對薄弱的狀況，如何改變傳統的高數教學方法，提高課堂教學質量，顯得尤為重要。下面就我院在高等數學課程的教學方法上的創新進行了總結。

2針對工科計算機專業的學生，采用了分層教學

我院在2011-2012學年的第一學期開始，對工科計算機專業的學生，采用了分層教學試點。依據學生的入學成績及個人意愿，將該專業的所有學生分成了一個A班（提高班）和2個B班（普通班）。根據因材施教的原則，在符合教學大綱的前提下，針對不同的班級在教學內容、方法和要求方面都作了相應的調整。提高班側重于對知識點的深廣度的延伸，培養學生舉一反三的能力，數學邏輯思維能力、分析和解決問題的能力，滿足考研等需求。普通班側重于讓學生掌握基本知識和概念，為后續課程做準備。

經過一個學期的分層實踐：采用分層教學能滿足不同層次學生的需求，從而調動了學生學習的積極性和主動性。上學期提高班的卷面平均分比正常班級高出5.9分。

3針對經管的國商和旅游專業的學生，采用了啟發式教學

整個經管系這兩個專業的學生數學基礎比較差，多數學生懼怕高數這門課，但是這門課不學又會影響后面專業課的學習，所以多數學生就變成了"被學數學"。為了更好的讓學生學習這門課，首要的就是要變被動為主動。針對這種情況，我自創了三種教學方法：

"課前"嘮叨法"，有利于快速復習。

“陷阱法" ：講較難的知識點時，事先設置一些陷阱，讓學生自己跳進去，再讓學生自己爬上來，加強學生對知識的理解。

“葡萄法"：每講解一個新的知識點，都會舉一個前面與之有關的知識，然后讓學生自己聯想和其相關的其它知識點，以此達對知識的融會貫通。

經實踐教學效果突出，特別是在2008-200年第一學期上海市經管類高數統測中，整體成績比市平均分高出10分。

4實際應用教學法

李大潛院士曾說過："數學的教學不能和其他科學和整個外部世界隔離開來，只是一個勁的在數學內部的概念、方法和理論中打圈，這不利于了解數學的概念、方法和理論的來龍去脈，不利于啟發學生自覺運用數學工具來解決各種各樣的現實問題，不利于提高學生的數學素質。"這就要求高等數學的教學不能只講定理和公式的證明和解題方法，而應當和實際聯系起來提高學生的分析問題和解決問題的能力發展學生的創造性思維。所以我們在教學過程中滲透數學建模思想，增強學生的應用意識通過該方法，學生應用能力得到大幅度的加強能夠在平時當中自覺應用所學到的數學知識去解決相關問題。到目前，我校學生共參加了2屆上海市大學生數學建摸比賽：10年首屆有6隊參加，2隊獲獎； 11年有7隊參加，5隊獲獎且獲得了最佳組織獎。

5提高教師素質，促進教學水平提高

教師在教學過程中起主導作用，教師的內涵、學術水平直接影響教學效果。只有高素質的教師的教師才能培養出高素質的學生。另外，社會對人才標準的提高，必然會帶來對教師素質的的高標準、嚴要求。因此教師要與時俱進，不斷加強對本專業知識的學習，不斷拓寬知識面，增添新的內涵，因為教師的水平提高了教師的教學水平也會相應的得到提高。為了提高我部門的教師的素質，我們各位教師盡力做到如下幾點：

多聽課：抽時間去聽有經驗的前輩的課吸取好的經驗和方法。

集體備課：堅持每周周四下午的7,8節進行集體備課，并把自己的教學心得和體會與大家進行分享和交流，從而提高自己的教學水平。

加強和輔導員的聯系，聽取有關學生對該課程的意見和建議，并及時對自己的教學進行修改來更好的適應學生。

教師之間加強交流：經常和所教專業的專業教師進行交流，并讓其推薦有關的書籍進行閱讀。

參考文獻

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1.1建立良好的師生關系

良好的師生關系是構建和諧教學環境的必要條件。教師在這方面應起主導作用。現階段，高校的學生已經普遍是90后，他們朝氣蓬勃、個性鮮明、思維獨立，做事目的性非常強，有時學習顯得功利。教師應該把握學生的特點，循循善誘、啟發引導，注重構建教師與學生之間的橋梁?，F階段通訊發達，網絡媒介異常發達，溝通渠道相當豐富，如Email、電話、短信、QQ、博客、微博等，多數學校還建設了網絡課程。每個教師應該抓住主動性，主導師生之間交流溝通的渠道，適時拋出討論話題，對學生的信息及時反饋，構建平等的師生關系，通過溝通拉近師生之間的距離。

1.2基于“爬山模型”的學習模式

前面分析了軟件工程教學中存在的問題之一，即現階段流行的按照“瀑布模型”階段驅動教學法存在著明顯的缺陷。建議按照軟件工程師從學校走向軟件企業所經歷的過程來改革軟件工程課程的理論教學與實踐教學的培養流程。不妨按如下流程開展課程教學：

（1）首先維護一些已有的軟件。這些軟件可以從上一屆軟件工程課程學生開發的軟件中選取一些有代表性的軟件。通過這個過程，學習軟件維護的一些知識與方法。此外，學生們更能切身體會軟件文檔的重要性。

（2）學習測試軟件，并嘗試調試修復軟件Bug。通過這個過程學習軟件測試的一些方法與技術，如黑盒測試、白盒測試。同時，學生們能夠學習軟件錯誤定位、Bug的修復方法。

（3）負責重寫其中的一個小的軟件模塊。理解軟件工程逆向工程，理解軟件實現時需要遵循的原則。

（4）設計一個較大的模塊。嘗試編寫設計文檔，可以采用UML建模，理解設計原則，并在實踐中應用這些原則。

（5）開展需求分析。這時教師可以扮演用戶的角色，與學生一道模擬需求分析過程。通過上述改進流程，將理論教學融合到真實的項目開發的與維護的過程當中，并且整個流程與軟件工程師的成長過程一致，與瀑布模型的一瀉千里相反，我們不妨稱該模型為“爬山模型”。從山底（具體軟件）開始，一級級登上山頂（用戶需求），通過整個過程的訓練學習，領會軟件工程之本質，達到一覽眾山小之目的。

1.3鼓勵自主學習

在學習的過程中，以學生為主體，教師加以引導，鼓勵學生自我學習、自我管理。具體做法如下：

（1）學生可以自由選擇團隊成員，內部民主評價團隊成員的貢獻。

（2）項目開發的編程語言、采用算法、軟件界面等由團隊確定，指導教師可以指導，但不干涉。

（3）學生可以自由選擇感興趣的項目。

（4）允許項目開發失敗，學生可以通過其他途徑，如輔助其他小組測試、編寫文檔等獲取相應的學分。

1.4構建科學的學習評價體系

課程學習評價是對學生學習成果的肯定，科學的評價體系有助提高和保持學生學習的熱情。在教學過程中，注意做到如下幾點：

（1）及時反饋作業情況。批閱每次作業，并公布學生的得分情況以及學生下一步需要做的工作。實現末位淘汰制，每次將得分排名末位10%的學生劃分到不及格檔，遲交作業或不交作業扣分。

（2）客觀評價學習成果。充分借助計算機網絡的優勢，將競技比賽引入學習，鼓勵學生之間展開學習競賽，比賽程序速度、算法效率、測試用例數量、查找Bug速度與數量等。有條件開展網絡課程的院校，可以將課程上傳到網絡，開設討論版，每個學生都可以分享自己的心得、觀點，讓其他學生評價打分。這一系列措施避免了由教師打分造成的主觀偏差，可以對每個學生的學習給出相對客觀、公正的評價得分。

1.5開發工具作橋梁，跨越理論和實踐鴻溝

現有的軟件工程教材側重于總結理論，將軟件開發理論抽象為一些大而空的原則、名詞定義、知識點、關鍵步驟（KPA）等。教師希望學生記住這些知識，往往通過閉卷考試的方式檢查學生。以考查記憶力方式代替理解掌握知識點并不科學。計算機科學的發展過程中產生了大量的輔助軟件工程工具。這些工具本身就是軟件產品，體現了軟件工程的思想，實踐著軟件工程的理論。以這些工具軟件作為橋梁，可以讓學生切身體會到教材中的軟件開發思想在實踐中的應用，使抽象的理論在實踐中得到應用，而學生也能從中體會到理論的精髓、實踐的要義。例如，在學習單元測試時，可以利用Junit、gcov、CodeCoverage等工具理解單元測試中的分支覆蓋、程序斷言等概念和方法。在學習軟件設計時，可以利用Rose、UMLModeler等工具理解軟件設計中的模塊化、信息隱蔽、封轉、耦合與內聚等概念。此外，教師可以指定必讀的經典參考書目，如《浪潮之巔》《數字化生存》《人月神話》《人件》《軟件工程—實踐者指南》等優秀圖書。通過廣泛地閱讀，深入討論IT界發生的重大事件，學習IT界的經驗與教訓，探討工程教育中的“學與習”等挑戰性的問題。

2軟件工程課程實踐環節組織

軟件工程課程實踐性很強，學習過程中需要安排大量的實踐環節任務。沒有實踐，再完備的概念定義，都是一句空話，學生難以真正理解掌握。帶課教師在安排和指導學生項目實踐時要注意以下3點。

2.1貼近實戰

學生都想做些有意義而非憑空臆想出來的項目。教師在安排實踐項目時，要盡可能來源于現實生活，貼近學生的生活背景，最好是能滿足學生的某些需求。例如，南京大學軟件學院學生開發了能用于學生選課的“超級課程表”。充分利用歷史軟件（LegacySoftware），一般軟件工程實踐項目都是學生從零開始編寫軟件的1.0版本，但是，IT行業能大多數軟件都是歷史軟件發展而來的。不接觸這些歷史軟件，如何學習軟件工程的各項原理和實踐呢？獲取這些歷史軟件，有以下途徑：

（1）各大開源網站下載開源軟件。目前，軟件開源勢頭發展強勁，出現了很多開源網站，如SIR、SourceForge、GoogleCode等，這些網站多數能提供各類軟件的歷史版本，可以鼓勵學生以這些開源軟件作為研究對象，在其上進行二次開發。

（2）把歷屆學生完成的項目用版本控制軟件管理起來，這樣下一屆學生可以在以前版本的基礎上繼續開發。在項目的Alpha和Beta開發階段，可以讓小組的學生輪換到另一組。這樣，學生們更能深刻體會溝通的意義、文檔的重要性，掌握如何理解他人程序、如何做回歸測試、如何調試程序等軟件工程任務。

2.2項目進度管控

學生的學習過程用什么驅動呢？大致可以分為以下幾類：①對教師的無條件服從；②對軟件技術的狂熱；③交作業的期限。我們調研發現，絕大多數學生的學習動因是出于第③條原因，少部分學生是出于第②條動機。而且，我們發現，很多學生都是在交作業最后期限的前一晚通宵趕出來的，其作業的質量和學習效果可想而知。因此，我們建議在課程中設置若干檢查點（CheckPoint），具體做法如下：

（1）每個團隊項目Alpha/Beta階段結束時要求公開項目成果，放在軟件工程網絡課程的博客，接受其他團隊和帶課教師的監督。這樣有另外一個好處是，促進了其他團隊的學習，有助于競爭學習氛圍的營造。

（2）每個階段的軟件也要，提供下載，方便其他團隊找出其中的不足之處，指導教師鼓勵這種“挑刺”行為，并對成功的“挑刺”給予獎勵。

（3）每個階段要開SCRUM會議，把每次的會議結果（每個程序昨天做了什么，今天打算做什么，存在的困難等）一一列舉，并用軟件工程的項目管理工具自動生成進度表。通過這些檢查點的設置，避免了學生工作的拖延，也間接保證項目完成的質量。

2.3團隊精神與個人特長發揮

軟件開發過程充滿了智力活動，開發團隊中能力強的學生往往挑大梁，做了相當多的工作。但是，帶課教師很難客觀區分團隊內部成員所作的貢獻大小，如何做到一方面鼓勵團隊合作，另一方面也要避免部分學生在團隊內部混學分的現象，達到既發揮能干學生的領頭雁作用，又讓團隊中的“南郭先生”無法混跡呢？也可以嘗試獎懲并舉的措施，具體方法如下：根據團隊完成項目情況，給予一定的獎勵分，團隊成員通過民主討論，按照每個成員的貢獻大小分配這些獎勵分，多勞多得，不勞不得。通過這種方式，可以讓學生學習和體會到IT企業的績效評估和團隊管理方法，以及如何努力實現自己在團隊中的價值。

3結語

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發展民辦教育，是貫徹國家科教興國戰略方針，實施“知識創新工程”和“人才創新工程”的需要，也是實踐“三個代表”重要思想的具體體現。在學習型社會和終身教育體系的構建過程中，在教育走向普及化、大眾化的進程中，民辦教育將日益顯現其應有的地位，并發揮其積極的作用。

6年光陰流逝，抱定一個美好的理想，光華學院沿著民辦教育的奮斗足跡永遠在不知疲倦地走著。一路走來，有激情，有痛苦，有抗爭，也有快慰……

雖遠千里而后居上

光華學院――吉林省民辦教育的一面旗幟，是經國家教育部批準，由長春大學按照新的機制和模式舉辦的本科層次獨立學院。在市場經濟的夾縫里，光華學院尋找著屬于自己的土壤，頑強地生長出一片綠意，并且這片綠意在飛速蔓延。6年，在這生命長河中短短的一瞬，是崢嶸歲月，也是光輝歲月!學院先后被評為“百姓口碑最佳單位”、“吉林人民滿意的金牌形象使者”、，被吉林省勞動和社會保障部門批準成立“國家職業技能鑒定所”，被國家火炬項目CNKI知識網絡管理服務中心評為一級中心。學院從全國28個省市招生，現有在校學生4800余人。 光華學院之所以一路披荊斬棘，凱歌高旋，“起點高”是一個很重要的因素?！捌瘘c高”主要包括：第一，學院注重“學道尊嚴生為貴、傳道授業師為尊”的師資隊伍建設。學院的師資來源大體分為3部分，一是由名牌高校的本科和研究生畢業及知名院校調入的優秀教師176人組成的自有教師；二是聘任名牌高校退休的學科帶頭人、教授及與學院簽定5年以上合同的專職教師；三是選聘名牌高校的優秀教師來學院任教。每學期授課教師中高級職稱接近70％，具有碩士研究生學歷的38％以上。他們具有豐富的教育與教學經驗和高度的政治責任感，更具備獻身民辦教育事業的敬業精神與辦學執行能力。管理梯隊也由各學校的骨干力量組成。第二，學院開始創辦就是本科教育層次。第三，學院有一流的教學設施，雄厚的教育資源，是省內唯一一所擁有高檔次同聲傳譯實驗室的獨立學院，并成為吉林省民辦教育投資額度較高、硬件設備較為齊全的學校之一。校園占地面積30萬平方米，建筑面積16萬多平方米，超過國家教育部評估標準，環境清幽，高樓林立。

建院初期，生源很關鍵。獨立學院是一種新的教育機制和模式，收費又高，很多家長對它要有一個接受的過程。面對這些困難，光華學院還是帶著理想，帶著真誠，帶著信念，上路了。經過幾年的辦學實踐，在有關領導的大力支持下，從辦學的第一年招生500多人，到2005年招生2200多人，生源大量增加，學院在成功地實現了社會效益最大化的同時，知譽度與美譽度明顯提升。

學生招進來了，還得送出去。就業率是評價獨立學院辦學質量的一個重要標桿。6載的流金歲月還來不及細數，碩果累累的豐收景象就展現在眼前。我們欣喜地看到，兩屆本科畢業生中，有28名學生考取了吉林大學等重點院校碩士研究生，有多名出國深造，就業率達到90％以上。學院學子在各類競賽中百戰不殆，載譽而歸，如在全國“CCTV杯”大學生英語演講比賽中獲吉林賽區第1名，在2003和2005年的全國數學建模競賽中分別獲得三、二等獎，在2003年和2004年全國大學生電子設計大賽中獲三等獎，這些無疑是學院辦學質量的最好證明!

質量立校 改革興校

《民辦教育促進法》中已明確提出了“民辦學校應貫徹國家教育方針，保證教育質量，致力于培養社會主義建設事業的各類人才”。這就要求民辦教育要在堅持以“一切為了學生成才，為了一切學生成才”辦學理念的同時，應更加注重辦學質量的提升。而這一點，與光華學校的辦學指導思想――“質量立?！辈恢\而合。

其一，狠抓教學質量。2005年全院、全員參加的近三個半月的自我考查、自我檢驗的教育教學質量大檢查活動，讓全院教師在“以檢促改，以檢促建，以檢促管，以建促評”的氛圍中全面提高教學水平，完善教學方法，總結教學經驗，歸納教學心得。此次活動評比出若干“先進單位”、“先進個人”。大家以“爭先創優”的心態掀起了提高全院教育教學質量的熱潮。其二，在學風建設上也從“嚴”人手。通過立制度，抓檢查，促自覺，形成學生嚴格要求的局面，使學習秩序煥然一新。其三，人文素質教育首開先河，開設省內至今唯一的一門課程――人文素質教育課，學院自編了一整套教材?！皩W會做人，學會做事，學會求知，學會共處”，人文素質教育課以此為主線，文脈清晰，意蘊深遠，哲理豐富。學院還組織學生進行有計劃和行之有效的社會實踐活動，從而豐富了學院的校園文化。其四，從穩定教學秩序，提高教育質量，創建學校品牌的大局出發，光華學院加快教師隊伍建設的步伐，多渠道提升在職教師業務能力和學歷。本科學歷的教師由學校提供經費進修碩士以上學歷，這在省內獨立學院中也是絕無僅有的。

在從精英教育時代向大眾化時代教育轉變的過渡期內，獨立學院也必須與時俱進。獨立學院必須具備創新的思想，超前的意識，要更新不符合受教育者成長發展規律的觀念，樹立正確的教育觀和成才觀，這些都必須體現在學校的發展規劃中。光華學院在教改觀念上標新立異，勇做拓荒者。其一，“兩課”教育，形式活潑，內容豐富，把“大師”教育和政治思想教育緊密的結合起來，為此，學院在初步實踐的基礎上還制定了“思想政治教育工作及思想政治理論課改革方案”，受到上級的好評。在實踐中雙管齊下，取得了事半功倍效果。學院每學期都組織晚會、辯論、話劇等各種形式的文體活動，形式豐富多樣?；顒优c育人有機地結合了起來。寓教于樂，使學生潛移默化間入腦、人心。實現從文體活動到學術活動的過渡，從低端向高端的延伸。其二，另辟蹊徑，采取“211”教學模式，即“兩年打基礎，一年專業學習，一年個性培養”的教育模式。學院的教學計劃和大綱也做了相應調整，在保障國家教育部對本科教育的基本要求的情況下，選擇“目標明確，個性突出”的戰略打法。有些課程做了刪減，有些課程進行了強化。如加強了外語課及“兩課”教育等。這些在省內獨立學院中都是鮮少的改革舉措。

學院在實踐摸索中，做出了系列改革，為教育事業點亮了一盞“新”燈，在照亮自己的同時，也照亮了別人。首先，大力推行“二級管理”，實行班主任負責制度，強化管理機制。其次，充分發揮“大師”在辦學中的作用。最后，構建和諧校園，力爭實現辦學條件和學生人數和諧，師資水平和教學質量和諧，辦學指導思想和培養目標和諧，人際關系和諧等。

加強獨立學院規劃工作是保證民辦教育健康有序發展的重要環節。如果民辦大學不能準確地設計發展目標并選擇合適的發展方向，腳踏西瓜皮式的辦學模式肯定難以保持可持續發展。光華學院從自身的實際情況出發，探究著適合持久健康發展的空間，本著前瞻性和可操作性原則，科學地確定自身定位。學院在相對穩定的態勢下進行遠景的展望，并有步驟地進行從外延到內涵的過渡。學校制定了“十一五規劃”，不但從教育事業、師資隊伍上著眼，還關注于學生思想政治教育和實踐的種種內因。學院狠抓“三個投入”，即學校辦學經費的投入、教師教學精力的投入、學生學習精力的投入，以期辦學質量盡快達到飛躍。院長張增林認為：“學校――教師――學生，三者相輔相承，相得益彰。必須三方面都顧及到，并有的放矢地權衡輕重緩急，逐個落實到位。”“學校規模在穩步擴大的同時，招生人數要有所控制。”2006年，是國家“十一五”規劃的開局之年，也是學院新教學樓、新實驗樓及新學生公寓破土動工的豐收年和振興年。

人本――和諧回歸

“我們要對學生負責，對教育負責，對整個社會負責?！遍L春大學光華學院的院長張增林的話擲地有聲。這一份責任感出于一種愛，對祖國，對人民，對教育事業的愛。光華學院大聲疾呼：我們的社會主義大學，除了“大樓，大師”外，更需要“大愛”!而這“大愛”的本身，就透著“以人為本”的人性情懷。

在光華學院的管理范疇里，“管理”是個有溫度的詞匯，摸上去溫暖，看上去親切。學院注重對青年教師的培養和照顧。在工作中、學習中、生活中，都會予以無微不至的關懷。學院不定期地組織教師參加有意義的活動，如成立民辦教育科研所，召開了“民辦教育研討會”(吉林省民辦院校實屬首家)，當時邀請了其他民辦院校的領導到場，對轉變教育觀念，豐富教學經驗，加快教改進程起到了推動作用。再如，舉辦“青年教師大獎賽”等活動，正是這些大家喜聞樂見的活動給青年教師的教學水平提供了迅速提升的良好平臺。節假日，學院也會組織全校教職員工旅游、座談。寬松的人文環境，親切的人文氛圍，使得離退休多年的老教授還總是心系學院……

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關鍵詞：數據結構；實踐；多維；教材

“數據結構”是在20世紀60年代中期才設立的一門課程。它主要討論在軟件開發過程中的分析、設計與實現中的若干基本問題[1]：1)問題的建模。如何把客觀世界的問題映射到計算機世界中？如何在計算機世界中表述和存儲客觀世界中的對象？它是算法處理的對象。2)問題的求解方法，即算法。3)算法的評價。評價算法的優劣。算法是數據結構的主要研究內容。算法是計算機科學的核心，也是一種一般性的智能工具。“學習算法有助于人們對其他學科的理解，不管是化學、控制、甚至音樂，即使非計算機專業的學生，學習算法的理由也是非常充分的[2]?！币虼?，數據結構是高級程序設計、編譯原理、操作系統、數據庫、人工智能等課程的基礎，它不僅被作為計算機相關專業(如計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程等)的一門核心的專業基礎課；也是工科、理科、醫科等學科中許多專業的必修或選修專業基礎課。

“數據結構”課程具有抽象性和實踐性?？陀^世界中的問題在計算機中的表示與算法描述是抽象的，但算法的實現是實踐的，惟有通過實踐才能真正掌握課程內容，達到學習目標。通常在有限的課時內，教師主要講授的是抽象部分，此種情況下如果沒有相應的實踐，課程的學習將如同在沙漠建房，難以落成。

因此，如何構建能夠有效的實踐環節，一直是教師關注的問題。

筆者結合“數據結構”課程建設，就多維一體的“數據結構”實踐教學系統的構建與實現進行總結，以期為“數據結構”實踐教學提供一定的參考和借鑒。

1 “數據結構”實踐活動層次

實踐是一切認識活動和知識的前提[3]，學生的認識主要是在實踐活動中發展起來的[4]。筆者根據由淺入深、循序漸進和創新能力獲得的規律，將課程實踐活動按層次由低到高分為驗證型實踐、設計型實踐、綜合型實踐和創新型實踐。

1.1驗證型實踐

荀子說：“聞之，不若見之；見之，不若知之；知之，不若行之……行之，明也。”驗證型實踐指通過運行已實現的算法對書本知識及算法進行對錯性的驗證。驗證理論的實踐活動使學生充分領悟知識的內在意蘊，加深學生對基礎知識的理解，掌握基本實驗技能，為后續較高層次的實踐活動奠定基礎。驗證型實踐活動從內容上來講，它依附于課堂教學，是課堂教學的延伸和補充。

1.2設計型實踐

設計型實踐指用所學的一個或若干個知識點去解決特定的問題。通過對問題的求解，了解知識的應用場景，獲取知識的初步應用能力。智慧來源于知識，但知識不會自然而然地達成智慧，需要通過實踐活動對知識“內化”和“活化”，起關鍵作用的是人的實踐經驗[5]。這里的知識是局部的，是一個個知識點。大量的設計練習是解決較復雜的問題的基礎。

1.3綜合型實踐

綜合型實踐是指將所學的數據結構思想與方法，應用到軟件開發的分析、設計與實現等方面。綜合型實踐要用到課程的許多知識點。能力與智慧的獲得，絕不是簡單的累積，此處，1+1≠2。學習者可能掌握各個知識點及其各自的應用，但不等于具備解決復雜問題的能力，盲人摸象的典故正說明這一點。通過綜合實踐，引導學生從全局的觀點，認識數據結構課程的精髓和本質；指導學生如何綜合地將所學的知識應用于軟件開發過程中。

1.4創新型實踐

創新型實踐是指能夠激發和培養學生創新能力的實踐活動。培養具有創新精神和實踐能力的有較高綜合素質的人才是當代教育的目標，也是學校教學的出發點和歸宿。但“人的發展以人在不同經驗方式中發展為前提[5]”，創新型實踐旨在通過實踐活動培養學生的創新能力，由舊知識建構新知識，達到學習的目標。

2數據結構實踐活動的實施

實踐活動的參與者有教師和學生兩方。學生是實踐的主體，旨在運用所學的知識和理論發現問題、分析問題、嘗試解決問題，目的是提高解決問題的能力。教師是引導者，為學生提供必要的實踐環境和條件，當學生遇到困難時，給予指導；對學生的實踐成果給予評定，使他們不斷進取。

2.1驗證型實踐

對驗證型實踐的處理方式有兩種。一種是作為課程實驗內容。此法的不妥之處在于：1)在有限的實驗課時內，只能完成驗證工作的很少一部分；2)如果把驗證作為課程實驗的主要內容，那高一層次的設計型實驗就沒有時間了。另一種方式是完全由學生自我解決。持該觀點者認為，算法的實現是學生在學過高級程序設計語言后應該能解決的問題，不是本課程應該關注的。其實，算法描述和算法實現之間是有距離的，這如同一臺機器的構造和機器生產工藝流程之間的區別一樣，能夠跨越這個距離的學生很少，即使有的學生具備這個能力，但因時間、精力所限，也不可能實現教材中的所有算法。

一個人接受科學教育的最大收獲是那些能夠受用一生的智能工具。數據結構正屬于這類教育的內容。通過學習算法，學生一方面開擴眼界，培養正確的思維方法，更重要的是數據結構介紹的典型數據模型和實現，是一種可以用于解決復雜問題的工具。如果學習者的學習只是紙上談兵，就不可能學會工具的使用，就無法用工具去解決問題呢？所以，無論從學習者的認知所需還是從課程的學習目的來看，以適當的方式幫助學生掌握典型的數據模型的實現是必須的。因此，上述兩種方法均不可取。我們的做法是由教師實現這些數據模型并把源程序提供給學生，學生利用課余時間自行進行驗證實驗，具體任務如下。

1) 教師。①給出教材中相應算法實現后的源程序；②給出程序設計說明，方便學生理解程序的結構與功能；③給出思考題，引導學生閱讀源程序和理解源程序；④給出操作說明和測試用例，引導學生進行正確性地驗證和更全面地理解算法。

2) 學生。①理解相關背景知識；②根據程序設計說明和思考題閱讀源程序；③根據操作說明運行源程序的測試用例，并進行結果分析；④回答思考題。

為了督促學生進行驗證實踐，要求學生將任務③、④的工作記錄作為作業上交；教師利用課堂提問，抽檢和討論部分源程序的運行結論。

2.2設計型實踐

設計型實踐活動分為兩個部分，一是課程實驗，二是作業。

2.2.1課程實驗

鑒于實踐對數據結構學習的重要作用，一般會拿出課時的1/5～1/4用于課程實驗。針對課程實驗，教師與學生的工作分別如下。

1) 教師。①給出問題描述，提出問題解決的基本要求，如采用的知識點、輸入輸出要求、算法復雜度等；②對問題進行初步分析，必要時給出邏輯設計和存儲設計的建議；③酌情給出算法描述；④給出若干測試用例，引導學生進行功能測試，領會健壯的程序設計；⑤給出實驗報告撰寫要求，包含問題描述、數據結構設計、功能劃分和算法設計、界面設計、運行與測試、總結與心得、源程序等。

2) 學生。①分析問題；②定義數據結構；③給出算法描述；④編程實現算法；⑤用測試用例測試程序，記錄運行結果；⑥寫出符合要求的實驗報告。

教師通過檢查源程序運行情況和批閱實驗報告，了解和評定學生的實驗情況。

2.2.2作業

作業題分為兩類：基本概念題和算法設計題。部分算法設計題要求學生編程實現，以彌補課堂設計實驗的不足。對于這部分實踐活動，教師布置題目，通過批改作業，檢查學生的完成情況。學生編程實現題目，將設計思路、算法和運行結果形成作業上交。

2.3課程設計

課程設計對應于綜合實踐活動。對于計算機相關專業的學生來說，在“數據結構”課程學習結束后，通過前期的驗證和設計實踐，具備一定的綜合使用課程知識解決問題的能力和規范的程序設計能力。所以，一般在課程結束后，單獨有1～2周的“數據結構”課程設計，教師與學生的工作分別如下。

1) 教師。①制定課程設計實施計劃書。給出課程設計的目的和要求、日程安排、考核方法及分組情況等。②給出問題描述。區別于設計題，這里的問題一般較復雜，實現的源碼，一般均在500行以上，甚至千余行。③提出設計要求，引導學生進行概要分析?？煞譃榛疽蠛洼^高要求，與不同層次的學生的能力相對應。④設計提示。綜合設計的問題解決，通常包含多個算法，對其別難的、學生不易想到的要點給出提示。⑤提出課程設計報告的寫作要求。包含需求分析、概要設計、詳細設計、調試分析、測試分析、總結與體會、使用說明及源程序等。

2) 學生。①根據實施計劃書的進度要求、問題描述和設計要求進行“概要設計詳細設計調試測試”的問題求解；②接受系統檢查；③撰寫符合要求的課程設計報告。

教師通過作品檢查和批閱課程設計報告給出學生的課程設計成績。教師通常在課程設計的最后一天，通過運行系統和提問，檢查學生的系統設計與完成情況。

2.4科技活動

學生的創新能力來自科研實踐?？蒲袑嵺`要因人而異，針對學有余力的學生，通過下列三種途徑提供科研實踐活動。

2.4.1項目開發

通過項目鍛煉，培養學生進行科學研究的工作方法和相互協作的精神。

1) 輔研。教師積極向學生介紹自己的研究方向和課題，吸納有特長和興趣的學生參加自己的項目研究，根據其知識結構，給學生布置力所能及的任務，逐步深入。

2) 項目申報。積極鼓勵學生參與各級項目的申報。學生作為申報人并獲得資金的資助，能有效增加其完成項目的責任感與投入其中的熱情。

2.4.2社會實踐

“沒有經驗”被企業視為大學畢業生的最大弱項。參加社會實踐，是學生獲取經驗的最好途徑。學習數據結構的學生基本上是大二和大三的，這樣，他們有1～2個暑假，可以進行社會實踐。教師向學生宣傳社會實踐的好處，介紹社會實踐場所。學生在寒暑假或平時課余時間，到某個單位短期工作或兼職工作，參與單位具體項目的工發。

2.4.3競賽

競賽是學生用理論知識解決實際問題的有效載體，是檢驗、鍛煉、提高和展示學生科技創新能力的很好平臺。競賽所帶來的榮譽感，能夠有效激勵學生的創新熱情。常見的競賽有：校級的“希盟杯”電腦技能設計大賽、網頁設計大賽等；市級的“天翼杯”電腦技能大賽、科技創新大賽等；省級的“富士通”杯網頁網站設計大賽、大學生軟件設計大賽等；國家級的數學建模大賽、“挑戰杯”全國大學生科技作品競賽、軟件人才設計大賽等。

教師及時地把各種競賽信息通報給學生并組織學生申報；組織好競賽作品的創作與指導工作；對參賽者和獲獎者給予一定的獎勵，并對參賽作品進行展示和宣傳，擴大活動效果，以吸引更多的學生參與競賽活動。

3 “數據結構”實踐平臺

為了使數據結構的實踐活動能夠順利進行，我們編寫了《數據結構實踐教程》[6]，創建了“數據結構實踐教學網站”作為實踐教學實施平臺。

3.1 《數據結構實踐教程》教材建設

本書含蓋了1―3層的實踐活動的素材和實施指導。全書分為三篇：驗證篇、設計篇和綜合篇。

1) 驗證篇。詳述《數據結構》[1]教材中相關算法的實現。本篇首章介紹算法到程序轉換的基本步驟及需要注意的問題；給出了進行驗證性實驗的步驟；同時介紹了實驗環境。其余各章按教材教學內容進行編排。每個應用程序的敘述采用一致的結構，由如下四個部分組成：①程序設計。給出數據的類定義和程序結構圖。②源程序。方便學習者研習程序設計思路、程序結構、改進程序以及更好地操作程序。③程序運行。給出程序操作方法介紹及程序運行界面。④思考題。引導學習者更深入地理解程序、程序所實現的算法、程序所采用的存儲結構以及可改進之處。

2) 設計篇。針對一定的知識點給出不同難易程度的設計題，作為課程實驗和課后程序設計素材。本篇介紹了設計型實驗的實驗步驟、設計內容；提供了實驗報告格式，并給出一個實驗報告案例。其余各章按教材教學內容進行編排，每個設計題由以下五個部分組成：①問題描述。給出問題背景，提出需要解決的問題。②基本要求。給出算法實現時對數據邏輯結構、存儲結構、功能設計、數據輸入或輸出上的要求。③實現提示。對算法設計給出必要的提示或偽碼描述。④測試與運行。給出測試案例。⑤思考題。提出相關問題或更高設計要求。

3) 綜合篇。針對一個以上的知識點給出綜合設計題，可以作為課程設計素材。全篇首章給出有關綜合設計項目涵蓋的內容、綜合設計報告格式以及綜合設計成績評定準則等。其余各章按設計任務編排，每個項目任務的敘述由以下三個部分組成：①問題描述。給出問題背景，提出需要解決的問題。②設計要求。提出項目設計與實現時功能上需求，分為基本要求和較高要求。③實現提示。對數據組成形式、相關算法設計上給出必要的提示。

該教材充分考慮了學習者進行1―3層次的實踐活動的可能需求。驗證程序使用菜單界面，結構統一，操作簡單；設計篇和綜合篇內容豐富，提供了各種難易程度、且有一定實用性或趣味性的題目，可以為學習者提供全程指導。

3.2數據結構實踐教學網站

該網站分為用戶管理、學生主頁和老師主頁三個部分，其功能如圖1所示。

圖1 “數據結構實踐教學平臺”系統功能

3.2.1學生主頁

以學生身份登錄系統后進入學生主頁，從中查看實踐教學內容、聯系教師，上傳作業、在線交流等。頁面中包括課程實驗、課程實訓、課程設計、作品展示等。

1) 課程實驗：提供實驗教學大綱、實驗指導書及實驗上傳功能。

2) 作品展示：提供經典算法設計案例、優秀學生作品展示、典型數據結構及其基本操作的算法動畫演示等。

3) 課程實訓：提供習題、試題、典型題解、最新題庫等。

4) 課程設計：提供課程設計指導書、課程設計作品上傳等。

3.2.2教師界面

以教師身份登錄系統后進入教師主頁。教師通過該頁面，公告，進行實驗、實訓(即課外設計)、課程設計、作品、學生、教師等相關信息的管理。

1) 公告管理：實施公告的編輯、及公告的數據庫管理等。

2) 課程實驗：實驗指導相關內容；查看學生上傳的課程實驗源程序與報告。

3) 課程實訓：實訓設計問題及對問題庫的數據庫管理。

4) 課程設計：課設指導相關材料；對學生上傳作業進行管理。

數據結構實踐教學系統的開發為學生和教師帶來了很大的方便，通過網絡突破時間和空間的限制，方便教師與學生之間、學生與學生之間的專題交流，為學生提供豐富的素材。

4結語

實踐教學是“數據結構”教學中不可缺少的環節，對課程學習成效起著決定性的作用。筆者根據課程特點和創新人才培養目標，提出按驗證、設計、綜合和創新四個層次的實踐活動，對教材和網站的建設進行了積極探索，構建了一個多維一體的數據結構實踐教學體系。經過多年的實踐，已經取得了明顯的成效，考研率逐年提高；學生在各級比賽中獲獎越來越多，等級也逐步提高。

參考文獻：

[1] 管致錦,徐慧,陳德裕. 數據結構[M]. 北京:清華大學出版社,2010:3.

[2] 王道俊,郭文安. 主體教育論[M]. 北京:人民教育出版社,2005:309-310.

[3] 張英彥. 論實踐教學的理論基礎[J]. 教育科學,2006,22(4):34-36.

[4] 張英彥. 論高校實踐教學目標[J]. 教育研究,2006(5):46-49.

[5] 陳佑清. 論活動與發展之間的相關對應性[J]. 教育研究,2005(2):77-82.

[6] 徐慧. 數據結構實踐教程[M]. 北京:清華大學出版社,2010.

Multidimensional Practice Teaching System of Data Structure

XU Hui, GUO Rongxiang, ZHOU Jianmei

(School of Computer Sci. & Tech., Nantong University , Nantong 2260019, China)

Abstract: Practice in teaching of Data Structure is a key to affect learning. In this paper, the practice actives are divided into four level from easy to complication, they are test and verify, design, integration and innovation. The division is corresponded to the aim of the course learning and creative ability of students as a precondition. The implementation method of the practice is discussed from the role of teachers and students respectively and auxiliary textbook and website is introduced. The multidimensional one of Data Structure practice teaching system is constructed based on these ideas and materials.