五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段第1章概论重点:数据结构的三个要点。难点:数据抽象。教学方法与手段:采用多媒体教学,结合课堂讨论,练习。内容:(一)基本概念和术语(二)抽象数据类型(三)算法分析课程思政:在介绍第1节内容时,让学生在深刻理解基本概念和术语的同时,更好地践行社会主义核心价值观,从点滴小事做起,共同建设社会主义和谐社会。要求:(一)掌握数据结构的基本概念和术语(二)掌握抽象数据类型(三)掌握算法分析的方法第2章顺序表重点:顺序表的基本操作。难点:多项式的抽象数据类型。教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度。内容:(一)线性表的基本概念(二)顺序表的基本操作(三)多项式课程思政:在介绍第1、2节内容时,由于线性表的不同存储方式有各自优缺点,具体问题要具体分析,每个人也都有自己独特的闪光点,一定要找准定位,做自己最擅长的事情,发掘无穷潜力,开启人生华章。要求:(一)掌握线性表的数据结构(二)掌握线性表的顺序表示与实现(三)了解一元多项式的表示与实现
五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第 1 章 概 论 内容: (一)基本概念和术语 (二)抽象数据类型 (三)算法分析 课程思政:在介绍第 1 节内容时,让学生在深刻理解基本概念和术语的同时,更好地践行社 会主义核心价值观,从点滴小事做起,共同建设社会主义和谐社会。 要求: (一)掌握数据结构的基本概念和术语 (二)掌握抽象数据类型 (三)掌握算法分析的方法 重点:数据结构的三个要点。 难点:数据抽象。 教学方法与手段:采用多媒体教学,结合课堂讨论,练习。 第 2 章 顺序表 内容: (一)线性表的基本概念 (二)顺序表的基本操作 (三)多项式 课程思政:在介绍第 1、2 节内容时,由于线性表的不同存储方式有各自优缺点,具体问题 要具体分析,每个人也都有自己独特的闪光点,一定要找准定位,做自己最擅长的事情,发掘无 穷潜力,开启人生华章。 要求: (一)掌握线性表的数据结构 (二)掌握线性表的顺序表示与实现 (三)了解一元多项式的表示与实现 重点:顺序表的基本操作。 难点:多项式的抽象数据类型。 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度
第3章链表重点:单向链表的基本操作。难点:双向链表的定义。教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度。内容:(一)单向链表的概念。(二)双向链表的概念。课程思政:在介绍第1节内容时,引出头指针的重要性,头指针就像一座灯塔,为我们照亮人生的方向,指导学生如何在集体中发挥模范带头作用,让他们明白国家的发展、社会的进步,离不开每个人的努力,从而激发学生传递正能量。要求:(一)掌握单向链表的操作。(二)理解双向链表的操作。第4章栈与队列重点:栈、队列的基本操作与应用。难点:循环队列。教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,并通过课后习题加深认识。内容:(一)顺序栈的定义和基本操作(二)链式栈的定义(三)循环队列的定义和基本操作(四)链队列的定义和基本操作课程思政:在介绍第3、4节内容时,通过常见的排队例子对学生进行思想政治引导,引申出遵守社会秩序和社会公德的重要性,教育学生要遵纪守法,继而对学生进行社会主义核心价值观中“自由、平等、公正、法治的教育。要求:(一)掌握栈的定义和基本操作(二)了解链式栈的定义和相关操作(三)掌握队列的定义和基本操作
第 3 章 链表 内容: (一)单向链表的概念。 (二)双向链表的概念。 课程思政:在介绍第 1 节内容时,引出头指针的重要性,头指针就像一座灯塔,为我们照亮 人生的方向,指导学生如何在集体中发挥模范带头作用,让他们明白国家的发展、社会的进步, 离不开每个人的努力,从而激发学生传递正能量。 要求: (一)掌握单向链表的操作。 (二)理解双向链表的操作。 重点:单向链表的基本操作。 难点:双向链表的定义。 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度。 第 4 章 栈与队列 内容: (一)顺序栈的定义和基本操作 (二)链式栈的定义 (三)循环队列的定义和基本操作 (四)链队列的定义和基本操作 课程思政:在介绍第 3、4 节内容时,通过常见的排队例子对学生进行思想政治引导,引申 出遵守社会秩序和社会公德的重要性,教育学生要遵纪守法,继而对学生进行社会主义核心价值 观中“自由、平等、公正、法治”的教育。 要求: (一)掌握栈的定义和基本操作 (二)了解链式栈的定义和相关操作 (三)掌握队列的定义和基本操作 重点:栈、队列的基本操作与应用。 难点:循环队列。 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,并通过课后 习题加深认识
第5章树重点:二叉树的概念与操作。难点:二叉树的遍历算法、堆、二叉查找树。教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,并通过课后习题加深认识。内容:(一)树的定义和基本术语(二)二叉树的定义和性质(三)遍历二叉树(四)大根堆的定义和操作(五)二叉查找树的定义和基本操作(六)森林的定义及转换为二叉树课程思政:在介绍第1节内容时,根据树结构的特点引申出家族、家谱概念,为学生讲解中国的家谱文化,鼓励学生学习传承中华优秀传统文化,同时教育学生爱党爱国、爱家爱校,在建设祖国的同时也要关注家乡发展。要求:(一)掌握树的定义和基本术语(二)掌握二叉树的定义和性质(三)掌握二叉树的遍历(四)掌握大根堆的定义,以及插入和删除操作(五)掌握二叉查找树的定义和操作(六)了解森林的概念第6章图重点:图的DFS与BFS算法。难点:最小生成树,最短路径。教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,学生课后完成相关作业。内容:(一)图的定义和术语(二)图的表示和遍历(三)图的连通性(四)最小生成树
第 5 章 树 内容: (一)树的定义和基本术语 (二)二叉树的定义和性质 (三)遍历二叉树 (四)大根堆的定义和操作 (五)二叉查找树的定义和基本操作 (六)森林的定义及转换为二叉树 课程思政:在介绍第 1 节内容时,根据树结构的特点引申出家族、家谱概念,为学生讲解中 国的家谱文化,鼓励学生学习传承中华优秀传统文化,同时教育学生爱党爱国、爱家爱校,在建 设祖国的同时也要关注家乡发展。 要求: (一)掌握树的定义和基本术语 (二)掌握二叉树的定义和性质 (三)掌握二叉树的遍历 (四)掌握大根堆的定义,以及插入和删除操作 (五)掌握二叉查找树的定义和操作 (六)了解森林的概念 重点:二叉树的概念与操作。 难点:二叉树的遍历算法、堆、二叉查找树。 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,并通过课后 习题加深认识。 第 6 章 图 内容: (一)图的定义和术语 (二)图的表示和遍历 (三)图的连通性 (四)最小生成树 重点:图的 DFS 与 BFS 算法。 难点:最小生成树,最短路径。 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,学生课后完 成相关作业
(五)最短路径课程思政:在介绍第1节内容时,提及图的应用之一是人工智能,介绍人工智能的发展,引导学生注重科学精神与大国工匠精神的养成,并落实到行动上,努力学习科学文化知识,训练执着专注、精益求精、敬业守信、推陈出新等科学素养。要求:(一)掌握图的定义和术语(二)掌握图的存储结构(三)掌握图的遍历算法(四)理解图的连通性(五)了解最小生成树(六)掌握最短路径第7章排序重点:插入排序、交换排序。难点:堆排序、快速排序。教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,学生课后完成相关作业。内容:(一)排序方法概述(二)插入排序(直接插入、折半插入、希尔排序)(三)交换排序(起泡排序、快速排序)(四)选择排序(简单选择排序、树形选择排序、堆排序)(五)归并排序课程思政:在介绍第4节内容时,用常用锦标赛排序作为引入,按照锦标赛的晋级规则,面临竞争,优胜劣汰,只有做最棒的自己,才能在残酷的社会竞争中勇攀人生高峰。要求:(一)了解排序方法(二)掌握插入排序(直接插入、折半插入、希尔排序)(三)掌握交换排序(起泡排序、快速排序)(四)掌握选择排序(简单选择排序、树形选择排序、堆排序)(五)了解归并排序
(五)最短路径 课程思政:在介绍第 1 节内容时,提及图的应用之一是人工智能,介绍人工智能的发展,引 导学生注重科学精神与大国工匠精神的养成,并落实到行动上,努力学习科学文化知识,训练执 着专注、精益求精、敬业守信、推陈出新等科学素养。 要求: (一)掌握图的定义和术语 (二)掌握图的存储结构 (三)掌握图的遍历算法 (四)理解图的连通性 (五)了解最小生成树 (六)掌握最短路径 第 7 章 排序 内容: (一)排序方法概述 (二)插入排序 (直接插入、折半插入、希尔排序) (三)交换排序 (起泡排序、快速排序) (四)选择排序 (简单选择排序、树形选择排序、堆排序) (五)归并排序 课程思政:在介绍第 4 节内容时,用常用锦标赛排序作为引入,按照锦标赛的晋级规则,面 临竞争,优胜劣汰,只有做最棒的自己,才能在残酷的社会竞争中勇攀人生高峰。 要求: (一)了解排序方法 (二)掌握插入排序 (直接插入、折半插入、希尔排序) (三)掌握交换排序 (起泡排序、快速排序) (四)掌握选择排序 (简单选择排序、树形选择排序、堆排序) (五)了解归并排序 重点:插入排序、交换排序。 难点:堆排序、快速排序。 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论,并通过实验编程验证方式加深理论掌握程度,学生课后完 成相关作业
第8章查找重点:静态查找、动态查找难点:哈希(Hash)表教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方法,与学生展开互动、讨论。内容:(一)静态查找表(二)动态查找表(三)哈希表课程思政:在介绍第1节内容时,讲解不同存储方式下的查找算法,引导学生建立良好的恋爱观,在寻觅爱情时,要寻找适合自己的他(她)。要求:(一)理解静态查找表(二)了解动态查找表(三)掌握哈希表的构造六、学时分配教学内容各教学环节学时分配作业题备注讲实讨习课其小量章节主要内容授验论题外它计001概论4000422顺序表3?0000403X00链表00044栈与队列46P40008005树401200168图6814A0000187排序200010408查找42000040合计56126835七、课程教材及主要参考资料教材:EllisHorowitz(朱仲涛译):数据结构基础(C语言版)(第2版).北京:清华大学出版社.2009年3月
第 8 章 查找 内容: (一)静态查找表 (二)动态查找表 (三)哈希表 课程思政:在介绍第 1 节内容时,讲解不同存储方式下的查找算法,引导学生建立良好的恋 爱观,在寻觅爱情时,要寻找适合自己的他(她)。 要求: (一)理解静态查找表 (二)了解动态查找表 (三)掌握哈希表的构造 重点:静态查找、动态查找 难点:哈希(Hash)表 教学方法与手段:以讲授为主,自主学习网络资源为辅,采用启发式、案例式教学方 法,与学生展开互动、讨论。 六、学时分配 教学内容 各教学环节学时分配 作业题 量 备注 章节 主要内容 讲 授 实 验 讨 论 习 题 课 外 其 它 小 计 1 概 论 4 0 0 0 0 0 4 2 2 顺序表 4 0 0 0 0 0 4 3 3 链表 4 0 0 0 0 0 4 4 4 栈与队列 6 2 0 0 0 0 8 4 5 树 12 4 0 0 0 0 16 8 6 图 14 4 0 0 0 0 18 8 7 排序 8 2 0 0 0 0 10 4 8 查找 4 0 0 0 0 0 4 2 合计 56 12 68 35 七、课程教材及主要参考资料 教材: Ellis Horowitz(朱仲涛译).数据结构基础(C 语言版)(第 2 版).北京:清华大学出版 社.2009 年 3 月.