数据结构微课化探讨

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摘 要 随着移动互联网技术的迅猛发展，基于手机开发的各种应用也越来越多，如何利用碎片时间，随时随地完成有效的学习，成为人们越来越关注的焦点。微课以其短小精悍的特性，满足了人们微时间（10分钟以内）学习的需求，本文以在校大学生的数据课程学习为研究内容，探讨了数据结构微课化的必要性和可行性。

关键词 数据结构 微课 碎片时间

中图分类号：G642 文献标识码：A

数据结构是计算机专业一门重要的基础课程，其中涉及到了大量难度较大的算法描述，例如在模式匹配中的KMP算法，树中的二叉树搜索树和图中的迷宫，最短路径问题等。

学习过程中，学生们普遍遇到的问题是，经常当堂无法领悟难度较大的算法，或者当堂领悟了，过后由于算法的复杂度较高，个别知识点的的遗忘造成无法理顺整个思路。但几乎所有从事计算机编程的学生都会有这样的反馈：数据结构在实际应用中非常重要且实用。综上所述，如何提高数据结构课程的当堂授课效果，或者提供一些学生可以很容易自学的课下辅助教学平台，是非常有意义和值得探讨的问题。

“微课”是指以视频为主要载体，记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点（重点难点疑点）或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。与传统的教学视频相比，“微”体现在时间的短和内容的精悍，能够充分满足人们生活的快节奏所带来的利用“碎片时间”进行学习的需求，而移动互联网的迅猛发展，为这一需求提供了必要的硬件基础，以手机为载体，随时随地观看微小视频进行知识的学习和补充成为可能。数据结构课程的微课化是指，利用微课形式，通过视频，将数据结构中的难点算法进行有效的讲解和展示，让学生或自学人员可以不受时间、地点的限制，进行相关知识点的学习，跟传统的视频教学相比，克服了时长（一般为40到60分钟）所带来的畏难心理，以10分钟左右为一个单元，可以在短时间内轻松获取知识。但这也对视频的制作和知识点的提炼、组织提出了更高的要求，短小而又精悍，给人以深刻的印象，又能达到学会的目的，是微课制作的难点所在。

以数据结构中的二叉搜索树为例，二叉搜索的概念其实在现实生活中就经常使用，例如看商品猜价格，就用到了二叉搜索的方式，设计该微课时，就可以以此为切入点，首先通过看商品猜价格游戏的方式进行知识点的引入，在猜价格的过程中，通过软件编程控制，提示价格猜高或者猜低，最终引导用户猜中价格，根据用户猜测的次数给出一个不同的提示，如果成绩不理想，用户可以进一步学习失败的原因（猜测策略），然后提高猜中效率。兴趣是最好的老师，通过这个有趣的开端，大家就有了进一步学习的欲望。接下来是二叉搜索树的创建，一组需要查找的无序数据，如果组织，才能尽可能地高效地完成搜索任意一个数据的过程，利用二叉搜索树，可以在避免传统排序的基础上，进行高效的查找，于是如何建立出这样一棵二叉搜索树，成为大家进一步关心的知识点。通过前期自动演示，学习者可以很容易地掌握算法的思想，然后借助于一些交互功能较强的软件，可以实现由用户自己创建二叉搜索树的过程。通过这一系列的演示过程，用户可以很容易地学到二叉搜索树的相关知识点。

以上所说，对于制作微课的人员来讲，技术上的难度是存在的，制作者要求会录制，编辑视频，还要掌握一些交互式课件的制作软件，以及声音的录制，多媒体合成等等，但教授数据结构课程的教师，不同于其他专业，本身就是从事计算机技术的，有着这方面的独特优势，因此，只要根据需求稍加学习，就能很快地掌握这些技术，这也是数据结构课程可以微课化的一个优势条件。微课质量的好坏，关键还在于设计，好的设计可以弥补技术上不足，因此千万不要因为过于重注技术而忽略设计。

随着移动互联网技术的发展，通过网络进行随时随地的学习已经成为一种必然的方式，对于数据结构中较难的知识点，传统的课堂视频录制时间长、效果差，不便于学生利用碎片时间学习，通过巧妙的设计，利用多种形式，多种技术将其呈现为可视化的小视频，可以大幅度提高学生的学习效果。通过微课这种新型的教学手段，可以让类似数据结构这种难度大、难理解的课程，更好地辅助学生完成知识点的回顾和难点的掌握，快速地完成复杂算法的学习，为后续课程的学习打下坚实的基础，对全面提升学习效率有着积极的意义。

参考文献

[1] 焦建利.全国高校教师网络培训微课的设计、开发与利用讲座[Z].2014.