《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱

《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息1.

課程編碼：U12P710352.

課程名稱（中/英文）：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)/DataStructureExperiment3.

學(xué)時(shí)/學(xué)分：16/14.

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目數(shù)：45.

先修課程：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)6.

開(kāi)課單位：管理學(xué)院7.

開(kāi)課學(xué)期：秋8.

課程類別：專業(yè)核心課程9.

課程簡(jiǎn)介（中/英文）：本課程是與《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》理論課配套的實(shí)驗(yàn)課，主要內(nèi)容包括：線性表、棧和隊(duì)列、樹(shù)與二叉樹(shù)以及圖。學(xué)生通過(guò)獨(dú)立設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)解決實(shí)際問(wèn)題的算法，能夠更加深刻地理解數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系結(jié)構(gòu)和物理存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度等關(guān)鍵概念，更加牢固地掌握線性表、棧與隊(duì)列、樹(shù)和圖等最核心的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)體系。Thiscourseisanexperimentalcoursesupportingthe"DataStructure"theorycourse.Itsmaincontentsinclude:lineartable,stackandqueue,treeandbinarytreeaswellasgraph.Byindependentlydesigningandimplementingalgorithmsthatsolvepracticalproblems,studentscangainadeeperunderstandingofkeyconceptssuchasthelogicalrelationshipstructureandphysicalstoragestructureofdata,thetimecomplexityandspacecomplexityofthealgorithm,andhaveafirmergraspoflineartable,stackandqueue,treeandgraphaswellasothercoredatastructureknowledgesystem.二、教學(xué)目標(biāo)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》是眾多計(jì)算機(jī)專業(yè)課的先修理論基礎(chǔ)課，需要通過(guò)大量上機(jī)實(shí)踐方能對(duì)所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。本課程是與《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》配套的實(shí)驗(yàn)課，對(duì)于學(xué)生牢固掌握并靈活運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)至關(guān)重要。學(xué)生學(xué)完這門(mén)課后，針對(duì)各種非數(shù)值問(wèn)題，應(yīng)能夠正確分析其數(shù)據(jù)對(duì)象的特征，為數(shù)據(jù)對(duì)象選擇合理的組織和表示方法，獨(dú)立設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)象的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)及相應(yīng)算法，初步掌握算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度分析方法，養(yǎng)成良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格，具備一定的設(shè)計(jì)復(fù)雜算法程序的技能。三、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求本課程由四個(gè)實(shí)驗(yàn)組成，各實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求如下：實(shí)驗(yàn)1：線性表實(shí)驗(yàn)。從教材第二章最后的實(shí)習(xí)題中任選一道，完成算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)與重點(diǎn)是理解和掌握線性表一對(duì)一的邏輯結(jié)構(gòu)、順序存儲(chǔ)和各種鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)2：棧與隊(duì)列實(shí)驗(yàn)。從教材第三章最后的實(shí)習(xí)題中任選一道，完成算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)與重點(diǎn)是理解和掌握棧的先進(jìn)后出特性和隊(duì)列的先進(jìn)先出特性，并能熟練運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題中。實(shí)驗(yàn)3：樹(shù)與二叉樹(shù)實(shí)驗(yàn)。從教材第三章最后的實(shí)習(xí)題中任選一道，完成算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)與重點(diǎn)是理解和掌握樹(shù)的一對(duì)多邏輯結(jié)構(gòu)和各種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、二叉樹(shù)的各種特性及其與樹(shù)和森林的關(guān)系、二叉樹(shù)、樹(shù)及森林的各種遍歷方法。實(shí)驗(yàn)4：圖實(shí)驗(yàn)。從教材第三章最后的實(shí)習(xí)題中任選一道，完成算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)與重點(diǎn)是理解和掌握?qǐng)D的多對(duì)多邏輯結(jié)構(gòu)、廣度優(yōu)先遍歷和深度優(yōu)先遍歷、圖的幾種典型應(yīng)用。四、

思政育人1.

目標(biāo)：將價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)和知識(shí)傳授有機(jī)融合，貫穿于實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)答疑、實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。2.

教學(xué)內(nèi)容：挖掘和提煉蘊(yùn)含在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)答疑、實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中的思想政治教育元素，包括愛(ài)國(guó)情懷、創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神等，強(qiáng)化學(xué)生價(jià)值塑造。3.

教學(xué)方法：將思政元素引入實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)答疑、實(shí)驗(yàn)點(diǎn)評(píng)等環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考專業(yè)知識(shí)與思政元素的內(nèi)在聯(lián)系，將思政元素更好與專業(yè)知識(shí)相結(jié)合。五、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及學(xué)時(shí)分配序號(hào)項(xiàng)目名稱學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)要求1線性表實(shí)驗(yàn)4設(shè)計(jì)必修2棧與隊(duì)列實(shí)驗(yàn)4設(shè)計(jì)必修3樹(shù)與二叉樹(shù)實(shí)驗(yàn)4設(shè)計(jì)必修4圖實(shí)驗(yàn)4設(shè)計(jì)必修注:實(shí)驗(yàn)類型分為驗(yàn)證、綜合、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)要求分為必修、選修。六、實(shí)驗(yàn)安全事項(xiàng)本實(shí)驗(yàn)不存在安全隱患。七、主要教材及教學(xué)參考書(shū)（包括實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)）序號(hào)名稱作者譯者出版社出版時(shí)間1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)——用C語(yǔ)言描述耿國(guó)華等

高等教育出版社2015.7

八、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告的開(kāi)頭應(yīng)給出題目、班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)和完成日期，并包括以下7個(gè)內(nèi)容：1．需求分析以無(wú)歧義的陳述說(shuō)明程序設(shè)計(jì)的任務(wù)，強(qiáng)調(diào)的是程序要做什么？并明確規(guī)定：（1）輸入的形式和輸入值的范圍；（2）輸出的形式；（3）程序所能達(dá)到的功能；（4）測(cè)試數(shù)據(jù)：包括正確的輸入及其輸出結(jié)果和含有錯(cuò)誤的輸入及其輸出結(jié)果。2．概要設(shè)計(jì)說(shuō)明本程序中用到的所有抽象數(shù)據(jù)類型的定義、主程序的流程以及各程序模塊之間的層次（調(diào)用）關(guān)系。3．詳細(xì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)概要設(shè)計(jì)中定義的所有數(shù)據(jù)類型，對(duì)每個(gè)操作只需要寫(xiě)出偽碼算法；對(duì)主程序和其他模塊也都需要寫(xiě)出偽碼算法（偽碼算法達(dá)到的詳細(xì)程度建議為：按照偽碼算法可以在計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)直接輸入高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序）；畫(huà)出函數(shù)和過(guò)程的調(diào)用關(guān)系圖。4．調(diào)試分析內(nèi)容包括：（1）調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題是如何解決的以及對(duì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的回顧討論和分析；（2）算法的時(shí)空分析（包括基本操作和其他算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度的分析）和改進(jìn)設(shè)想；（3）經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)等。5．用戶使用說(shuō)明說(shuō)明如何使用你編寫(xiě)的程序，詳細(xì)列出每一步的操作步驟。6．測(cè)試結(jié)果列出你的測(cè)試結(jié)果，包括輸入和輸出。這里的測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)該完整和嚴(yán)格，最好多于需求分析中所列。7．附錄帶注釋的源程序。九、使用的主要儀器設(shè)備說(shuō)明序號(hào)儀器設(shè)備名稱用途1個(gè)人臺(tái)式計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、編寫(xiě)和調(diào)試算法十、主要消耗材料無(wú)。十一、考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定成績(jī)組成考核/評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)分值（或百分比）考核/評(píng)價(jià)細(xì)則教學(xué)目標(biāo)出勤率+實(shí)驗(yàn)態(tài)度+實(shí)驗(yàn)報(bào)告出勤率10無(wú)履行請(qǐng)假手續(xù)曠課者，每次扣2.5分。全勤實(shí)驗(yàn)態(tài)度40實(shí)驗(yàn)過(guò)程中從事與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)一次扣5分。全投入實(shí)驗(yàn)報(bào)告50完全符合要求者滿分，部分為達(dá)到要求者酌情扣分。全達(dá)標(biāo)十二、其他說(shuō)明和注意事項(xiàng)無(wú)。