《数据结构课程设计》课程教学大纲

1、数据结构课程设计一、课程概况所属专业:物联网工程开课单位：数学计算机科学学院课程类型:专业实践课程课程代码:07415920开课学期:第3学期学分：1学时：1周核心课程否二、课程描述数据结构课程设计是配合数据结构课程的集中实训环节，实训安排贯穿整个学期。其中前期做好各项准备工作，在学期的中后段选择一周时间进行集中实训，此时数据结构课程的基础内容（线性表、树和二叉树和图）已经结束，学生已掌握基本的数据结构知识，可以进行基本数据结构的理论和实践结合并进行相应的软件开发。本实践课程，学生在教师指导下，运用C/C+/Java等语言结合所学的数据结构相关理论及编程技术编写一个小型软件，是培养物联网工程专

2、业在编程中理解数据结构的相关理论和模型、提高应用能力的重要途径，是本专业的必修课，结合软件工程方法，重点学习建立数据模型，选择合适存储结构，实现相关算法，促进数据结构理论与实践应用的结合，提升学生的编程能力。三、课程目标本次实训通过项目驱动的方式，分组实施，通过项目的设计过程，让学生巩固对所学知识的理解，掌握软件开发中数据结构的使用，提高实践动手能力，本实训环节教学目标包括：通过对问题的分析，设计有效的数据结构模型设计高效的算法解决具体问题（从时间复杂度和空间复杂度两个方面考虑）代码的实现和调试项目总结，从理论到实践的过程及对相关理论知识的验证培养学生的团队协作与沟通意识，同时保证每个学生完成

3、一定的代码量，能够独立承担角色岗位的开发任务。四、课程内容（一）实训内容为实现综合开发能力的培养，整周实训课程围绕项目开发展开教学。因此，教学内容设计的关键是项目的选取。综合考虑学生的年级和专业水平等因素，在项目选择上遵循的原则是：一是覆盖数据结构的基本内容（线性表、二叉树和图）；二是选取经典的项目，使学生的编程实践可以直接转变为编程经验，为今后就业打下坚实基础；同时，项目还必须具有良好的扩展性，能充分调动学生的创新能力。倡导“学生为主体”的教学模式，采用“项目调研、项目开发、项目验收”三段论教学方法，全面培养学生的职业岗位能力。其中，项目调研阶段重点培养学生分析问题、制定开发计划的能力；项目

4、开发阶段重点培养学生综合开发能力、协调与沟通能力；项目验收阶段通过教师对作品的评价以及对优秀作品的点评与展示全面提高学生对软件开发的理解。实训主要步骤及相应要求如下表所示：项目示例序号项目名称主要内容备注1家谱管理实现可以增加、修改家谱信息的系统。知识点：树、线性表2构造n个城市连接的最小生成树构造n个城市连接的最小生成树 一个地区的n个城市间的距离网，用Prim算法或Kruskal算法建立最小生成树，并计算得到的最小生成树的代价。基本要求： 1) 城市间的距离网采用邻接矩阵表示，邻接矩阵的存储结构定义采用课本中给出的定义，若两个城市之间不存在道路，则将相应边的权值设为自己定义的无穷大值。要求

5、在屏幕上显示得到的最小生成树中包括了哪些城市间的道路，并显示得到的最小生成树的代价。 2)表示城市间距离网的邻接矩阵(要求至少6个城市，10条边)知识点：图及其算法实现（二）实训实施方式本实训以分组方式进行，每组学生3人，每组设置组长1名，负责组内同学的任务分工、协调；每组同学从教师提供课题中选择一项作为本组实训题目，确定后不可更改。每个实训题目选择组数不超过3个，由班长及学习委员负责学生的分组及选题统计，将结果汇报给实训指导老师。具体实施方式及时间安排如下表所示：阶段任务时间安排提交成果备注第一阶段教师宣传数据结构知识在软件开发中的重要性，了解学生的编程基础及兴趣爱好，制定及修改实训项目内容

6、。第10周无教师在数据结构课程教学过程实施第二阶段教师公布实训项目内容；学生自由分组并确定选题，在学习委员处登记，班长负责沟通、协调；学习委员将最终分组及选题结果汇报给实训指导老师。第11周分组及选题登记情况表由学习委员、班长登记分组及选题情况，每组3人（含组长1名），每题限3组选择；将结果提交给指导老师第三阶段各项目小组根据自己的选题，进行需求分析和概要设计。第12周需求分析报告分组实施，组长负责第四阶段详细设计（分析程序需要分模块，模块与模块之间的关系，以及命名的规范）。第13周详细设计报告分组实施，组内分工填写实训任务分配表（附录1）第五阶段代码设计，模块设计。第14-16周程序编码小组

7、内按各自分工实施第六阶段程序联调、测试，撰写并提交实训报告，分组答辩。第17周项目源码实训报告答辩ppt集中实训，其他课程停课一周五、教学方式：教师指导示范，学生小组讨论，师生之间充分互动。六、考核内容及方式本门课程采用平时考核和项目考核相结合的考核评价方式，将根据学生在项目开发过程中的表现，结合学生学习积极性、团队分工协调、项目执行情况综合评定学生实训成绩其中平时成绩占30%，项目考核占70%。实训考核成绩表见附录1，考核方式具体如下：平时成绩平时成绩主要形式为考勤，兼顾学生的学习积极（如在项目开发过程的学习态度，团队合作能力等），日常考勤不低于5次。平时成绩占课程成绩的30%。项目考核（1）项目组进行汇报、答辩，教师根据小组分工、汇报和软件运行情况评分，分项目实施成绩（70%）和项目答辩成绩（30%）。（2）项目考核成绩占课程成绩的70%。七、其他（一）指导教师的资格、要求和职责指导教师的工作职责包括：指导学生积极进行软件设计、程序编码，主要帮助学生实现算法设计，辅助学生测试、调试程序，在学生设计过程中给予全程指导。（二）学生的资格、任务、要求学生必须在学校统一安排的时间内，按时到达