数据结构与算法--教学大纲

四川城市职业学院

教 案

课 程 名 称 数据结构与算法

课程性质 必修课

开课学期 2017-2018第1学期

学时数 64

开课系（部） 汽车与信息工程学院

授 课 班 级 16级软件技术2班

主 讲 教 师 林琳

职 称 副教授

二O一七 年 九 月 填写说明

1、封面中课程性质是指公共必修课、专业必修课、公共选修课、专业选修课等。

2、教案首页中的授课类型是指理论授课、实验课、习题课、课堂讨论、课程设计、实作等。

3、教学步骤及主要内容包括教学设计、教学内容、过程、方法。

4、备注包括时间安排、媒体应用、对教材的整合等；对教材的整合包括删减的内容、补充、更新的内容等。

5、教师每次课都要写一份教案（一次课计2学时），新教师和年轻教师还应准备讲稿或课件。 四川城市职业学院备课环节质量标准及评价方案

一、备课环节质量标准

（一）基本要求

备课是教学过程的起始环节，是教师在课堂讲授之前进行的教学设计准备工作。备课环节主要包括把握大纲、钻研教材、准备教学进度表和讲稿、设计教案、开发课件、准备教具、试验预做、实践教学内容及实施设计、考核等工作。备课环节的基本要求是：

（1）改革教学方法和手段，融“教、学、做”为一体。

（2）合理安排理论教学与实践教学的内容和比例，备课要体现理论教学必需、够用的原则。

（3）教师备课除认真、深入钻研教材外，必须广泛猎取和掌握丰富的相关知识，要特别注意吸收新思想、新信息，掌握本专业领域的新知识、新技术、新方法、新工艺，充实备课内容。教师备课应紧扣教材，又不拘于教材，应参阅本课程其他教材或专著，深入钻研、分析，集众家之所长，择其精华而授之。

（4）备课时既要考虑面向全体学生，又要兼顾差异教育，因材施教，克服教学中的片面性和一般化，讲究备课的针对性。要针对大纲、针对教材、针对授课对象，结合课程特点和自己的教学风格，使备课工作具有实效性。

（5）教师备课时要掌握教材的内容、特点，弄清主要问题的来龙去脉及领悟关键内容的前因后果，精心构思教学内容的先后次序和重点内容的展开与深入步骤，做到条理分明，层次清楚，注意教学设计的层次性。

数据结构_48学时教学大纲

一、课程概述(2学时)

1.1课程名称：数据结构

1.2学时安排：总学时48学时

1.3先修知识：计算机基础知识、C++编程基础

1.4课程性质：必修

1.5主要教材：《数据结构与算法分析--C语言描述》

1.6教学目标：通过本课程的学习，使学生掌握数据结构的基本概念、基本算法和设计原理，培养学生分析和解决实际问题的能力。

二、课程内容和学时安排(38学时)

2.1线性表(6学时)

2.1.1线性表的定义和基本操作

2.1.2顺序表和链表的实现与应用

2.1.3线性表的应用实例分析

2.2栈与队列(5学时)

2.2.1栈和队列的定义和基本操作

2.2.2栈和队列的顺序存储结构和链式存储结构

2.2.3栈和队列的应用实例分析

2.3树与二叉树(8学时) 2.3.1树的基本概念和性质

2.3.2二叉树的定义和基本操作

2.3.3二叉树的遍历算法

2.3.4二叉树的存储结构和实现

2.3.5树和二叉树的应用实例分析

2.4图(8学时)

2.4.1图的基本概念和性质

2.4.2图的存储结构和基本操作

2.4.3图的遍历算法

2.4.4最小生成树算法

2.4.5最短路径算法

2.4.6图的应用实例分析

2.5查找与排序(7学时)

2.5.1查找算法的分类和基本原理

2.5.2顺序查找和二分查找

2.5.3哈希查找

2.5.4排序算法的分类和基本原理

2.5.5插入排序、选择排序和冒泡排序

2.5.6快速排序和归并排序 2.5.7查找和排序的应用实例分析

三、教学方法和学时分配(6学时)

3.1教学方法：课堂讲授、案例分析、编程实践

3.2学时分配：理论课32学时，实践课16学时

四、考核方式(2学时)

4.1考核方式：考试占70%，平时作业和实验占30%

4.2考核内容：理论知识和实践能力的综合考核

五、教学资源和参考资料(2学时)

5.1教学资源：计算机实验室、项目演示设备、教学软件等

算法分析与设计教学大纲

一、课程概述

二、预修条件

1.数据结构基础知识。

2.编程语言基础。

三、授课目标

1.掌握算法分析的基本方法和工具。

2.理解常见算法的设计思想和实现技巧。

3.能够独立设计、实现和优化算法解决实际问题。

四、教学内容

1.算法基础知识

（1）算法的概念和分类

（2）算法分析的基本概念和方法

（3）复杂度分析

（4）递归与递归算法

（5）分治法与减治法

2.基本算法设计

（1）贪心算法

（2）动态规划算法 （3）回溯算法

3.高级算法设计

（1）图算法：最短路径、最小生成树等

（2）网络流算法：最大流、最小割等

（4）近似算法：近似算法的基本思想与应用

4.数据结构与算法分析

（1）线性表和链表

（2）栈和队列

（3）树和二叉树

（4）图和图的遍历算法

五、教学方法

1.理论课讲授：通过教师讲解、演示和示范等方式，让学生掌握算法基本知识和分析方法。

2.实践教学：通过课程设计和编程实践，让学生动手实践算法设计与实现，并对其进行分析和优化。

3.讨论与交流：组织学生进行小组讨论和互动交流，培养学生的合作学习能力和问题解决能力。

六、教学评估

1.平时成绩：考察学生的课堂参与、作业完成情况和实验报告质量。

2.期中考试：考察学生对课程内容的掌握和理解。 3.期末考试：考察学生对课程内容的整体把握和综合应用能力。

七、参考教材

1. 算法导论（第3版）- Thomas H. Cormen等

2. 算法设计与分析基础（第4版）- Levitin A. V.

八、教学资源

1.电子课件和习题集。

2.在线编程平台和算法分析工具。

九、教学进度安排

1.第1-2周：算法基础知识

2.第3-5周：基本算法设计

3.第6-8周：高级算法设计

4.第9-11周：数据结构与算法分析

5.第12-14周：综合应用与实践

6.第15周：复习与总结

备注：以上为算法分析与设计教学大纲的基本框架和内容，具体教学安排和进度可根据实际情况进行调整补充。

大学一年级数据结构基础教学教案

引言：

数据结构是计算机科学中的重要概念，它关注着如何在计算机中组织和存储数据，以便能够高效地进行检索和操作。本教案旨在为大学一年级学生提供数据结构基础知识的教学，帮助他们建立对数据结构的基本概念和应用能力。

一、教学目标

通过本课程的学习，学生将能够：

1. 理解什么是数据结构以及其在计算机科学中的重要性；

2. 掌握常见的数据结构类型，如数组、链表、栈、队列和树等；

3. 理解各种数据结构的特点、优缺点和应用场景；

4. 学会使用编程语言实现基本的数据结构操作；

5. 培养解决问题和优化算法的能力。

二、教学大纲

1. 课程单位

本课程将分为以下几个单位进行教学：

- 数据结构基础概念

- 数组与链表 - 栈与队列

- 树与二叉树

- 图的基本概念

2. 教学内容安排

- 数据结构基础概念（2学时）

1. 什么是数据结构

2. 数据结构的分类

3. 算法的复杂度和效率分析

- 数组与链表（6学时）

1. 数组的概念与基本操作

2. 链表的概念与基本操作

3. 数组与链表的比较与应用案例

- 栈与队列（4学时）

1. 栈的概念与基本操作

2. 队列的概念与基本操作

3. 栈与队列的比较与应用案例

- 树与二叉树（8学时） 1. 树的概念与基本术语

2. 二叉树的概念与基本操作

3. 二叉树的遍历方式（前序、中序、后序）

4. 树与二叉树的比较与应用案例

- 图的基本概念（4学时）

1. 图的概念与术语

2. 图的存储结构与基本操作

3. 图的遍历算法

三、教学方法

1. 理论与实践相结合：

教师将理论知识与实际案例相结合，通过具体问题的分析和解决，帮助学生更好地理解数据结构的概念和应用。