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ELECTRONICS WORLD ・探索与观察
模块化教学模块化的算法与数据结构教学研究
长江大学计算机科学学院  文  畅长江大学电子信息学院  谢  凯
算法与数据结构是一门重要的课程,涉及到C语言和数学等多方面的知识,学生在学习的过程中,感觉难度很大,为了让同学们更好的掌握该门课程的知识点,设计了模块化的教学方法。相比传统的教学方法,模块化的教学方法使同学们更容易掌握该门课程的知识点,学习效率更好。
1  概述
算法与数据结构是一门非常重要的课程,在我们电子信息学院中,电子信息工程、通信工程和仪器三个专业将该门课程作为专业基础必修课,而自动化、电气工程等专业将其作为专业选修课,由此可见,该门课程在电信研究领域额占有非常重要的作用。该门课程系统的讲解了如何有效组织、存贮和处理计算机数据,如何对不同的数据设计各种高效算法,提高数据处理的效率,如何对不同的数据处理算法的效率进行系统的评价。该门课程是电信专业和计算机专业本科生在从事软件开发工作前,必须要学好的一门重要专业基础课程,通过该门课程的学习,可以让学生设计出高质量的数据处理算法,为以后的软件开发提供有力的支持。
2  模块化的教学方法
为了提高算法与数据结构的教学效率,在实际的教学过程中,我们采用了模块化教学的方法,下面以矩阵模块为例子来说明该教学方法的优越性和高效性。矩阵模块的主要知识点是通过对加法、减法和乘法运算的重载,来实现矩阵的加法、减法和乘法运算。矩阵模块的详细设计如下:
1)在主程序中创建一个矩阵类CTest ,并在类中进行矩阵重载定义:矩阵加法运算-CTest operator +(CTest &n);矩阵减法运算-CTest operator -(CTest &n) ;矩阵乘法运算-CTest operator *(CTest &n);矩阵与常数乘法运算-CTest operator *(int &m);
2)初始化函数bool init(int,int),对矩阵进行初始化工作。3)矩阵建立函数bool create(),输入矩阵的行
数和列数。4)矩阵运算结果函数bool output(),输入矩阵的各种运算结果。
矩阵运算的流程图如图1所示,其包含了以下步骤:
1)在主函数中输入矩阵的行数和列数,定义好进行运算矩阵的框架。
2)对定义好的矩阵进行初始化,输入数值。3)创建2个要进行运算的矩阵。4)对2个矩阵进行指定运算。
图1 矩阵模块的流程图
图2 矩阵模块的运行结果图
5)输入运算结果。
6)再执行指定运算中的其他运算,包括矩阵加法运算、矩阵减法运算、矩阵乘法运算和矩阵与常数乘法运算。
四种矩阵运算的结果如图2所示。
3  总结
本文提出的基模块化的教学方法,提高了教学效率,学生更加容易掌握算法与数据结构课程中的各个知识点,有助于同学们提高学习积极性和动手能力,为以后从事软件开发方面的工作打下坚实的基础。
基金项目:长江大学电工电子国家级实验教学示范中心2018年度开放课题(No. SFZX201805) 。
作者简介:文畅(1979—),女,汉族,湖北荆州人,讲师,研究方向为计算机信息处理。
通讯作者:谢凯(1974—),男,湖北潜江人,博士,教授,研究方向为信号与信息处理。

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