《数据结构与算法》课程教学大纲（本科）.docx

数据结构与算法(Data structures and algorithms)课程代码：05410184学分：3学时：48 （其中：课堂教学学时：40实验学时：0上机学时：8课程实践学时：0 ） 先修课程：程序设计（C语言）、C语言课程设计。适用专业：农业电气化教材：计算机软件技术基础、李天博主编、东南大学出版社、2011.02第2版一、课程性质与课程目标（一）课程性质数据结构与算法是电气信息工程学院农业电气化等非计算机专业教学的一门专业方向选修课 程，安排在本科生入校后第7学期。在学生经过程序设计（C语言）及相应课程设计后，为提高学 生的计算机理论知识和应用能力而开设的一门软件类综合课程。该课程的教学目的是使学生掌握计 算机软件技术的基础知识、基本思想和基本方法，是学生了解并掌握数据结构及相关算法的基础知 识，培养学生利用计算机处理问题的能力和思维方式，提高学生利用计算机软、硬件技术与先进的 软件工具解决本专业与相关领域中一些问题的能力。（二）课程目标课程目标1：掌握计算机软件的基础知识；课程目标2：掌握数据结构线性表的概念及其相关算法；课程目标3：掌握数据结构栈与队列的概念及其相关算法；课程目标4：掌握数据结构树与二叉树的概念及其相关算法；课程目标5：掌握数据结构图的概念及其相关算法。二、课程内容与教学要求第一章C语言基础（一）课程内容由于学生的C语言程序设计，在大一修读，本章回顾复习再起学习的内容。着重阐述C语言中 的数据类型、变量说明、结构体说明定义、指针、程序结构、常用语法及程序设计的基本方法。（二）教学要求了解C程序设计的基本概念、方法及语法规则，了解计算机程序设计相关基础知识。（三）重点与难点C语言中的结构体、指针等数据类型的定义与引用，函数的定义与引用。第二章软件基础概论（一）课程内容计算机软硬件的发展历史；计算机软件技术基础课程的性质、研究的对象与方法；计算机在信 息社会中的作用及软件危机相关概念。（二）教学要求了解计算机软硬件的发展历史；了解计算机软件相关基本概念；了解软件危机的产生原因，理 解软件开发工程化的作用于意义。（三）重点与难点软件危机。第三章算法与程序设计基础（-）课程内容算法及其相关概念，常用的如迭代法、递推法、递归法、穷举法、回溯法等算法的实现理论。（二）教学要求了解各类相关概念及几种基本的算法。（三）重点与难点递归法、回溯法等算法的实现。第四章常用数据结构及其应用（一）课程内容数据结构的相关概念（数据、数据元素、数据对象、数据项等）；线性表、栈、队列、数组、树与图的相关概念及应用算法。（二）教学要求了解算法及数据结构的基本概念；掌握线性表、栈、队列、数组等线性结构的概念及应用；深 入了解并掌握树、图的定义及基本应用；要求能用C语言针对不同的数据结构根据不同的需求设计 并调试程序。(三)重点与难点堆栈、树、图等相关概念和相应算法实现。第五章查找与排序(-)课程内容查找与排序的概念定义，以及各种算法及其C语言算法实现。(二)教学要求掌握查找与排序定义，深入了解并掌握相应的各种算法及其C语言实现，并能够上机实现本节 涉及的各种算法。(三)重点与难点查找与排序的相关概念和相应复杂的算法实现。三、本课程开设的上机项目编号上机项目名称学时类型要求支撑的课程目标1线性表基本算法2验证性必做课程目标1、22树与二叉树基本算法2验证性必做课程目标1、33图的应用算法2验证性必做课程目标1、44查找与排序算法2验证性必做课程目标1、2、5上机1.线性表基本算法(1)上机目的巩固加深学生对线性表的理解，掌握顺序表和线性链表的基本算法与代码实现。(2)上机内容顺序表的建立、插入与删除算法；线性链表的动态建立、插入与删除算法。(3)重点与难点线性表链表的相关操作。上机2.树与二叉树基本算法(1)上机目的巩固加深学生对树与二叉树的理解，并掌握二叉树的存储结构，掌握二叉树的基本遍历算法。(2)上机内容链式存储结构的二叉树的动态建立，以及先序遍历、中序遍历和后序遍历算法。(3)重点与难点链式存储结构二叉树的动态建立。上机3.图的应用算法(1)上机目的巩固加深学生对图的概念与基本应用的理解，掌握图的顺序存储与链式存储结构，实现图的建立、 广度遍历和深度遍历算法。(2)上机内容利用图的顺序存储或链式存储结构，建立图，并进行广度和深度遍历算法的实现。(3)重点与难点链式存储结构的图的建立算法。上机4.查找与排序算法(1)上机目的巩固加深学生对查找与排序算法的理解，掌握顺序查找、对分查找和对分排序、快速排序等基本 算法的实现。(2)上机内容顺序查找、对分查找、对分排序、冒泡排序与快速排序算法的实现。(3)重点与难点快速排序算法的实现。四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实 验上 机课程 实践小 计第一章44讲授法目标1第二章22讲授法目标1、2给一辽 第二早426讲授、演示法目标1、3第四章20424讲授、演示法目标1、4第五章10212讲授法目标1、5合计40848五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现课堂教学过程中间的态度与 表现5%平时作业各个章节后的作业，着重于学 生独立完成作业的情况10%上机实验独立完成各验证性上机实验15%期末考试闭卷考试70%六、参考书目及学习资料1 . C语言程序设计，王新强主编，南开大学出版社，2016,第1版2 . C程序设计（第四版），谭浩强主编，清华大学出版社，2010.06,第4版3 . C语言程序设计案例式教程，黑马程序员编著，人民邮电出版社，2017,第1版4 .计算机软件技术及应用，张玉洁等主编，机械工业出版社，2016,第1版5 .计算机软件技术基础，李平等主编，机械工业出版社，2015,第2版6 .计算机软件技术基础，麦中凡等主编，高等教育出版社，2015,第4版7 .计算机软件技术基础，徐士良等主编，清华大学出版社，2014,第4版七、大纲说明1 .根据本课程的上机要求，上机实验内容根据课程进度进行安排与调正，平时成绩含课堂表现、 平时作业和上机实验，占总成绩成绩的30%；2 .本课程主要采用多媒体教学，辅助板书的形式；3 .本课程课后布置作业，根据课程推进进行布置；4 .根据需要布置综合型程序设计题目以提高学生对软件技术的理解和认识；5 .期末考试以闭卷笔试形式进行，笔试成绩占总成绩的70%,平时成绩占总成绩的30%。2017年09月1日