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1、数据结构与算法设计课程教学大纲一、课程基本信息课程中文名称数据结构与算法设计课程英文名称Data Structure and Algorithm Design课程编号33221601课程模块口思想政治理论课口通识教育课口专业基础课 J专业课课程性质口必修V限选专.业任选口任选总学时32讲授学时32实验(专题辅 导)学时0总学分2开课单位电子与信息 工程学院开课系(室)通信工程系授课对象通信工程专业本科生适用专业通信工程专业二、课程简介和教学目标1.课程简介(300-500字)数据结构与算法设计是通信工程专业开设的门专业限选课。课程主要从数据之间 的逻辑结构、存储结构和相应结构上的常用数据操作,
2、以及相应的算法设计四个方面分析数 据在计算机系统中的存贮结构、访问策略及算法设计等内容。通过课程的学习,学生能够明 确数据、数据结构、算法与算法分析的基本概念,充分体会数据结构及其运算在计算机领域 中的重要性;能够熟练的掌握数据的几种基本逻辑结构、物理表示、运算及其实现、算法设 计方法,学会分析和比较算法的性能,提高运用数据结构解决实际问题的能力,为后续的课 程的学习奠定基础,提高解决通信工程领域复杂工程问题的能力。2 .教学目标教学目标1 :学生能够掌握数据、数据结构、算法与算法分析的基本概念,充分体会数 据结构及其运算在计算机领域中的重要性;掌握数据的几种基本逻辑结构、物理表示、运算 及其
3、实现方法;能够运用数据结构和相关专业知识理解与表述计算机领域的复杂工程问题。教学目标2:掌握几种基本逻辑结构的数学模型、抽象数据类型表达、算法描述方法; 通过简单有效的算法分析,学会分析和比较算法的性能、理解算法分析的含义、掌握算法分 析的基本方法,能够运用数据结构知识对实际问题进行数学建模和求解,并验证其正确性和 有效性。掌握数据结构、算法设计的基本原理和方法后,培养学生依据实际问题的逻辑结构 选择合适的存储结构的能力。教学目标3 (课程思政):通过不同逻辑结构具体实例的讲解、剖析及实践,提高学生 对复杂问题的沟通能力、合作能力、算法设计能力、算法分析能力,并选择和使用合适的开 发工具加以实
4、现及分析。为今后从事通信工程研究和实际应用工作打下坚实的理论与实践基 础。通过本课程算法分析及设计思想的训练,进一步完善学生的人格、树立学生正确的人生 观、世界观和价值观。3 .教学目标与毕业要求指标点的支撑关系三、理论教学教学目标支撑毕业要求对应指标点教学目标1指标点1.2具有数学、数理、自然科学、工程科学的基础知识,能将其应用于通 信工程领域复杂工程问题的建模、计算和推演;教学目标2指标点3.1掌握通信工程领域工程设计和产品开发全周期,能够较好地利用通信 工程领域中的专业知识,针对工程中所给定的需求,全流程地进行通信工程的基 本设计、并实践通信工程的各种开发方法和技术;教学目标3指标点5.
5、1针对复杂工程问题,较全面了解现有技术和资源,以及现代工程工具 和信息技术工具,能够准确理解和把握现代工程工具和信息技术工具的使用方法 和局限性;指标点12.1能在社会发展的大背景下,认识到自主学习和终身学习的必要性。表1理论教学安排序号章节(学时)学习内容(含重点、难点)教学方法、手段支撑教学目标其他1绪论(2)(1)数据结构的定义,逻辑 结构,存储结构,数据类型(*)(2)算法概念、特性、描述、 算法性能时间复杂度和空间 复杂度(*)(3)数据结构的发展及与其 他课程的联系方法:讲授、启 发;手段:板书,多 媒体课件。教学目标1教学目标3思考2线性表(8)(1) 一般线性表的定义与操 作、
6、存储结构和具体应用(*)(2)特殊线性表(栈、队列、方法:讲授、启 发、学生分组讨 论和师生互动答 疑;教学目标1教学目标2教学目标3作业、思 考、测验【注:1.课内教学内容的学时分配一般对应到章;2.学习内容:学习重点用“() ”标注,学习难点用“() ”标注;3.教学方法、手段:应体现以学生发展为中心的教育理念,注重教育信息技术赋能的教学模式创新,使教学形式体现先进性和互动性,学习结果具有探究性和个性化。4.其他含创新创业、作业、思考、研讨等】)序号章节(学时)学习内容(含重点、难点)教学方法、手段支撑教学目标其他串和特殊矩阵)的定义与操 作、存储结构和具体应用(*)(3)串的模式匹配算法
7、()手段:板书,多 媒体课件。树和二叉树(8)(1)树的定义、表示和存储、 遍历,树与二叉树、森林的转换(*)(2)二叉树的定义、操作、 性质、存储结构、递归和非 递归遍历、线索二叉树()(3) Huffman树的定义、 构造和编码()方法:讲授、启 发、学生分组讨 论和师生互动答 疑;手段:板书,多 媒体课件。教学目标2教学目标3作业、思 考、研讨图(8)图的逻辑结构、存储结构以 及深度和广度优先遍历() 最小生成树和最短路径的定 义、算法分析和实现() 拓扑排序的求解和关键路径 的定义、算法分析和实现方法:讲授、启 发、学生分组讨 论和师生互动答 疑;手段:板书,多 媒体课件。教学目标2教
8、学目标3作业、思 考、研讨查找和排序(6)(1)查找的基本概念和相关 算法(2)二叉排序树、平衡二叉 树和Hash表的构造方法,处 理冲突的方法,哈希表的查 找及其分析()(3)排序的基本概念和 相关算法()采用分组研讨的 教学方式,将学 生分成若干个小 组,用PPT展示 汇报;汇报展示 后,教师点评, 全体学生进行讨 论交流,提高学 习效果、课堂互 动频率与水平。教学目标1教学目标2教学目标3作业、思 考、研讨四、考核与成绩评定方法表2课程考核及评价细则成绩组成考核/评价环节分值考核/评价细则支撑教学目标平时成绩 (40%)考勤15依据课堂考勤结果计算该项分 值。1、2、3上课表现5依据课堂
9、状态,回答问题(含主 动)和分组讨论互动表现综合计 算该项分值。平时作业/ 随堂测验20依据平时作业/随堂测验成绩综合 计算分值。考试成绩 (60%)笔试60依据课程教学大纲及试卷标准答 案及评分标准判定卷面成绩。1、2、3附录1、考试评分标准:以当年考试试题的标准答案为评分标准2、作业/随堂测验/平时表现评分参考标准表3作业评分标准表分值 指标100分99-80 分79-60 分59-0 分作业完成进度 (权重0.4)按时完成按时完成延时1天内完成延时1天以上或者 不交完成质量、数 量(权重0.6)完成全部题目且 质量高完成全部基本题 目、部分难题且 质量较高完成全部基本题 目、部分难题且 质量较高完成全部基本题 目、部分难题且质 量较高给予30-59 分;基本题目未完 成、完成质量较低 给予30分以下五、建议教材及相关教学资源1李春葆等,数据结构教程(第5版)清华大学出版社出版,2017年出版2李春葆等,数据结构教程(第5版)学习指导,清华大学出版社出版,2017年出版3严蔚敏等,数据结构(C语言版)清华大学出版社,2007年出版
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