《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程中文名稱數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)課程英文名稱DataStructureandAlgorithmDesign課程編號(hào)33221601課程模塊￡思想政治理論課￡通識(shí)教育課￡專業(yè)基礎(chǔ)課√專業(yè)課課程性質(zhì)￡必修√限選￡專業(yè)任選￡任選總學(xué)時(shí)32講授學(xué)時(shí)32實(shí)驗(yàn)（專題輔導(dǎo)）學(xué)時(shí)0總學(xué)分2開課單位電子與信息工程學(xué)院開課系（室）通信工程系授課對象通信工程專業(yè)本科生適用專業(yè)通信工程專業(yè)二、課程簡介和教學(xué)目標(biāo)1．課程簡介（300-500字）《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)》是通信工程專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)限選課。課程主要從數(shù)據(jù)之間的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和相應(yīng)結(jié)構(gòu)上的常用數(shù)據(jù)操作，以及相應(yīng)的算法設(shè)計(jì)四個(gè)方面分析數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存貯結(jié)構(gòu)、訪問策略及算法設(shè)計(jì)等內(nèi)容。通過課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠明確數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法與算法分析的基本概念，充分體會(huì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)算在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的重要性；能夠熟練的掌握數(shù)據(jù)的幾種基本邏輯結(jié)構(gòu)、物理表示、運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)、算法設(shè)計(jì)方法，學(xué)會(huì)分析和比較算法的性能，提高運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解決實(shí)際問題的能力，為后續(xù)的課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，提高解決通信工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的能力。2.教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1：學(xué)生能夠掌握數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法與算法分析的基本概念，充分體會(huì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)算在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的重要性；掌握數(shù)據(jù)的幾種基本邏輯結(jié)構(gòu)、物理表示、運(yùn)算及其實(shí)現(xiàn)方法；能夠運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和相關(guān)專業(yè)知識(shí)理解與表述計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題。教學(xué)目標(biāo)2：掌握幾種基本邏輯結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型、抽象數(shù)據(jù)類型表達(dá)、算法描述方法；通過簡單有效的算法分析，學(xué)會(huì)分析和比較算法的性能、理解算法分析的含義、掌握算法分析的基本方法；能夠運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)對實(shí)際問題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和求解，并驗(yàn)證其正確性和有效性。掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計(jì)的基本原理和方法后，培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實(shí)際問題的邏輯結(jié)構(gòu)選擇合適的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的能力。教學(xué)目標(biāo)3（課程思政）：通過不同邏輯結(jié)構(gòu)具體實(shí)例的講解、剖析及實(shí)踐，提高學(xué)生對復(fù)雜問題的溝通能力、合作能力、算法設(shè)計(jì)能力、算法分析能力，并選擇和使用合適的開發(fā)工具加以實(shí)現(xiàn)及分析。為今后從事通信工程研究和實(shí)際應(yīng)用工作打下堅(jiān)實(shí)的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。通過本課程算法分析及設(shè)計(jì)思想的訓(xùn)練，進(jìn)一步完善學(xué)生的人格、樹立學(xué)生正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀。3．教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求對應(yīng)指標(biāo)點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)1指標(biāo)點(diǎn)1.2具有數(shù)學(xué)、數(shù)理、自然科學(xué)、工程科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，能將其應(yīng)用于通信工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的建模、計(jì)算和推演；教學(xué)目標(biāo)2指標(biāo)點(diǎn)3.1掌握通信工程領(lǐng)域工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開發(fā)全周期，能夠較好地利用通信工程領(lǐng)域中的專業(yè)知識(shí)，針對工程中所給定的需求，全流程地進(jìn)行通信工程的基本設(shè)計(jì)、并實(shí)踐通信工程的各種開發(fā)方法和技術(shù)；教學(xué)目標(biāo)3指標(biāo)點(diǎn)5.1針對復(fù)雜工程問題，較全面了解現(xiàn)有技術(shù)和資源，以及現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，能夠準(zhǔn)確理解和把握現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具的使用方法和局限性；指標(biāo)點(diǎn)12.1能在社會(huì)發(fā)展的大背景下，認(rèn)識(shí)到自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的必要性。三、理論教學(xué)表1理論教學(xué)安排序號(hào)章節(jié)（學(xué)時(shí)）學(xué)習(xí)內(nèi)容（含重點(diǎn)、難點(diǎn)）教學(xué)方法、手段支撐教學(xué)目標(biāo)其他1緒論（2）（1）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義，邏輯結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)類型（）（2）算法概念、特性、描述、算法性能時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度（）（3）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的發(fā)展及與其他課程的聯(lián)系方法：講授、啟發(fā)；手段：板書，多媒體課件。教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)3思考2線性表（8）（1）一般線性表的定義與操作、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和具體應(yīng)用（）（2）特殊線性表（棧、隊(duì)列、串和特殊矩陣）的定義與操作、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和具體應(yīng)用（）（3）串的模式匹配算法（）方法：講授、啟發(fā)、學(xué)生分組討論和師生互動(dòng)答疑；手段：板書，多媒體課件。教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3作業(yè)、思考、測驗(yàn)樹和二叉樹（8）（1）樹的定義、表示和存儲(chǔ)、遍歷，樹與二叉樹、森林的轉(zhuǎn)換（）（2）二叉樹的定義、操作、性質(zhì)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、遞歸和非遞歸遍歷、線索二叉樹（）（3）Huffman樹的定義、構(gòu)造和編碼（）方法：講授、啟發(fā)、學(xué)生分組討論和師生互動(dòng)答疑；手段：板書，多媒體課件。教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3作業(yè)、思考、研討圖（8）圖的邏輯結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)以及深度和廣度優(yōu)先遍歷（）最小生成樹和最短路徑的定義、算法分析和實(shí)現(xiàn)（）拓?fù)渑判虻那蠼夂完P(guān)鍵路徑的定義、算法分析和實(shí)現(xiàn)（）方法：講授、啟發(fā)、學(xué)生分組討論和師生互動(dòng)答疑；手段：板書，多媒體課件。教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3作業(yè)、思考、研討查找和排序（6）（1）查找的基本概念和相關(guān)算法（2）二叉排序樹、平衡二叉樹和Hash表的構(gòu)造方法，處理沖突的方法，哈希表的查找及其分析（）（3）排序的基本概念和相關(guān)算法（）采用分組研討的教學(xué)方式，將學(xué)生分成若干個(gè)小組，用PPT展示匯報(bào)；匯報(bào)展示后，教師點(diǎn)評，全體學(xué)生進(jìn)行討論交流，提高學(xué)習(xí)效果、課堂互動(dòng)頻率與水平。教學(xué)目標(biāo)1教學(xué)目標(biāo)2教學(xué)目標(biāo)3作業(yè)、思考、研討【注：1.課內(nèi)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)時(shí)分配一般對應(yīng)到章；2.學(xué)習(xí)內(nèi)容：學(xué)習(xí)重點(diǎn)用“（）”標(biāo)注，學(xué)習(xí)難點(diǎn)用“（）”標(biāo)注；3.教學(xué)方法、手段：應(yīng)體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為中心的教育理念，注重教育信息技術(shù)賦能的教學(xué)模式創(chuàng)新，使教學(xué)形式體現(xiàn)先進(jìn)性和互動(dòng)性，學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個(gè)性化。4.其他含創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、作業(yè)、思考、研討等】）四、考核與成績評定方法表2課程考核及評價(jià)細(xì)則成績組成考核/評價(jià)環(huán)節(jié)分值考核/評價(jià)細(xì)則支撐教學(xué)目標(biāo)平時(shí)成績（40%）考勤15依據(jù)課堂考勤結(jié)果計(jì)算該項(xiàng)分值。1、2、3上課表現(xiàn)5依據(jù)課堂狀態(tài)，回答問題（含主動(dòng)）和分組討論互動(dòng)表現(xiàn)綜合計(jì)算該項(xiàng)分值。平時(shí)作業(yè)/隨堂測驗(yàn)20依據(jù)平時(shí)作業(yè)/隨堂測驗(yàn)成績綜合計(jì)算分值?？荚嚦煽?60%)筆試60依據(jù)課程教學(xué)大綱及試卷標(biāo)準(zhǔn)答案及評分標(biāo)準(zhǔn)判定卷面成績。1、2、3附錄1、考試評分標(biāo)準(zhǔn)：以當(dāng)年考試試題的標(biāo)準(zhǔn)答案為評分標(biāo)準(zhǔn)2、作業(yè)/隨堂測驗(yàn)/平時(shí)表現(xiàn)評分參考標(biāo)準(zhǔn)表3作業(yè)評分標(biāo)準(zhǔn)表分值指標(biāo)100分99-80分79-60分59-0分作業(yè)完成進(jìn)度（權(quán)重0.4）按時(shí)完成按時(shí)完成延時(shí)1天內(nèi)完成延時(shí)1天以上或者不交完成質(zhì)量、數(shù)量（權(quán)重0.6）完成全部題目且質(zhì)量高完成全部基本題目、部分難題且質(zhì)量較高完成全部基本題目、部分難題且質(zhì)量較高完成全部基本題目、部分難題且質(zhì)量較高給予30-59分；基本題目未完成、完成質(zhì)量較低給