《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程教學(xué)單元設(shè)計(jì)

單元七：圖的結(jié)構(gòu)分析與應(yīng)用授課教師：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程組授課班級(jí):單元總學(xué)時(shí)：10教學(xué)條件實(shí)驗(yàn)室、VC++6.0、投影設(shè)備、廣播軟件、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等教學(xué)素材教材、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、教學(xué)課件、授課錄像、在線課程平臺(tái)等教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解圖的基本概念掌握?qǐng)D的存儲(chǔ)方法（鄰接矩陣、鄰接表）掌握?qǐng)D的深度優(yōu)先和廣度優(yōu)先遍歷的規(guī)則和步驟理解在連通圖中求最小生成樹的方法。了解求圖的最短路徑等相關(guān)算法及其應(yīng)用能力目標(biāo)：能利用鄰接矩陣存儲(chǔ)圖結(jié)構(gòu)；能用鄰接表存儲(chǔ)圖結(jié)構(gòu)；能用深度優(yōu)先方式遍歷圖；能用廣度優(yōu)先方式遍歷圖；能在連通圖中求最小生成樹；會(huì)求圖的最短路徑；能在軟件項(xiàng)目中合理使用圖結(jié)構(gòu)。教學(xué)內(nèi)容圖的概念；圖的存儲(chǔ)方法；圖的遍歷規(guī)則；圖的最小生成樹實(shí)現(xiàn)方法；圖的最短路徑實(shí)現(xiàn)方法；編程實(shí)現(xiàn)圖結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)：圖的定義與基本性質(zhì)；圖的鄰接矩陣存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；圖的鄰接表存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)；圖的遍歷。難點(diǎn)：求圖的最短路徑；最小生成樹。作業(yè)根據(jù)授課進(jìn)度，布置教材上的課后作業(yè)，或者布置在線課程平臺(tái)上的作業(yè)。教學(xué)過程設(shè)計(jì)圖的基本概念（學(xué)時(shí)數(shù)：2）主要步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段師生活動(dòng)任務(wù)安排(可選)學(xué)生自學(xué)圖的概念、無向完全圖、有向完全圖、連通圖和連通分量等微課視頻，并進(jìn)行單元測試問題引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng)微信、QQ在線平臺(tái)教師：任務(wù)推送在線輔導(dǎo)學(xué)生：在線學(xué)習(xí)測試評(píng)價(jià)知識(shí)引入高鐵修建最經(jīng)濟(jì)方案設(shè)計(jì)引例演示啟發(fā)引入多媒體教師：操作演示學(xué)生：觀察思考知識(shí)講解圖的定義與基本性質(zhì)；無向圖與有向圖；無向完全圖和有向完全圖；連通圖和連通分量；強(qiáng)連通圖和強(qiáng)連通分量；相關(guān)術(shù)語；學(xué)生進(jìn)行知識(shí)講授（可選）啟發(fā)講解操作演示分組討論多媒體軟件演示教師：啟發(fā)講授操作演示學(xué)生：交流互動(dòng)分組討論整理筆記實(shí)踐訓(xùn)練圖的定義實(shí)踐任務(wù)任務(wù)驅(qū)動(dòng)講練結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)境教師：巡視指導(dǎo)學(xué)生：交流互動(dòng)實(shí)踐操作歸納總結(jié)歸納知識(shí)要點(diǎn)；總結(jié)實(shí)踐練習(xí)完成情況。師生點(diǎn)評(píng)分析歸納多媒體學(xué)生：匯報(bào)展示集體點(diǎn)評(píng)教師：組織總結(jié)引導(dǎo)創(chuàng)新作業(yè)布置布置教材上的課后作業(yè)，或者布置在線課程平臺(tái)上的作業(yè)。操作演示分?jǐn)?shù)激勵(lì)多媒體在線平臺(tái)教師：布置作業(yè)提出要求教學(xué)過程設(shè)計(jì)圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)（學(xué)時(shí)數(shù)：2）主要步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段師生活動(dòng)任務(wù)安排(可選)學(xué)生自學(xué)圖的鄰接矩陣表示法、圖的鄰接表表示法等微課視頻，并進(jìn)行單元測試問題引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng)微信、QQ在線平臺(tái)教師：任務(wù)推送在線輔導(dǎo)學(xué)生：在線學(xué)習(xí)測試評(píng)價(jià)知識(shí)引入圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)引例；引例演示啟發(fā)引入多媒體教師：操作演示學(xué)生：觀察思考知識(shí)講解圖的鄰接矩陣表示法；圖的鄰接表表示法；學(xué)生進(jìn)行知識(shí)講授（可選）啟發(fā)講解操作演示分組討論多媒體軟件演示教師：啟發(fā)講授操作演示學(xué)生：交流互動(dòng)分組討論整理筆記實(shí)踐訓(xùn)練圖的鄰接矩陣表示法實(shí)踐任務(wù)任務(wù)驅(qū)動(dòng)講練結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)境教師：巡視指導(dǎo)學(xué)生：交流互動(dòng)實(shí)踐操作歸納總結(jié)歸納知識(shí)要點(diǎn)；總結(jié)實(shí)踐練習(xí)完成情況。師生點(diǎn)評(píng)分析歸納多媒體學(xué)生：匯報(bào)展示集體點(diǎn)評(píng)教師：組織總結(jié)引導(dǎo)創(chuàng)新作業(yè)布置布置教材上的課后作業(yè)，或者布置在線課程平臺(tái)上的作業(yè)。操作演示分?jǐn)?shù)激勵(lì)多媒體在線平臺(tái)教師：布置作業(yè)提出要求教學(xué)過程設(shè)計(jì)圖的遍歷（學(xué)時(shí)數(shù)：2）主要步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段師生活動(dòng)任務(wù)安排(可選)學(xué)生自學(xué)圖的深度優(yōu)先遍歷、圖的廣度優(yōu)先遍歷個(gè)等微課視頻，并進(jìn)行單元測試問題引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng)微信、QQ在線平臺(tái)教師：任務(wù)推送在線輔導(dǎo)學(xué)生：在線學(xué)習(xí)測試評(píng)價(jià)知識(shí)引入旅游路線規(guī)劃設(shè)計(jì)；引例演示啟發(fā)引入多媒體教師：操作演示學(xué)生：觀察思考知識(shí)講解圖的深度優(yōu)先遍歷；圖的廣度優(yōu)先遍歷；學(xué)生進(jìn)行知識(shí)講授（可選）啟發(fā)講解操作演示分組討論多媒體軟件演示教師：啟發(fā)講授操作演示學(xué)生：交流互動(dòng)分組討論整理筆記實(shí)踐訓(xùn)練圖的深度優(yōu)先遍歷算法實(shí)現(xiàn)實(shí)踐任務(wù)任務(wù)驅(qū)動(dòng)講練結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)境教師：巡視指導(dǎo)學(xué)生：交流互動(dòng)實(shí)踐操作歸納總結(jié)歸納知識(shí)要點(diǎn)；總結(jié)實(shí)踐練習(xí)完成情況。師生點(diǎn)評(píng)分析歸納多媒體學(xué)生：匯報(bào)展示集體點(diǎn)評(píng)教師：組織總結(jié)引導(dǎo)創(chuàng)新作業(yè)布置布置教材上的課后作業(yè)，或者布置在線課程平臺(tái)上的作業(yè)。操作演示分?jǐn)?shù)激勵(lì)多媒體在線平臺(tái)教師：布置作業(yè)提出要求教學(xué)過程設(shè)計(jì)最小生成樹（學(xué)時(shí)數(shù)：2）主要步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段師生活動(dòng)任務(wù)安排(可選)學(xué)生自學(xué)普里姆方法實(shí)現(xiàn)最小生成樹、克魯斯卡爾方法實(shí)現(xiàn)最小生成樹等微課視頻，并進(jìn)行單元測試問題引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng)微信、QQ在線平臺(tái)教師：任務(wù)推送在線輔導(dǎo)學(xué)生：在線學(xué)習(xí)測試評(píng)價(jià)知識(shí)引入高鐵修建最經(jīng)濟(jì)方法設(shè)計(jì)；引例演示啟發(fā)引入多媒體教師：操作演示學(xué)生：觀察思考知識(shí)講解生成樹的概念；普里姆方法實(shí)現(xiàn)最小生成樹；克魯斯卡爾方法實(shí)現(xiàn)最小生成樹；學(xué)生進(jìn)行知識(shí)講授（可選）啟發(fā)講解操作演示分組討論多媒體軟件演示教師：啟發(fā)講授操作演示學(xué)生：交流互動(dòng)分組討論整理筆記實(shí)踐訓(xùn)練最小生成樹算法實(shí)現(xiàn)實(shí)踐任務(wù)任務(wù)驅(qū)動(dòng)講練結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)境教師：巡視指導(dǎo)學(xué)生：交流互動(dòng)實(shí)踐操作歸納總結(jié)歸納知識(shí)要點(diǎn)；總結(jié)實(shí)踐練習(xí)完成情況。師生點(diǎn)評(píng)分析歸納多媒體學(xué)生：匯報(bào)展示集體點(diǎn)評(píng)教師：組織總結(jié)引導(dǎo)創(chuàng)新作業(yè)布置布置教材上的課后作業(yè)，或者布置在線課程平臺(tái)上的作業(yè)。操作演示分?jǐn)?shù)激勵(lì)多媒體在線平臺(tái)教師：布置作業(yè)提出要求教學(xué)過程設(shè)計(jì)最短路徑（學(xué)時(shí)數(shù)：2）主要步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法教學(xué)手段師生活動(dòng)任務(wù)安排(可選)學(xué)生自學(xué)迪杰斯特拉等最短路徑、弗洛伊德最短路徑等微課視頻，并進(jìn)行單元測試問題引導(dǎo)任務(wù)驅(qū)動(dòng)微信、QQ在線平臺(tái)教師：任務(wù)推送在線輔導(dǎo)學(xué)生：在線學(xué)習(xí)測試評(píng)價(jià)知識(shí)引入城市中兩個(gè)地點(diǎn)之間最短路徑實(shí)例；引例演示啟發(fā)引入多媒體教師：操作演示學(xué)生：觀察思考知識(shí)講解迪杰斯特拉等最短路徑；弗洛伊德最短路徑；學(xué)生進(jìn)行知識(shí)講授（可選）啟發(fā)講解操作演示分組討論多媒體軟件演示教師：啟發(fā)講授操作演示學(xué)生：交流互動(dòng)分組討論整理筆記實(shí)踐訓(xùn)練最短路徑實(shí)現(xiàn)實(shí)踐任務(wù)任務(wù)驅(qū)動(dòng)講練結(jié)合實(shí)驗(yàn)環(huán)境教師