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基于CDIO理念的“数据结构”课程改革与研究
引言：
随着信息技术的快速发展，数据结构已成为计算机专业中的重要课程之一。然而，传统的数据结构教学常常被批评为过于理论，脱离实际，难以适应快速变化的计算机应用需求。CDIO教育方案为此提供了一个好的解决方法。本文将介绍CDIO教育理念和“数据结构”课程的重构方式，以期改善传统数据结构课程的缺陷。
一、CDIO教育理念
CDIO教育理念最早由瑞典的麻省理工学院教授Eriksson教授提出并发展起来的。CDIO教育理念注重课程设计应贴切实际需求，针对解决实际问题的问题解决能力(Engineering)和项目管理能力(Management)，同时也强调对伦理和社会责任的关注(Social)。最后，它也强调了各种实验室和现场实践活动的重要性，并注重必须要培养出来的工程能力(Skills)。
CDIO教育理念把课程设计分为以下四个部分：
1.Conceive：从D的角度来构思出实现自己所设定的目标的工程设计
2.Design：从C的角度完成对于该构思的详细设计
3.Implement：对于设计文档进行编码并进行测试
4.Operate：将编译问题的解决方案交给最终使用者，完成闭环式的运作
二、数据结构课程改革的CDIO示例
1．创始
在“数据结构”课程的创始中，应特别注意指明为什么要学习数据结构，以及与实际工程数据结构相关的问题。这里包含了“CD”阶段，需要考虑学生的预备知识和技能。
2．设计
在设计阶段中，首先要针对实际的问题，考虑到底需要哪些数据结构以及哪些基本操作集合，比如链表、堆、哈希表等等。针对每种数据结构，需要设计相应的接口和基本操作的实现，从而实现与用户需求相对应的数据结构。这里包含了“DI”阶段。
3．实施
在实现阶段中，需要进行代码设计、编写和调试。在这个阶段中，需要完全按照实际的工程条件进行实现，包括基本操作的范围，接口类型、数据处理的效率等等，可以进行各种性能测试，并根据结果对编写的代码进行优化和改进，这里包含了Implement过程。
4．操作
在操作阶段，学生需要使用他们自己编写的代码解决特定的问题，例如翻译数据库中的数据、排序等等。在操作中，学生需要理解教学的数据结构与实际应用的场景之间的差异，并在进行数据处理的时候考虑各种操作的效率。这里包含了CDIO中的最终操作阶段的内容。
三、结论
传统的数据结构课程教学过于理论化，难以满足实际需求。CDIO教育思想提供了一个很好的解决方法，能够使数据结构教学与实际工程需求相结合，解决了教学与实际应用之间的差距问题。CDIO教育思想还能够强化学生的实际操作能力，提高教学质量，挖掘出学生实际能力的潜力。因此，推广CDIO教育理念已成为当前的教育改革方向，本文的探索，将为CDIO思想在数据结构课程中的应用提供进一步的探讨。