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數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題范文第1篇

關(guān)鍵詞 高校圖書館 專題數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫建設(shè) 資源分享

0引言

高校圖書館是滿足學(xué)生以及其他人群的信息需求的重要場所，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，高校圖書館的服務(wù)方式也不斷改變，從傳統(tǒng)的人工服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒?wù)，為人們提供了更多豐富的資源和信息。在高校圖書館的發(fā)展過程中，專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)是一個重要任務(wù)，也是實現(xiàn)圖書館轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要途徑，可以對圖書館的各種資源進行有效地歸納與區(qū)分，便于讀者對各種資源進行利用。當(dāng)前高校圖書館面臨的一個重要問題也是如何對專題數(shù)據(jù)庫進行進一步開發(fā)和利用，很多高校圖書館開始探討專題數(shù)據(jù)庫的建設(shè)思路、標準規(guī)范、內(nèi)容結(jié)構(gòu)等，并且將一站式服務(wù)模式納入高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫資源建設(shè)過程中，以實現(xiàn)資源分享以及優(yōu)勢互補的目的。

1高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫發(fā)展現(xiàn)狀

高校圖書館管理方法的創(chuàng)新是對高校圖書館管理工作效率進行提升的一個重要措施，當(dāng)前很多高校圖書館在努力加強對管理模式的改進，對圖書館的服務(wù)模式進行創(chuàng)新，以促進各種信息資源的高效共享。在信息時代，高校圖書館的定位已經(jīng)得到了更新，信息化是高校圖書館發(fā)展的重要趨勢，高校圖書館各種資源的共享，也應(yīng)該要逐漸實現(xiàn)信息化，要構(gòu)建數(shù)字高校圖書館，便于用戶對高校圖書館的各種信息進行挖掘，并且從這些信息中獲得更多知識，提高精神文化水平。比如當(dāng)前很多高校圖書館都對信息管理系統(tǒng)進行升級，設(shè)置了電子書庫，便于讀者通過網(wǎng)絡(luò)和各種新媒體平臺對書籍進行閱讀。由于圖書館資源總量十分巨大，為了要獲得更好的閱讀體驗，則圖書館必須要對各種資源進行劃分，設(shè)置專題數(shù)據(jù)庫。經(jīng)過多年的發(fā)展，高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)也取得了相應(yīng)的進步，從書目數(shù)據(jù)庫向內(nèi)容數(shù)據(jù)庫轉(zhuǎn)變，從館藏文獻資源向網(wǎng)絡(luò)資源鏈接轉(zhuǎn)變，從各個圖書館的單獨建設(shè)到各個圖書館聯(lián)合建設(shè)轉(zhuǎn)變。當(dāng)前，在很多高校圖書館的網(wǎng)站上，基本都可以看到“數(shù)字圖書館”、“專題數(shù)據(jù)庫”等字眼，能夠在各種專題數(shù)據(jù)庫中找到所需要的信息，信息的歸納總結(jié)也一目了然，搜索和閱讀都十分方便，為圖書館的各種特色資源共享提供了有效地保障。

雖然高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫的建設(shè)取得了一定的成效，但同時也還是存在一些問題，比如數(shù)據(jù)庫建設(shè)過程中的標準化與規(guī)范化問題比較嚴重；數(shù)據(jù)庫內(nèi)容選擇還存在一些問題，有的比較單一，有的比較雜亂；各種資源的篩選也比較困難，有的資源不容易獲得，有的資源出現(xiàn)重復(fù)。

2高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)

2.1加強數(shù)據(jù)庫聯(lián)合共建

傳統(tǒng)的圖書館服務(wù)是一種封閉，需要用戶自己發(fā)揮主動性去查詢相應(yīng)地資源，而且各個圖書館之間往往是獨立的，相互之間的聯(lián)結(jié)不多，因此使得很多資源沒有得到共享，造成了資源浪費?，F(xiàn)代高校圖書館的定位是主動服務(wù)、精準服務(wù)，尤其是在信息時代背景下，高校圖書館的服務(wù)模式也要不斷創(chuàng)新，關(guān)注用戶的需求，從而為用戶提供更多有效地信息。不同的高校圖書館之間可以建立合作機制，將一些資源共享出來，尤其是一些關(guān)鍵資源，其找尋難度較大，并不是每個圖書館都能擁有這些資源，在專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)過程中，各個圖書館經(jīng)過合作商討，可以就這些內(nèi)容建立相同的數(shù)據(jù)庫，在不同的高校圖書館平臺上進行分享。

2.2設(shè)置統(tǒng)一的標準規(guī)范

標準化和規(guī)范化問題是專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)過程中面臨的一個重要問題，數(shù)據(jù)庫的建設(shè)過程中，為了要保證更多高質(zhì)量的數(shù)據(jù)信息，則必須要對專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)標準進行統(tǒng)一，可以保證專題數(shù)據(jù)庫的可靠性、系統(tǒng)性、連續(xù)性以及完整性，也有助于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息資源共享。當(dāng)前很多高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)主要依據(jù)CALIS中心研制的專題數(shù)據(jù)庫標準規(guī)范，而且各個圖書館都采用統(tǒng)一的規(guī)范和標準，也有助于讀者對數(shù)據(jù)庫的使用。在建設(shè)數(shù)據(jù)庫過程中可以根據(jù)CALIS提供的軟硬件平臺、元數(shù)據(jù)標引格式規(guī)范、文獻著錄標準等，對各種信息資源進行收納、管理。

2.3搭建完整的內(nèi)容結(jié)構(gòu)

內(nèi)容是專題數(shù)據(jù)庫的重要內(nèi)容，不同的內(nèi)容應(yīng)該要納入不同的專題數(shù)據(jù)庫中，隨著信息資源越來越豐富，其數(shù)據(jù)庫中的書目和內(nèi)容也越來越豐富，當(dāng)前高校圖書館的專題數(shù)據(jù)庫內(nèi)容結(jié)構(gòu)主要為以下幾個方面：

（1）專業(yè)書目，這個數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容主要是各種中文、外文圖書和教材。（2）期刊，期刊論文的技術(shù)含量較高，針對不同領(lǐng)域中的問題進行探討，出版周期較短、內(nèi)容新穎，因此數(shù)據(jù)量較大。（3）會議論文，這種數(shù)據(jù)庫主要是采取各種渠道對國內(nèi)外不同領(lǐng)域中的學(xué)術(shù)會議上所發(fā)表的論文進行收集整理。（4）學(xué)位論文庫，該數(shù)據(jù)庫主要是對各種本科、碩士、博士論文進行收集，主要是碩士和博士論文的收納。（5）法規(guī)、專利、標準，該數(shù)據(jù)庫主要是對不同行業(yè)中的最新標準、產(chǎn)品標準、專利文獻等進行收集。

3結(jié)語

綜上所述，在信息時代背景下，高校圖書館作為為大眾提供知識和信息的場所，其發(fā)展模式也不斷創(chuàng)新，專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)是高校圖書館發(fā)展過程中的一個重要內(nèi)容，可以對各種信息資源進行分類和收納，便于讀者深入挖掘信息，實現(xiàn)真正意義上的資源共享。

參考文獻

[1] 趙銓，付國英.高校圖書館專題數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)分析[J].圖書館理論與實踐，2004（02）.

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題范文第2篇

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；實驗教學(xué)；課程體系；算法

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是計算機專業(yè)的一門核心課程，是研究非數(shù)值計算的程序設(shè)計問題中計算機操作對象以及它們之間的關(guān)系和操作等的一門學(xué)科。課程概念多，理論教學(xué)抽象，為了使學(xué)生更好地理解數(shù)據(jù)對象、數(shù)據(jù)關(guān)系在計算機中的存儲表示、運算以及執(zhí)行算法，必須與實驗教學(xué)緊密結(jié)合。我校的一些具有深厚石油背景的非計算機類專業(yè)，例如勘察、測井、資信以及測控等專業(yè)都開設(shè)了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程；非計算機專業(yè)實踐教學(xué)過程確實存在一定的困難，主要表現(xiàn)為：學(xué)生對實驗課缺乏學(xué)習(xí)興趣、理論基礎(chǔ)薄弱以及解決實際問題能力差等。筆者作為該課程的主講教師，結(jié)合自己在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)中的一些體會，談?wù)勛约宏P(guān)于目前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗課程體系研究與探索的認識。

1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)的現(xiàn)狀

1.1前導(dǎo)課程知識缺乏

現(xiàn)有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教科書的算法描述語言主要分為C語言版、C++版和Java語言版3個版本。根據(jù)我校的具體實際情況，C語言程序設(shè)計和C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計被列為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩個主要的前導(dǎo)課程。學(xué)生對它們的熟悉、掌握程度，直接關(guān)系到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗課程的教學(xué)效果。我校有多個院系在大學(xué)一年級第一學(xué)期開設(shè)C語言課程，課時設(shè)置為64學(xué)時，其中8～16學(xué)時的實驗課時不等。不同院系所開設(shè)的“C語言程序設(shè)計”的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求并不完全一致。作為學(xué)生最先接觸的程序設(shè)計語言課程，教師由于課時有限、內(nèi)容多，使C語言的教學(xué)內(nèi)容處于初級階段，課堂上講解基本概念及簡單程序的編寫占用了大部分教學(xué)時間。由于對數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、指針等復(fù)雜數(shù)據(jù)類型講解不夠，導(dǎo)致石油類專業(yè)學(xué)生對指針和結(jié)構(gòu)體的認識和理解不深。然而，這些知識點不僅是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法實現(xiàn)的重要基礎(chǔ)，也是未來工作或深造學(xué)習(xí)過程中使用頻率很高的內(nèi)容。因此，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)中，盡管老師費盡唇舌，學(xué)生仍然模糊不清，致使實驗效果不理憨，學(xué)生甚至喪失了對該課程學(xué)習(xí)的興趣與信心。

1.2教學(xué)內(nèi)容安排不盡合理

目前我校有些院系的C語言與C++語言的實驗教學(xué)內(nèi)容基本相同。部分學(xué)生為了滿足計算機課程學(xué)分的需要，在一個學(xué)期同時學(xué)習(xí)C語言和C++語言，這導(dǎo)致同學(xué)缺乏足夠的時間對所學(xué)內(nèi)容進行沉淀和吸收。在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗內(nèi)容設(shè)置過程中，實驗課時沒有根據(jù)石油專業(yè)具體需求進行合理設(shè)置，教師在面向不同的專業(yè)的學(xué)生時采用相同的實驗案例，學(xué)生在練習(xí)的教師指定的題目時只是簡單地實現(xiàn)教科書中以章節(jié)劃分為主的知識點，缺乏處理復(fù)雜問題的機會， 缺少創(chuàng)新性以及與學(xué)生本專業(yè)相結(jié)合的實驗聯(lián)系。由于只注重了計算機專業(yè)課程知識點的驗證性實驗，而忽略了非計算機專業(yè)學(xué)生的專業(yè)背景，這使得非計算機專業(yè)學(xué)生很難產(chǎn)生“共鳴”，教學(xué)效果達不到理想的目標。

1.3實驗環(huán)境搭配與專業(yè)需求脫節(jié)

目前我校數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實驗環(huán)境不能完全適應(yīng)專業(yè)教學(xué)發(fā)展需要。在Windows操作系統(tǒng)下，課題組一般采用Visual C++6.0作為平臺，讓學(xué)生搭建基于Console控制臺工程，在命令行的方式下運行。由于我校具有鮮明的石油特色，特別是在石油的勘探與生產(chǎn)中需要評估潛在的石油資源，準確直觀地定位油氣資源的空間分布及其特征，并需要高效融合衛(wèi)星影像、航拍地圖、地震勘探、地表地質(zhì)研究、地下橫斷截面影像以及現(xiàn)有井位等信息。這需要開源的可視化平臺以及地理信息系統(tǒng)來滿足面向?qū)I(yè)的實驗需求。筆者在指導(dǎo)學(xué)生上機實驗的過程中發(fā)現(xiàn)，石油專業(yè)學(xué)生普遍反映數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上機實驗遠離當(dāng)前專業(yè)所需要的開發(fā)環(huán)境，缺乏友好的圖形用戶界面，因此對實驗重視程度不夠。

1.4實驗過程流于形式

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程本身較強的邏輯性和抽象性決定該課程的難度較大，學(xué)生首先從心理上畏懼數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，害怕實踐，拿到實驗任務(wù)到上機實習(xí)，常常茫然不知如何動手。實驗教學(xué)過程中缺乏合適的監(jiān)督管理和獎懲制度，大多數(shù)學(xué)生因程序設(shè)計基本功不扎實，當(dāng)任務(wù)無法按時完成時就采取抄襲方式交差，企圖蒙混過關(guān)。在實驗過程中常出現(xiàn)這種現(xiàn)象：當(dāng)某個題目暫時無人做出來時，同學(xué)們還能靜下心來實踐；當(dāng)某位同學(xué)做出來以后，結(jié)果程序很快就會傳播，部分同學(xué)再也“無心戀戰(zhàn)”了。因此，有的學(xué)生一學(xué)期下來做了多次實驗，自己卻一個程序也未能調(diào)試通過，逐漸養(yǎng)成了“坐享其成”的習(xí)慣，久而久之，對編程失去興趣，根本就不會編程序調(diào)程序，程序設(shè)計的能力也就可想而知了。

2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗課程體系

2.1加強經(jīng)典算法及其衍生方法的教學(xué)實踐

在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程實驗設(shè)計中，由于算法眾多，編程實現(xiàn)所有算法是不實際也是不必要的。因此應(yīng)該重點編程實現(xiàn)典型算法，同時注意講解該算法在石油行業(yè)的應(yīng)用以及該算法目前主要的衍生算法。這樣一個典型的算法往往能夠起到以點帶面的作用，只要掌握了這些算法的實現(xiàn)方法以及后續(xù)的改進策略，就可以將知識點構(gòu)筑成立體的知識網(wǎng)，也就掌握相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的本質(zhì)。當(dāng)然，在選擇典型算法的時候，要考慮算法的代表性、難易程度、綜合性等因素。

2.2面向?qū)I(yè)學(xué)生的課程群建設(shè)

目前，國內(nèi)高校在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)研究中的實驗教學(xué)方法、教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化等方面取得了一些實踐性成果，但在課程綜合體系建設(shè)方面仍然有一些不足[1]。我校非計算機專業(yè)實驗教學(xué)時尤其要強調(diào)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與其他相關(guān)課程，特別是石油信息科學(xué)之間的緊密銜接，并將離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)庫、地理信息系統(tǒng)、并行計算等課程的主要知識點分散、穿插、融入到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)中，從而優(yōu)化整個課程體系結(jié)構(gòu)。課題組在上機實驗之前，在課堂上以程序?qū)嵗男问狡饰鯟語言中的指針、結(jié)構(gòu)體和函數(shù)等知識點，尤其要在學(xué)生難理解、容易混淆和犯錯誤的地方，布置涉及這些知識點的課外編程作業(yè)，通過作業(yè)批改發(fā)現(xiàn)問題后集中重點講解。

2.3建立面向不同專業(yè)實驗考核方式

針對不同院系制訂合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗考核指標，加大對學(xué)生實驗環(huán)節(jié)的考核力度，杜絕學(xué)生“等”、“要”、“靠”。在實驗環(huán)節(jié)的考核中，概念基礎(chǔ)層題目一般要求1周內(nèi)完成，綜合型題目一般要求2～3周內(nèi)完成，對于綜合型題目，學(xué)生先按3～4人分成一組，確定小組成員的角色與任務(wù)，每人完成一個模塊，通過統(tǒng)一的實驗環(huán)境接口組成一個完整的程序，最后隨機抽取小組中的一名代表講解編程的設(shè)計思路，演示程序執(zhí)行情況。在這個過中程中教師提供必要的與測井、勘探數(shù)據(jù)處理相關(guān)的學(xué)習(xí)資料、參考方法等，為學(xué)生完成任務(wù)提供智力支持，使學(xué)生透徹地理解各種數(shù)據(jù)對象的特點，學(xué)會數(shù)據(jù)的組織方法和實現(xiàn)方法，選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，甚至改造基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并進一步培養(yǎng)基本的良好的程序設(shè)計能力。學(xué)生要在規(guī)定的時間請輔導(dǎo)教師驗收實驗題，過期不驗收，視為自動放棄，本次實驗題沒有成績。

2.4實驗教學(xué)體系層次化

以往的實踐教學(xué)中實驗大都由教師按教材單元統(tǒng)一組織進行，先理論后實踐，實踐只是對理論知識的簡單驗證，教師只關(guān)心學(xué)生是否來做實驗，而不關(guān)注學(xué)生的專業(yè)實驗需求、實驗的效果如何。結(jié)果是學(xué)生對實驗越來越?jīng)]興趣，不利于學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和實踐能力的提高。針對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程抽象性強、難度大的特點，構(gòu)建一個漸進式、層次化的實踐教學(xué)體系勢在必行。我們嘗試著按基礎(chǔ)性C語言實驗、結(jié)合面向?qū)ο笏枷氲腃++實驗、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可視化實驗和基于CUDA的創(chuàng)新性實驗4個層次構(gòu)建“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的實驗教學(xué)體系，如圖1所示。

第1層次，基礎(chǔ)性C語言實驗。針對教科書某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本運算如插入、刪除、查找等算法設(shè)計實驗項目，其目的是讓學(xué)生掌握基本概念基礎(chǔ)知識和基本操作，通過實驗學(xué)會如何從算法轉(zhuǎn)變?yōu)槌绦?。如隊列結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)實驗可以是隊列的插入(入隊算法)或刪除運算(出隊算法)。

第2層次，結(jié)合面向?qū)ο笏枷氲腃++實驗。在一個實驗項目中封裝某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一些基本運算函數(shù)，提高學(xué)生抽象分析能力。如線性表結(jié)構(gòu)的C++實驗包括鏈表的創(chuàng)建、插入、刪除、遍歷等基本函數(shù)。

第3層次，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可視化實驗?？梢暬瘜嶒炇且粋€面向工作的開發(fā)技能提高過程。以期縮短學(xué)生在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上機實驗與當(dāng)前主流專業(yè)軟件集成開發(fā)環(huán)境之間的距離。

第4層次，基于CUDA的創(chuàng)新性實驗。我校地質(zhì)勘探專業(yè)的教學(xué)中，地震數(shù)據(jù)處理一直是主要教學(xué)內(nèi)容，尤其是疊前深度偏移、地震相干數(shù)據(jù)體分析等內(nèi)容更是教學(xué)過程中的重點和難點。然而，隨著地震采集技術(shù)的進步，地震數(shù)據(jù)量越來越大，對處理速度的要求也越來越高，這就對高性能計算設(shè)備提出了更高的要求。由于GPU擁有大規(guī)模的并行處理單元，因此它特別適合于需要進行密集型數(shù)據(jù)處理和并行計算的地震數(shù)據(jù)處理。

在GPU計算領(lǐng)域，CUDA提供了一個良好的并行計算軟件開發(fā)環(huán)境，得到了GPU計算軟件開發(fā)者的普遍青睞。由于CUDA提供C語言編程接口，因此在勘探專業(yè)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)中，針對專業(yè)問題給學(xué)生自主設(shè)計并行算法的選擇的空間，引導(dǎo)學(xué)生深化現(xiàn)有問題，鼓勵學(xué)生提出新的問題，分析新問題以及解決新問題。

2.5可視化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗框架研究

俗話說，“萬事開頭難”。如果要求學(xué)生從頭開始編寫程序，學(xué)生常感到無從下手，浪費了寶貴的教學(xué)時間，因此有必要為學(xué)生提供一個輔助的開發(fā)環(huán)境。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗環(huán)境是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)計算機輔助教學(xué)軟件的重要組成部分[2]。為了達到實驗教學(xué)過程可視化目的，我們設(shè)計了可視化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗框架。學(xué)生利用框架，只須將精力集中在實現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型本身就可以利用本實驗框架達到可視化的效果，把抽象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在屏幕上通過圖形用戶界面形式顯示出來，這樣學(xué)生可以在不需要實現(xiàn)可視化的代碼的情況下實現(xiàn)可視化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗，既增加了學(xué)習(xí)興趣，又提高了學(xué)習(xí)效率[3]?？梢暬瘜嶒灴蚣懿捎媚Ｐ?、視圖和控制器框架，通過MVC模式將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的集合關(guān)系、線性關(guān)系、樹狀關(guān)系和圖狀關(guān)系等數(shù)據(jù)模型本身和可視化部件有機結(jié)合起來。根據(jù)我校勘探、地質(zhì)等不同石油專業(yè)現(xiàn)有的實際集成開發(fā)環(huán)境以及相應(yīng)的專業(yè)需求，我們提供兩種實驗框架備選：方案一，選用Visual C++6.0 + MFC實現(xiàn)“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”中所有經(jīng)典算法的實驗框架，共計21個；方案二，采用Visual C++9.0 + QT4.0。由于地理信息系統(tǒng)在石油勘探、生產(chǎn)開發(fā)、設(shè)備管理、管道管理、運輸管理、銷售規(guī)劃以及地面建設(shè)方面具有廣泛的應(yīng)用，因此我們提供的QGIS作為基礎(chǔ)開發(fā)框架。

2.6實踐教學(xué)過程工程化

信息科學(xué)工作者應(yīng)具備科學(xué)的工作方法和良好的工作作風(fēng)，使學(xué)生從實驗課每個實踐環(huán)節(jié)得到應(yīng)有的工程訓(xùn)練。特別是在問題分析、抽象設(shè)計階段，可以采用“任務(wù)驅(qū)動式”教學(xué)，以“任務(wù)書”的形式將設(shè)計問題下達給學(xué)生，要求學(xué)生按照軟件工程的開發(fā)流程進行實踐。我們將由課題組印制的具有統(tǒng)一格式的實驗文檔下發(fā)給學(xué)生，在實驗報告中規(guī)定了實驗題目的描述內(nèi)容，包括專業(yè)問題描述、實驗?zāi)康摹嶒瀮?nèi)容及要求、需求分析、概要設(shè)計、界面設(shè)計、詳細設(shè)計、測試數(shù)據(jù)、程序調(diào)試問題以及結(jié)合專業(yè)思考等。

教師根據(jù)“調(diào)試問題”以及“結(jié)合專業(yè)思考”的內(nèi)容可以及時做出針對性解答并向?qū)W生提出問題，教會他們舉一反三，促進學(xué)生的思維向新和深的層次發(fā)展，加深他們對所學(xué)知識的理解。

3結(jié)語

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗是培養(yǎng)具有扎實的計算機理論知識和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)。我校石油特色鮮明，呈現(xiàn)多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的學(xué)科專業(yè)布局。如何在專業(yè)跨度大、工學(xué)背景強、學(xué)時相對少的情況下，“數(shù)據(jù)機構(gòu)”課程實驗教學(xué)工作仍然能夠取得良好的效果，是當(dāng)前具有挑戰(zhàn)性的課題。本文結(jié)合自身實驗教學(xué)的經(jīng)驗，根據(jù)石油專業(yè)的特點，通過合理、有效、系統(tǒng)地組織實驗內(nèi)容、強化試驗考核以及開發(fā)可視化實驗環(huán)境平臺來強化理論教學(xué)的效果、提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。從我校的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)實踐看，采取了這些措施和方法后，鞏固了同學(xué)“獻身石油的理想”、增強了自信心、激發(fā)了學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的興趣，真正實現(xiàn)了“教”和“學(xué)”的良好互動，提高了教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

[1] 張銘,許卓群,楊冬青,等. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的知識體系和教學(xué)實踐[J]. 計算機教育,2004(2):89-91.

[2] 周紅鵑,胡學(xué)鋼,田衛(wèi)東. 面向多層次用戶的可視化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗環(huán)境研究[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報:信息科學(xué)版,2005(23): 130-134.

[3] 徐本柱,胡學(xué)鋼,王浩,等. 基于MVC模式的可視化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗框架[C]//中國計算機學(xué)會. 全國軟件與應(yīng)用學(xué)術(shù)會議(NASAC)論文集. 北京:北京航空航天大學(xué),2004: 87-91.

Research on Curriculum System of Data Structure Experiment Teaching

LIAN Yuanfeng, ZHANG Xiumei, LI Li

(Department of Computer Science and Technology, China University of Petroleum, Beijing 102249, China)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題范文第3篇

伴隨著電子商務(wù)時代一步步走近，網(wǎng)絡(luò)會計的發(fā)展開始了一系列的以數(shù)字化、信息化為重點的信息技術(shù)革命路程，這種變化強烈沖擊了傳統(tǒng)意義上的商務(wù)理念、組織模式等，直接導(dǎo)致了一種新興商務(wù)模式――電商運營模式的產(chǎn)生。在西方較為發(fā)達的國家中，于上世紀60至70年代開始步入信息化時代，然而我國的信息化研究較為落后，始于上世紀80年代。信息的全球化逐步促使了各國經(jīng)濟發(fā)展的不均衡，尤為明顯的是不發(fā)達地區(qū)在大數(shù)據(jù)時代被邊緣化的程度愈來愈高。

以計算機、通信以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主體的信息技術(shù)的不斷普及于很大程度上使得人民的生存環(huán)境與企業(yè)的經(jīng)營管理模式產(chǎn)生了改變，這種改變重新詮釋了大數(shù)據(jù)時代公司生存發(fā)展的新興準則，也迫使更多的企業(yè)開始借助信息的集成化管理來應(yīng)對市場的急速變化。

二、大數(shù)據(jù)時代中會計所需面對的挑戰(zhàn)

（一）會計信息結(jié)構(gòu)復(fù)雜化

我國會計信息的收集及處理仍主要為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，然而非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)對于會計信息相關(guān)使用者的決策等方面都有著不可替代的作用。因此大數(shù)據(jù)時代對會計信息的結(jié)構(gòu)將會產(chǎn)生以下兩個至關(guān)重要的影響：

第一，非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)在全部信息中所占據(jù)的比重將被逐步提升。大數(shù)據(jù)技術(shù)一個明顯的優(yōu)勢是使得結(jié)構(gòu)性、非結(jié)構(gòu)性信息得以結(jié)合互補，并以定量的方式來描述、分析、評判各個公司經(jīng)營情況。收集整理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)并進一步解讀、理解成了每個公司不得不面臨的挑戰(zhàn)。

第二，于某些特殊情況下，對于公司會計信息精準性的要求會有一定程度上的下降。傳統(tǒng)意義上的會計信息被視為精準的、無瑕疵的，任何舞弊性、造假性、非系統(tǒng)性錯誤都不被允許存在；于新興的大數(shù)據(jù)時代下，相關(guān)信息使用者對于精準度的要求較之以往有所寬松，這其實在一定程度上對會計處理人員的要求進一步提升，在數(shù)據(jù)容量于精確性之間的利弊判斷更加艱難。

（二）貨幣計量與計量屬性的多元化

財務(wù)會計的信息計量屬性在傳統(tǒng)的處理過程中都以歷史成本為主要度量標準，而隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨，財務(wù)報告的目標逐漸開始向為投資者決策提供保障方面的偏移，其他計量屬性被逐步納入了財務(wù)會計信息制作的過程中。值得一提的是公允價值的大量使用已成為主要趨勢，其最大好處是對投資者決策的相關(guān)性提供了重要參考依據(jù)，不足之處是其確定的不可靠性與其確定標準的不唯一性，劣勢使得優(yōu)勢的發(fā)揮遭到了一定程度的弱化，于很大程度上限制了公允價值的可使用范圍。

（三）財會信息管理模式的工廠化

今天來看，信息的處理部門――會計、財務(wù)部門往往未與公司內(nèi)其他行管部門得以清晰的劃分，這在一定程度上限制了會計信息處理的效率。隨著大數(shù)據(jù)時代的推進，信息處理部門將實現(xiàn)單獨運轉(zhuǎn)，甚至于與公司總部實現(xiàn)分離，形成獨立的類似于小型工廠的“會計信息處理工廠”，用來契合各公司跨地區(qū)、跨網(wǎng)點、跨部門對于會計信息提供上的公共需求乃至于個性化服務(wù)。

（四）財會人員職能的管理化

傳統(tǒng)意義上的財會人員也將其大部分精力用于對各種單據(jù)審核、記賬、報告等較為基礎(chǔ)的工作中，而大數(shù)據(jù)的影響下會計的任務(wù)更多的變?yōu)榱颂嵘髽I(yè)價值而不僅僅是核算財務(wù)信息。在新興技術(shù)――云計算、互聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)等的合力驅(qū)動下，更多的財務(wù)、非財務(wù)數(shù)據(jù)將匯集于公司財務(wù)部門，財務(wù)部門的工作需要由數(shù)據(jù)的存儲處理逐步過渡到數(shù)據(jù)的分析使用上來，這就要求財會人員對于業(yè)務(wù)有更深入的認知，可以熟練處理更多的非財務(wù)信息。

（五）財務(wù)報告相關(guān)性和報告范疇擴大化

大趨勢下，財務(wù)報告的相關(guān)性目標收到的關(guān)注度越來越大，財會人員提供的信息可以于多大程度上幫助投資者進行決策，將直接決定財會人員的發(fā)展前景。對財會人員的要求增加了，需要有強烈的行業(yè)競爭意識，需意識到會計信息不再是投資者們進行決策的唯一可使用信息源。會計信息的使用趨勢更傾向于在決策中檢驗信息的有用性，最后確定選擇一個更有用信息源。如財會部門所提供的信息相關(guān)性程度沒有其他信息系統(tǒng)所提供信息的價值相關(guān)性更高的話，財會部門的發(fā)展方向?qū)⒔邮軜O嚴苛的挑戰(zhàn)。

三、應(yīng)對大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)的方法

（一）提供更加綜合的會計信息

1、于年報中拓寬非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的范圍

公司內(nèi)部思想與外部價值觀都在一步步擴展中，影響企業(yè)價值判斷的因素也越來越令人目不暇接，投資者決策維度與相應(yīng)的內(nèi)容也隨之得到飛速的擴展，大量的非結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)也被希望納入公司的會計報告中。

2、擴展報告表內(nèi)項目的范圍

隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，原先很多不能準確定價的資產(chǎn)、負債可以實現(xiàn)合理的定價，將它們引入AIS處理的范圍。并且財會人員應(yīng)當(dāng)對公司的商業(yè)模式進行專業(yè)量化，改變其在會計報表附注中的描述方法，以保障會計報告信息相關(guān)使用者能夠得到足夠的信息。

（二）建立AIS平臺和相應(yīng)的技術(shù)標準

隨著用戶信息需求量的不斷增長，傳統(tǒng)的模式已經(jīng)愈來愈難以滿足廣泛需求，創(chuàng)立一套完善的可以將客戶、供應(yīng)商以及其他相關(guān)合作者一并納入的共享信息系統(tǒng)平臺將成為一個必然的趨勢。中央政府、地方政府以及企業(yè)可以共同創(chuàng)立一個三級信息的共享平臺，建立一個分工更為明確、層級更加分明的信息共享平臺，以使不同信息使用者的需要得到更大程度上的滿足。

（三）進一步保證會計信息化所要求的安全性

隨著互聯(lián)網(wǎng)的使用，云端的應(yīng)用在各個方面已經(jīng)屢見不鮮。這個過程里，雖通過應(yīng)用軟件集合協(xié)調(diào)了大量不同類型設(shè)備的存儲和運行工作，但是安全性問題也相應(yīng)的受到了很多重視。采取一定措施以杜絕惡意、非法訪問乃至于泄露客戶存儲數(shù)據(jù)的一系列問題是系統(tǒng)首先應(yīng)當(dāng)處理的問題。第一，為阻止不同公司間惡意、濫用會計信息的行為，公司需建立起一套更為完善的客戶身份安全認證及訪問控制體系；第二，為加強公司對AIS的可信賴程度，公司需新設(shè)立起關(guān)于會計信息安全的評估機制。

（四）逐步實現(xiàn)財會價值轉(zhuǎn)型

隨著技術(shù)的不斷進步，大數(shù)據(jù)的信息化管理已經(jīng)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿犹嵘髽I(yè)價值戰(zhàn)略的決定性環(huán)節(jié)，財會部門要進一步做到快速整合公司中關(guān)鍵的信息點，從而幫助公司更好地實現(xiàn)高額的利潤以及投資回報，將會計從核算、監(jiān)督職能向價值提升職能逐步轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)變的實現(xiàn)取決于以下幾個重要因素：戰(zhàn)略方面，應(yīng)當(dāng)對財務(wù)管理進行進一步的創(chuàng)新，將提升價值作為公司的發(fā)展目標，于公司運營進程中大規(guī)模使用價值管理，能夠高效的利用商業(yè)模式等相關(guān)知識處理事項；運營方面，應(yīng)當(dāng)集中管理財務(wù)，縮減管理的層級，掌握靈活運營和財務(wù)管控二者之間的關(guān)系。

四、推進AIS體系結(jié)構(gòu)進步的建議

（一）提高公司管理水平

公司對信息技術(shù)的應(yīng)用依賴程度不能過高，應(yīng)當(dāng)將信息技術(shù)視為公司發(fā)展的助力。推動AIS體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展進步是為進一步實現(xiàn)各個公司間的過程集成，從而更大程度上來提高公司市場競爭力，不可以僅僅依賴于技術(shù)的進步，應(yīng)當(dāng)逐步落實公司的管理職能，提高公司的管理水平。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題范文第4篇

關(guān)鍵詞：陜西??；對外貿(mào)易；競爭力

引言

陜西地處中國內(nèi)陸腹地，對外貿(mào)易歷史久遠，古老的城市一直保持著對外開放的姿態(tài)。作為唐王朝政治、經(jīng)濟、文化的中心，它無疑是絲綢之路上最重要的經(jīng)濟、文化的聚集點。如今陜西省對外貿(mào)易取得了可喜的成就，2012年陜西省進出口總額達到147.99億美元，創(chuàng)下歷史新高，陜西省的進出口總額自2003年到2012年不斷刷新紀錄，但從橫向比較，進出口總額僅位于全國第24位，陜西省的外貿(mào)潛力并未得到充分挖掘，對外貿(mào)易實力較弱。

為了從宏觀的角度把握陜西省對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)的變化，本文采用OECD（1994）、Lall（2000）的研究結(jié)果，將商品分為資源密集型產(chǎn)品、勞動密集型產(chǎn)品、資本密集型產(chǎn)品和技術(shù)密集型產(chǎn)品四類，分析陜西省對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)，研究陜西省生產(chǎn)要素稟賦的特征和資源配置效率。

一、陜西省對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)分析

（一）陜西省對外貿(mào)易發(fā)展的總體情況

改革開放以來，陜西省對外貿(mào)易一直保持穩(wěn)定的增長，2012年進出口總額為1479854萬美元，是2003年的5.32倍，平均年增長率達到20.41%。陜西省對外貿(mào)易呈現(xiàn)顯著的階段性特征，進出口總額在2008年呈現(xiàn)出明顯的分割點，出現(xiàn)了短暫的停滯，2008年以后繼續(xù)保持較好的勢頭。從出口角度看，2003年到2008年出口一直高速增長，2009年的出口額出現(xiàn)大幅下滑，2010年到2012年，出口反彈并持續(xù)回穩(wěn)，年平均增長率達到19.54%。由于出口額在2009年出現(xiàn)的大幅回落以及進口額的持續(xù)快速增長，2009年和2011年分別出現(xiàn)了短暫的貿(mào)易逆差。

（二）陜西省對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)分析

從陜西省四類商品出口占陜西省出口總額的比重來看，2009年以前，資源密集型產(chǎn)品占主要份額，2006年達到峰值，占據(jù)51.19%，其次是技術(shù)密集型產(chǎn)品，勞動密集型產(chǎn)品和資本密集型產(chǎn)品占有的份額較少。2009年之后，出口商品的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的調(diào)整，資源密集型產(chǎn)品的出口比重自2007年以來驟然萎縮，而資本密集型產(chǎn)品和技術(shù)密集型產(chǎn)品所占比重不斷上升。截至2012年，技術(shù)密集型產(chǎn)品的出口的份額達到40.51%，勞動密集型產(chǎn)品由最初的22.88%下降到13.88%。

圖1 陜西省四類商品出口占陜西出口總額的比重（單位：%）

從進口結(jié)構(gòu)看，2003年到2012年這10年間，技術(shù)密集型產(chǎn)品是陜西省進口最多的產(chǎn)品，2012年陜西省進口技術(shù)密集型產(chǎn)品高達69.03%，反映出陜西省對技術(shù)、設(shè)備的需求量之大。勞動密集型產(chǎn)品始終是進口最少的種類，2012年僅占陜西省進出口總額的1.50%，資源密集型產(chǎn)品的進口在近10年內(nèi)占總進出口額的比重雖有波動，但整體上趨于穩(wěn)定，資本密集型產(chǎn)品的進口比重在2008和2009年急劇上升，2009年至今，呈現(xiàn)逐步回落的態(tài)勢。查閱陜西省主要的進口產(chǎn)品，主要包括電機、電氣設(shè)備及其零件；核反應(yīng)堆、鍋爐、機器、機械；礦砂、礦渣及礦灰。

圖2 陜西省四類商品進口占陜西進口總額的比重 單位：%

從2003年到2012年，陜西省對外貿(mào)易大致可以分為兩個階段，第一階段：2003年至2006年，通過出口資源密集型產(chǎn)品，換取外匯，進而引進國外先進技術(shù)，提升自身技術(shù)水平和出口創(chuàng)匯能力。第二階段：2007年至2012年，在全球經(jīng)濟危機的大背景下，除技術(shù)密集型產(chǎn)品以外，各類產(chǎn)品的進出口均呈現(xiàn)出下降趨勢，技術(shù)密集型產(chǎn)品的進出口比重同時上升，這一特殊現(xiàn)象反映了陜西省“高技術(shù)化”的對外貿(mào)易策略，更加注重進出口商品的技術(shù)含量。在這兩個階段中，陜西省的勞動密集型產(chǎn)品的出口整體處于下跌趨勢，說明陜西省并沒有依靠省內(nèi)廉價的勞動力資源來發(fā)展經(jīng)濟，而是更加關(guān)注從長遠利益，通過不斷優(yōu)化對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)來確保經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展。

二、結(jié)論

通過對陜西省對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)進行分析，本文得出以下結(jié)論：（1）陜西省對外貿(mào)易總額在近年來雖然有了較大的提升，但是與國內(nèi)其他省份相比規(guī)模依然較小，不能稱之為貿(mào)易大省。（2）通過對進出口產(chǎn)品進行分類，發(fā)現(xiàn)出口產(chǎn)品中資源密集型產(chǎn)品的主角地位已被技術(shù)密集型產(chǎn)品取代，非熟練勞動密集型產(chǎn)品的進出口不占優(yōu)勢，進出口份額始終較少；資本密集型產(chǎn)品從來都不是陜西省出口產(chǎn)品的主力，其近年來的進口比例較之前也有所下降。

本文僅僅是從非常宏觀的角度討論了陜西省對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)，實際工作中我們更應(yīng)該關(guān)注微觀層面的貿(mào)易需求，這也是以后學(xué)者研究的一個新方向。（作者單位：西安財經(jīng)學(xué)院）

參考文獻：

[1] 鄭展鵬.中國對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)及出口競爭優(yōu)勢的實證研究[J].國際貿(mào)易問題，2010（7）

[2] 余道先，劉海云.我國服務(wù)貿(mào)易結(jié)構(gòu)與貿(mào)易競爭力的實證分析[J].國際貿(mào)易問題，2008（10）

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)習(xí)題范文第5篇

關(guān)鍵詞：本體；知識表示；領(lǐng)域本體；網(wǎng)絡(luò)教育

中圖分類號：G434文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)04-0967-04

The Study for Engineer Domain Ontology: An Experience in Developing Data Structures Ontology

YANG Jin

(Information College, Yunnan Normal University, Kunming 650500, China)

Abstract: E-learning is a new direction for the development of international education. An effective way to reduce the cost of education, improving the quality of network education is sharing of resources. However, the absence of a unified education knowledge representation make the shared of the learning resources to be difficult among different learning systems. Use the example of "data structures" course to illustrate how to use ontology to describe curriculum knowledge. The general approach is to get terms of course, using the standard OWL ontology description language to define and describe it to form the domain ontology.

Key words: Ontology; knowledge representation; domain ontology; network education

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，運用本體論理論通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行知識和信息資源的整合是必要的。目前的知識己經(jīng)愈來愈明顯地表現(xiàn)出跨越多學(xué)科的特點，此種結(jié)構(gòu)特點使得知識表現(xiàn)模型的相關(guān)性顯得復(fù)雜且不單一，運用本體進行課程知識描述，在強調(diào)了概念的單一性和無二性的同時，在概念和概念之間、對象與對象之間建立了清晰的相關(guān)聯(lián)系。

在教育領(lǐng)域，國內(nèi)外關(guān)于本體在智能教學(xué)系統(tǒng)的研究已有一些進展。利用本體表示的知識不僅有助于知識、信息資源的系統(tǒng)化，而且也便于知識、信息資源的擴展和更新，使之更容易滿足不同層次、不同需求的個人終生學(xué)習(xí)。使用本體來表示知識，構(gòu)建領(lǐng)域本體，能夠促進智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)的有效開發(fā)。

1本體的相關(guān)概念

1.1本體的定義

本體論(Ontology)來自哲學(xué)領(lǐng)域，旨在研究客觀事物存在的本質(zhì)和組成[1]。隨著信息科學(xué)的飛速發(fā)展，本體論逐漸用于知識工程和信息科學(xué)等領(lǐng)域之中。

在知識工程領(lǐng)域中，本體通過對于概念及其相互關(guān)系的規(guī)范化描述，勾畫出某一領(lǐng)域的基本知識體系。

在計算機科學(xué)領(lǐng)域，斯坦福大學(xué)的Gruber認為“本體是概念化的明確的規(guī)范說明，能夠以一種明確的、形式化的方式來表示領(lǐng)域知識，促進知識共享”。

本體論可以分為四種類型：通用、應(yīng)用、領(lǐng)域和任務(wù)。

1.2本體建模元語

Perez認為Ontology包含五個基本的建模元語(Modeling Primitive)：

(1)類(Classes)或概念(Concepts)：表示領(lǐng)域知識元，包括一般意義上的概念以及任務(wù)、功能、策略、行為、過程等，通常具有一定的分類層次關(guān)系。

(2)屬性(Properties)：描述概念的性質(zhì)。

(3)關(guān)系(Relations)：表示概念之間的關(guān)聯(lián)，在形式上定義為n維笛卡兒積的子集：

R:C1×C2×…×Cn。

(4)函數(shù)(Functions)：表示一類特殊的關(guān)系，即由前n-1個要素來唯一決定第n個要素。

(5)實例(Instances)：表示屬于某個概念類的具體實體。

1.3構(gòu)建本體的步驟

構(gòu)建領(lǐng)域本體的目標就是要將一個或多個特定領(lǐng)域的概念和術(shù)語規(guī)范化，為其在該領(lǐng)域或領(lǐng)域之間的應(yīng)用提供便利。面向不同的學(xué)科領(lǐng)域、不同的應(yīng)用需求，本體構(gòu)建的方法不同。比較成熟的本體構(gòu)建方法有IDEF-5法、Skeletal Methodology骨架法、TOVE企業(yè)建模法、METHONTOLOGY方法、Cyclic Acquisition Process循環(huán)獲取法、軟件工程法等。文本以“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”為例結(jié)合上述本體構(gòu)建方法來構(gòu)建領(lǐng)域本體[2,3]。

構(gòu)建本體的一般步驟：

(1)列出研究對象所涉及到的概念(concepts)；

(2)按照概念的固有屬性和專屬特征進行歸納和修改，對概念建立類(class)以及層級化的分類模型(taxonomy)；

(3)加入關(guān)系(relation)連接concepts；

(4)按照需要添加實例(instance)作為概念的具象。

2“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”領(lǐng)域本體的構(gòu)建

通過分析“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”的知識結(jié)構(gòu)，并結(jié)合本體的五個基本的建模元語，得到該領(lǐng)域本體五元組表示：

O=

其中，O表示領(lǐng)域本體，C表示本體的概念集合，P表示本體的屬性集合，R表示C上的關(guān)系集合，I表示本體的實例集合，X表示實例集與概念集的映射關(guān)系集合。

本體的屬性集合P，描述概念自身的屬性，稱為數(shù)據(jù)類型屬性（DatatypeProperty）。

本體的關(guān)系集合R，描述概念與概念之間的關(guān)系，稱為對象類型屬性（ObjectProperty），關(guān)系集合R中除了本體中基本的關(guān)系如part-of、kind-of、instance-of、attribute-of關(guān)系之外[4]，還可根據(jù)具體的情況定義相應(yīng)的關(guān)系（如上位關(guān)系，下位關(guān)系，兄弟關(guān)系等）。

“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”領(lǐng)域本體主要由“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程中的概念，概念間的關(guān)系及計算機可以識別的形式化描述語言組成。構(gòu)建該領(lǐng)域本體的目標就是要形成對于“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”知識組織結(jié)構(gòu)的共同理解和認識，為進一步建立智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。

2.1列出研究對象所涉及到的概念(concepts)，即確定本體概念集C

分析“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”知識內(nèi)容[5]，按照教學(xué)步驟，將知識對象進行劃分，并進行抽象歸納，形成的核心概念集C為：

C={集合，線性結(jié)構(gòu)，樹形結(jié)構(gòu)，圖狀結(jié)構(gòu)，查找表，內(nèi)部排序，外部排序，文件，基本概念，基本操作}

考慮到這些核心概念需要具體的習(xí)題資源來練習(xí)，因此增加了練習(xí)題核心概念。這些核心概念基本覆蓋整個“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程的全部知識。

2.2對概念建立類(Class)以及層級化的分類模型，即建立概念層次結(jié)構(gòu)關(guān)系

(1)對已確立的核心概念進行分析整理并進一步擴展，建立整個本體概念模型。

本體概念模型體現(xiàn)的是概念與概念之間的父子結(jié)構(gòu)關(guān)系。這個過程是一個自頂向下的過程，根據(jù)已確立的上層父類概念，逐步細化形成下一級子類[6-8]。

把數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識體系、練習(xí)題作為領(lǐng)域本體的頂級概念，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識體系向下有基本概念、基本操作、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)三個核心概念。每一個核心概念又有其子概念，進一步擴展為下一級概念，如：C（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）={集合，線性結(jié)構(gòu)，樹形結(jié)構(gòu)，圖狀結(jié)構(gòu)} C（樹形結(jié)構(gòu)）={樹，森林}

C（基本操作）={遍歷操作，轉(zhuǎn)換操作，構(gòu)造操作，…}

……

以此建立的概念層次結(jié)構(gòu)是以樹型結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)，具有一條明確的主線。概念之間形成的等級層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。

(2)確定概念的屬性P

概念的等級層次結(jié)構(gòu)是本體的骨架，其血肉要通過概念的屬性來充實。本文將“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”領(lǐng)域本體中概念的屬性分為數(shù)據(jù)類型屬性（DataProperty）和對象類型屬性（ObjectProperty）。這里所說的屬性P主要是指數(shù)據(jù)類型屬性。

如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的知識點可以從中文名稱、英文名稱、難易程度、掌握程度、考試概率、上位知識、下位知識、兄弟知識、關(guān)聯(lián)練習(xí)題等方面描述進行描述，因此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識體系概念的屬性P為：

P(數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識體系)={中文名稱，英文名稱，難以程度，掌握程度，考試概率，上位知識，下位知識，兄弟知識，關(guān)聯(lián)練習(xí)題}練習(xí)題可以從以下六個方面來刻畫：

P(練習(xí)題)={編號，題目，答案，練習(xí)題類型，練習(xí)題難度，關(guān)聯(lián)知識點}

充分利用類屬性繼承性特性，子概念共有的屬性在父概念中定義，子概念繼承父概念中的所有屬性，再定義自己的特有屬性。

2.3加入關(guān)系(relation)連接concepts，即確定概念間的關(guān)系R

領(lǐng)域本體除了上面建立的類的父子關(guān)系外，還要添加符合學(xué)習(xí)步驟和學(xué)習(xí)規(guī)律的其他關(guān)系，將兩個概念之間的關(guān)系稱為對象屬性（ObjectProperty）。

如在學(xué)叉樹這一概念時，主要學(xué)叉樹的概念及各種操作。因此需要有概念和操作將二叉樹和對應(yīng)的概念和操作聯(lián)系起來。

又如按照學(xué)習(xí)規(guī)律，在學(xué)叉樹之前我們應(yīng)先學(xué)習(xí)樹的一些知識，因此樹是二叉樹的前驅(qū)知識、二叉樹是樹的后繼知識。需要用前驅(qū)知識、后繼知識將二叉樹和樹關(guān)聯(lián)起來。

前驅(qū)知識和后繼知識互為逆關(guān)系。

在“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”領(lǐng)域本體中，部分對象屬性(Object Properties)如表1所示。

表1領(lǐng)域本體中概念的主要對象屬性

2.4按照需要添加實例(instance)作為概念的具象

實例是概念的具體實體，具有概念所有屬性，在添加實例前，要確定該實例的兩種屬性，即數(shù)據(jù)類型屬性和對象屬性，以練習(xí)題為例，為其添加實例，其所有屬性及屬性值如圖2所示：

3領(lǐng)域本體形式化編碼及開發(fā)工具

本體形式化編碼階段就是選擇合適的本體描述語言來描述知識本體，現(xiàn)有的形式化本體描述語言很多，主要有RDF和RDFS、 OIL、DAML、OWL、KIF、SHOE等。本文選用的是OWL（Web Ontology Language）來對領(lǐng)域本體進行描述[9]。

目前本體的開發(fā)工具主要有Ontolingua、Ontosaurus、WebOnto、OntoEdit、Protégé等。本文選擇Protégé4.1作為本研究的本體開發(fā)工具，Protégé是由斯坦福大學(xué)的Stanford Medical Information開發(fā)的一個開放源碼的本體編輯器[10]。

由于篇幅有限，關(guān)于OWL及Protégé的內(nèi)容這里不做具體介紹。

4結(jié)束語

本體是一種用來描述概念以及概念之間關(guān)系的模型。將本體應(yīng)用于領(lǐng)域本體的建設(shè)，可以表示復(fù)雜的知識層次結(jié)構(gòu)。更便于知識的共享，重用及推理。下一步的工作將繼續(xù)完善“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”領(lǐng)域本體。

參考文獻：

[1]謝娟.教學(xué)領(lǐng)域本體構(gòu)建研究――以“C++程序設(shè)計”課程為例[D].濟寧:曲阜師范大學(xué), 2010.

[2] PEREZ A G, BENJAMINS V R. Overview of knowledge sharing and reuse components:ontologics and problem-solving methods[C]. Stock? holm: Swtdem, 1999:1-15.

[3] A Guide to Creating Your First Ontology [EB/OL]. 2011-10-25. protege.stanford.edu/publications/ontology_development/ontolo? gy101.pdf

[4] Gruber T R. Towards Principle for the Design of Ontologies Used for Knowledge Sharing[J]. International Journal of Human Computer Studies. 1995,43:907-928.

[5]嚴蔚敏,吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(c語言版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009.

[6]潘穎,歐啟忠,肖耿毅.面向語義的課程知識本體的構(gòu)建[J].電話教育研究, 2007,2:19-21.

[7]杜小勇,馬文峰.學(xué)科領(lǐng)域知識本體構(gòu)建方法研究[J].圖書情報工作,2005,8(49):74-78.

[8] Boyce S. & Pahl C. Developing Domain Ontologies for Course Content[J]. Educational Technology & Society, 2007,10(3):275-288.