基于创新理论和方法(TRIZ)的算法设计与分析课程教学设计与实施Teaching Design and Implementation of Algorithm Design and Analysis Course Based on Innovation Theory and Method (TRIZ)DOI: 10.12677/AE.2022.1212806,PDF, HTML, XML, 被引量 下载:328 浏览:630 作者: 徐 曼：上海电力大学计算机科学与技术学院，上海 关键词: 创新理论和方法；TRIZ；算法设计与分析；教学改革；Innovative Theories and Methods； TRIZ； Algorithm Design and Analysis； Reform in Education摘要: 针对研究生算法设计与分析课程教学存在的问题，提出在创新理论和方法(TRIZ)指导下的创新教学设计，包括拓展课程教学内容、建立学生主体教师主导的分组教学模式、收集算法资源库等，最后说明教学效果。Abstract: Aiming at the problems existing in the teaching of postgraduate algorithm design and analysis course, this paper proposes innovative teaching design under the guidance of innovation theory and method (TRIZ), including expanding the teaching content of the course, establishing the grouping teaching mode dominated by students and teachers, collecting algorithm resource library, etc., and finally explains the teaching effect.文章引用：徐曼. 基于创新理论和方法(TRIZ)的算法设计与分析课程教学设计与实施[J]. 教育进展, 2022, 12(12): 5309-5314. https://doi.org/10.12677/AE.2022.12128061. 引言
算法设计与分析是计算机、大数据、人工智能等专业研究生的专业基础课，课程通过系统讲解各种常用算法的基本原理、实现方法和性能分析，培养学生算法设计和分析能力，为后续专业课的学习、科研和工作打下基础。
传统课程教学仅涵盖算法的数学基础和分治、贪心、动态规划、回溯、分支限界等经典算法的设计和分析，在介绍这些算法策略时，引用的也大都是传统问题。近年来，大数据、云计算、人工智能、“互联网+”等新领域、新问题、新的应用层出不穷，许多问题求解都离不开问题的建模和算法的设计与分析，课程对于这些新问题的算法设计与分析很少涉及，无法紧密对接，导致学生不能理解课程存在的必要性，学习兴趣不高，影响后续课程学习和开展科学研究。同时，学生的本科专业背景不同，基础不同，对于前序课程数据结构和编程语言的知识、技能掌握程度不同，有些学生有缺漏，另一些学生在本科阶段学习过该门课程。因此，课程教学亟需与时俱进和因材施教。
此外，新工科背景和立德树人的人才培养需求下，需要培养学生除了知识、技能之外的各种综合能力和素质，包括提出问题、分析问题及解决问题的能力，创新求真精神，团队合作、终身学习意识和能力等。这就需要改变传统的以教师为主体、教师讲授为主的教学模式，近年来新的教学理念和教学模式逐步融入到算法设计与分析的教学改革中，主要有对分课堂 [1]、线上线下混合 [2]、学生表达时间(Student Talk Time, STT)教学模式 [3]、以赛励教 [4] 等，这些教学改革方法都是从课程教学的某个方面实施改革，取得了一定的成效，但是不够全面。