宋靈靈—1013103019—算法動態(tài)演示軟件設計與開發(fā)——鏈表操作.

1、南通大學杏林學院 本 科 畢 業(yè) 設 計題目算法動態(tài)演示軟件設計與開發(fā) 鏈表操作作 者： 宋靈靈 專 業(yè)： 計算機科學與技術（軟件工程） 班 級： 軟件101（杏） 指導教師： 程顯毅 原 創(chuàng) 性 聲 明本人聲明：所呈交的論文是本人在導師指導下進行的研究成果。除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已發(fā)表或撰寫過的研究成果。參與同一工作的其他同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。 簽 名： 日 期： 本論文使用授權說明本人完全了解南通大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留論文及送交論文復印件，允許論文被查閱和借閱；學?？梢怨颊撐牡娜炕虿?/p>

2、分內(nèi)容。（保密的論文在解密后應遵守此規(guī)定）學生簽名： 指導教師簽名： 日期： 南通大學杏林學院畢業(yè)設計（論文）立題卡課題名稱算法動態(tài)演示軟件設計與開發(fā)鏈表操作（杏）出題人程顯毅課題表述（簡述課題的背景、目的、意義、主要內(nèi)容、完成課題的條件、成果形式等）CAI課件以其圖形、文字、圖象、動畫、聲音等多種功能作用于學生多個感官，既容易解決圖形“動”的問題，又不改變圖形的性質(zhì)。不僅能吸引學生的注意力，激發(fā)學生的學習興趣，更能激發(fā)學生的求知欲望，調(diào)動學生的學習熱情，使其積極主動地投入到學習中。尤其是在突出教學重點，突破教學難點，誘導學生思維，培養(yǎng)學生豐富的想象力，深入的探究力，不懈的創(chuàng)造力，提高學生素質(zhì)

3、等方面，具有傳統(tǒng)教學無法相比的效果，體現(xiàn)了現(xiàn)代教育技術的強大優(yōu)勢 。本次畢業(yè)設計實現(xiàn)鏈表操作動態(tài)演示軟件： （1）創(chuàng)建一個單鏈表（2）在單鏈表中插入一個節(jié)點（3）刪除單鏈表中的一個節(jié)點（4）修改單鏈表中的一個節(jié)點（5）實現(xiàn)代碼的同步追蹤（6）自我創(chuàng)新的功能課題來源科研課題類別畢業(yè)設計該課題對學生的要求 有一定的JAVA編程能力和數(shù)據(jù)庫基礎。教研室意見 教研室主任簽名：_ _年_月_日學院意見同意立題（）不同意立題（） 教學院長簽名：_ _年_月_日注：1、此表一式三份，學院、教研室、學生檔案各一份。 2、課題來源是指：1.科研，2.社會生產(chǎn)實際，3. 其他。3、課題類別是指：1.畢業(yè)論文，2.

4、畢業(yè)設計。4、教研室意見：在組織專業(yè)指導委員會審核后，就該課題的工作量大小，難易程度及是否符合專業(yè)培養(yǎng)目標和要求等內(nèi)容提出具體的意見和建議。5、學院可根據(jù)專業(yè)特點，可對該表格進行適當?shù)男薷摹Ｄ贤ù髮W杏林學院畢業(yè)設計（論文）任務書題目： 算法動態(tài)演示軟件設計與開發(fā)鏈表操作 作 者： 宋靈靈 專 業(yè)： 計算機科學與技術（軟件工程）班 級： 軟件101（杏） 指導教師： 程顯毅 發(fā)任務書日期 2014 年 2 月 15 日課題的內(nèi)容和要求（研究內(nèi)容、研究目標和解決的關鍵問題）1、研究內(nèi)容首先學會建立鏈表，其次對于已建立的鏈表，需要可以實現(xiàn)移動，對鏈表進行插入、刪除、修改節(jié)點以及自己研究的特殊操作（清

5、空以及翻轉(zhuǎn)）。最后增加功能代碼同步。讓它能動態(tài)的演示，進行說明。2、研究目標對于課題的研究：最主要的要學會建立鏈表，再研究對鏈表進行插入，刪除，修改以及代碼同步等操作的方法。3、解決的關鍵問題對于使用軟件的選擇花了不少時間，由于需要實現(xiàn)動態(tài)演示，最終決定使用Visual Studio 2012軟件，對于此軟件我還需要多多學習，研究調(diào)查。此外，鏈表的生成需要我自己寫函數(shù)，我打算用drawnode（）函數(shù)去實現(xiàn)，對于代碼追蹤，我打算使用計時器，設置好生成節(jié)點的時間運行代碼。課題的研究方法和技術路線（1） 課題的研究方法1.采用文獻資料法主要通過關鍵字：鏈表、操作，動態(tài)演示等條件查詢相關資料，結(jié)合一

6、起研究，調(diào)查其使用說明和方法。2.采用個案研究法主要通過個案研究與實踐，就是通過別人做的一個個案例，自己也試著做一下，從而明白他的操作途徑及方法。我個人覺得這是理論結(jié)合實踐非常有效的辦法！3.采取經(jīng)驗總結(jié)法對課題研究取得的成效和不足，及時總結(jié)。累積經(jīng)驗，下次改進即可。（2） 課題的技術路線我的路線是：首先對軟件的理論基礎進行總結(jié)的探討和分析，在鏈表操作這個范圍內(nèi)展開調(diào)研，為實踐研究提供準備。研究的實踐過程可概括成三個階段，即編程、試用、調(diào)適三個階段，不同的階段有其主導的方法和行動，在此基礎上實施規(guī)劃、展開調(diào)研、參與互動、收集數(shù)據(jù)、開展行動研究，形成一個模式。再對其效果進行新一輪的驗證以進一步檢

7、測前期成果，并進而得出研究結(jié)論，撰寫相應的研究報告?；A條件課題前期已經(jīng)進行了一些準備工作，通過閱讀資料和觀看視頻掌握自己用到的軟件；有一定的編程能力和數(shù)據(jù)庫基礎；對鏈表熟悉，知道怎么操作使用；學會使用Visual Studio 2012軟件，查詢相關資料，使其能進行鏈表的動態(tài)演示。參考文獻1 管致錦，徐慧，陳德裕. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)M. 北京: 清華大學出版社, 2010.2 王紅梅，胡明，王濤. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C+版）M. 北京: 清華大學出版社, 2005.3 Shaffer. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析（C+版）.2版M. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2002.4 朱繼紅，杜祝平.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法動態(tài)J. 信息

8、工程學院學報，1998.174:14-20.5 Robert L Kruse Alexander .C+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序設計M. 北京: 清華大學出版社, 2007.6（美）Mark Allen Weiss. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與問題求解（C+版）（第二版）M. 北京: 清華大學出版社, 2005.7 蒙煥念，黃良永.基于優(yōu)先級鏈表結(jié)構(gòu)的大學排課算法設計與實現(xiàn)J. 廣西柳州: 柳州師范高等?？茖W校教務處, 2012.211:1-5.8 LI Chong. Exploration of Link Table Creation Based on Data StructureJ. 重慶: 重慶工程職業(yè)技術學院,

9、 2009.021 :3-10.9張海潘。軟件工程導論（第四版）M北京：清華大學出版社，2003.10Bruno R. Preiss，Data Structures and Algorithms with Object-Oriented Design Patterns in JavaM。University of Waterloo，2007.11王吉慶.計算機教育應用M 北京；高等教育出版社，1992.本課題必須完成的任務（1）使用軟件，創(chuàng)建鏈表；（2）對創(chuàng)建好的鏈表進行插入，刪除，修改節(jié)點；以及代碼追蹤和特殊操作；（3）使這些操作能夠正常的執(zhí)行。成果形式畢業(yè)論文和鏈表操作動態(tài)演示的設計一份進

10、度計劃起訖日期工作內(nèi)容備 注1.142.5確定畢業(yè)設計課題2.62.26熟悉任務，查閱相關文獻2.273.19觀看視頻，學會使用軟件，完成開題報告及其ppt3.204.19系統(tǒng)大致成型，應對畢業(yè)設計中期檢查4.205.20進行程序代碼調(diào)試及其編寫5.215.31系統(tǒng)驗收，檢查6.16.8進行論文的最后修改，完成論文，預答辯學系意見 系主任簽名： _年_月_日南通大學杏林學院本科生畢業(yè)設計（論文）開題報告學生姓名宋靈靈學 號1013103019專業(yè)計算機科學與技術（軟件工程）課題名稱算法動態(tài)演示軟件設計與開發(fā)鏈表操作閱讀文獻情 況國內(nèi)文獻 8篇開題日期2014-3-19國外文獻 3篇開題地點南通

11、大學一 文獻綜述與調(diào)研報告：（闡述課題研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，本課題研究的意義和價值、參考文獻） （1）課題研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 伴隨著時代的發(fā)展，計算機已經(jīng)逐漸走近人們的日常生活。計算機輔助教學作為一種先進的教學輔助手段，已經(jīng)深入到日常的教學之中。 本系統(tǒng)具有多媒體教學軟件的特點，多媒體教學軟件是計算機輔助教學的一種手段，目前被廣泛采用到目常的教學之中。多媒體教學軟件具有直觀、生動、形象的優(yōu)點，可以使學生加深印象，從而提高教學質(zhì)量和學生的學習效率，也正是出于這個目的開發(fā)了本系統(tǒng)。 動態(tài)可視化仿真是計算機可視化技術和系統(tǒng)建模技術相結(jié)合后的仿真技術，其實質(zhì)是采用圖形或圖像方式對仿真計算過程的跟蹤、

12、駕馭和結(jié)果的后處理，同時實現(xiàn)仿真軟件界面的可視化，具有迅速、高效、直觀、形象的建模特點。使用可視化技術以后，系統(tǒng)的子模塊用形象的圖形來表示，并可通過鼠標在屏幕上直觀形象的操作，就可以完成整個仿真任務 （2）本課題研究的意義和價值 計算機多媒體教學可以將抽象的內(nèi)容形象化，靜止的內(nèi)容動態(tài)化，以便于學生獲取準確深刻的直觀感知，從而形成完整的理性認識。這樣可以降低難度，激發(fā)學習興趣，增大教學信息量，優(yōu)化教學過程，突破教學難點，取得最佳的教學效果。以計算機為中心的多媒體輔助教學手段與傳統(tǒng)教學手段有機結(jié)合，共同參與教學過程，可以突出教學重點，化解教學難點，使學生在最佳的情境中學習。（3）參考文獻1 管致錦

13、，徐慧，陳德裕. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)M. 北京: 清華大學出版社, 2010.2 王紅梅，胡明，王濤. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C+版）M. 北京: 清華大學出版社, 2005.3 Shaffer. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析（C+版）.2版M. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2002.4 朱繼紅，杜祝平.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法動態(tài)J. 信息工程學院學報，1998.174:14-20.5 Robert L Kruse Alexander .C+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序設計M. 北京: 清華大學出版社, 2007.6（美）Mark Allen Weiss. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與問題求解（C+版）（第二版）M. 北京: 清華大學出版社, 2005.7 蒙煥念，黃

14、良永.基于優(yōu)先級鏈表結(jié)構(gòu)的大學排課算法設計與實現(xiàn)J. 廣西柳州: 柳州師范高等專科學校教務處, 2012.211:1-5.8 LI Chong. Exploration of Link Table Creation Based on Data StructureJ. 重慶: 重慶工程職業(yè)技術學院, 2009.021 :3-10.9張海潘。軟件工程導論（第四版）M北京：清華大學出版社，2003.10Bruno R. Preiss，Data Structures and Algorithms with Object-Oriented Design Patterns in JavaM。Univers

15、ity of Waterloo，2007.11王吉慶.計算機教育應用M 北京；高等教育出版社，1992.二 本課題的基本內(nèi)容，預計解決的難題（1）本課題的基本內(nèi)容首先學會建立鏈表，其次對于已建立的鏈表，需要可以實現(xiàn)移動，對鏈表進行插入、刪除、修改節(jié)點以及自己研究的特殊操作（清空以及翻轉(zhuǎn)）。最后增加功能代碼同步。讓它能動態(tài)的演示，進行說明。（2）預計解決的關鍵問題對于使用軟件的選擇花了不少時間，由于需要實現(xiàn)動態(tài)演示，最終決定使用Visual Studio 2012軟件，對于此軟件我還需要多多學習，研究調(diào)查。此外，鏈表的生成需要我自己寫函數(shù)，我打算用drawnode（）函數(shù)去實現(xiàn)，對于代碼追蹤，我

16、打算使用計時器，設置好生成節(jié)點的時間運行代碼。三 課題的研究方法、技術路線（1）課題的研究方法：1.采用文獻資料法主要通過關鍵字：鏈表、操作，動態(tài)演示等條件查詢相關資料，結(jié)合一起研究，調(diào)查其使用說明和方法。2.采用個案研究法主要通過個案研究與實踐，就是通過別人做的一個個案例，自己也試著做一下，從而明白他的操作途徑及方法。我個人覺得這是理論結(jié)合實踐非常有效的辦法！3.采取經(jīng)驗總結(jié)法對課題研究取得的成效和不足，及時總結(jié)。累積經(jīng)驗，下次改進即可。（2）課題的技術路線：我的路線是：首先對軟件的理論基礎進行總結(jié)的探討和分析，在鏈表操作這個范圍內(nèi)展開調(diào)研，為實踐研究提供準備。 研究的實踐過程可概括成三個階

17、段，即編程、試用、調(diào)適三個階段，不同的階段有其主導的方法和行動，在此基礎上實施規(guī)劃、展開調(diào)研、參與互動、收集數(shù)據(jù)、開展行動研究，形成一個模式。再對其效果進行新一輪的驗證以進一步檢測前期成果，并進而得出研究結(jié)論，撰寫相應的研究報告。四、進度計劃起訖日期工作內(nèi)容1.142.5確定畢業(yè)設計課題2.62.26熟悉任務，查閱相關文獻2.273.19觀看視頻，學會使用軟件，完成開題報告及其ppt3.204.19系統(tǒng)大致成型，應對畢業(yè)設計中期檢查4.205.18進行程序代碼調(diào)試及其編寫5.195.31系統(tǒng)驗收，檢查6.16.4進行論文的最后修改，完成論文，預答辯論文階段完成日期文獻調(diào)研完成日期論文實驗完成日

18、期撰寫論文完成日期評議答辯完成日期指導教師評語 導師簽名： 年 月 日學系意見通過開題（）開題不通過（） 學系主任簽名： 年 月 日南通大學杏林學院 畢 業(yè) 設 計題目： 算法動態(tài)演示軟件設計與開發(fā)鏈表操作 作 者： 宋靈靈專 業(yè)：計算機科學與技術（軟件工程） 班 級： 軟件101（杏）指導教師： 程顯毅 杏林學院信息科學學部軟件工程系2014年5月摘 要程序設計的靈魂算法，這是語言課教學的難點，在教學的過程中，如果我們可以加以計算機的輔助教學，這樣不僅可以提高教學效果，同時也可以編寫這樣的程序，使學生的學習興趣大大增加，提高學生編程的能力。由于算法是比較抽象的，要理解并掌握其原理就會顯得比較

19、困難。本系統(tǒng)的研究要點在于設計一個交互式多媒體課件的演示系統(tǒng)，能夠?qū)︽湵磉M行創(chuàng)建，插入，刪除，修改，以及清空和翻轉(zhuǎn)的特殊演示，這樣以便提高課程教學的效果。系統(tǒng)采用鏈表操作動畫技術的方法來實現(xiàn)該系統(tǒng)的演示效果，再配以友善的用戶界面用于用戶交互，使其得到理想的運行效果，這樣學生理解起來容易，學習效率也會提高。 關鍵詞： 鏈表，動態(tài)演示，算法，計算機輔助教學II南通大學杏林學院畢業(yè)設計（論文）ABSTRACT Programming soul - algorithm, which is a difficult language teaching in the teaching process, if

20、 we can be computer-assisted instruction, so not only can improve teaching effectiveness, but also can write such programs, making learning interesting greatly increase and improve students' ability to programming. Since the algorithm is more abstract, To understand and grasp its principles will

21、 become more difficult. Studies point of this system is to design an interactive multimedia courseware presentation system that can be created on the list, insert, delete, modify, and emptied, and special presentations flip, so in order to improve the effectiveness of teaching.System using methods a

22、nd procedures designed to achieve the demonstration effect of the system, together with a friendly user interface for user interaction to get the desired operating results, which is easier to understand student learning efficiency will be improved.Key words: list, dynamic presentations, algorithms,

23、computer-aided instructionII南通大學杏林學院畢業(yè)設計（論文）目錄摘 要IABSTRACTII第一章 緒論11.1課題研究背景11.1.1認識鏈表11.2計算機輔助教學的現(xiàn)狀21.3計算機輔助教學的意義51.4系統(tǒng)建設的目的6第二章 需求分析72.1可行性分析72.1.1技術可行性研究72.1.2操作可行性研究72.1.3非功能性需求分析設計思想72.2項目概述82.2.1設計要求82.2.2算法的功能分析82.2.3算法的設計分析82.3需求規(guī)定92.3.1對功能的規(guī)定92.3.2項目陳述92.3.3模塊結(jié)構(gòu)圖112.4運行環(huán)境規(guī)定112.4.1設備112.4.2支

24、持軟件112.4.3接口112.4.4控制11第三章 系統(tǒng)設計133.1設計的總體思想133.2界面設計163.3小結(jié)20參考文獻21致 謝22附 錄23南通大學杏林學院畢業(yè)設計（論文）第一章 緒論1.1課題研究背景 隨著現(xiàn)代科學技術的迅猛發(fā)展，算機技術已經(jīng)滲透到了各個領域，為了各行業(yè)不可缺少的工具，其是Internet技術的推廣和信息高速公路的建立，使IT產(chǎn)業(yè)在市場競爭中越發(fā)顯示出它的獨特優(yōu)勢，步入數(shù)字化信息時代，擁有巨大的數(shù)據(jù)信息等待著加工處理和傳輸，這點將現(xiàn)實中許多東西都帶入了虛擬的世界當中，這些都需要計算機技術的支持，同樣，各學校的教學手段也在逐步信息化，使得計算機輔助教學（Compu

25、ter-Assisted Instruction，簡稱CAI）CAI的出現(xiàn)成為了一種必然的發(fā)展趨勢。90年代以來，隨著多媒體和Internet網(wǎng)絡的出現(xiàn)，計算機教育已步入一個全新的階段，計算機的輔助教學CAI作為一種先進的教學手段正在逐步滲透到各個學校的學科。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不僅是大學計算機專業(yè)的核心課程，同時也是非計算機專業(yè)的主要選修課程之一，此課程涉及大量的概念，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，理論性強又較為抽象，尤其是對算法描述的執(zhí)行過程的理解，這是難點也是重點。在課堂教學上，大量的算法不可能一一講述，運用計算機輔助教學系統(tǒng)可以使教學內(nèi)容化靜為動，調(diào)動學生的學習興趣，變難為易，提高了學生的學習興趣，使學生寓學于

26、樂，培養(yǎng)學生的學習興趣的同時，利用計算機輔助教學還可以滿足學生的學習興趣，這樣就可以成為激發(fā)學生學習興趣的新手段，新方法。1.1.1認識鏈表 我介紹一下鏈表，線性表的鏈式存儲表示的特點是用一組任意的存儲單元存儲線性表的數(shù)據(jù)元素（這組存儲單元可以是連續(xù)的，也可以是不連續(xù)的）。因此，為了表示每個數(shù)據(jù)元素與其直接后繼數(shù)據(jù)元素 之間的邏輯關系，對數(shù)據(jù)元素 來說，除了存儲其本身的信息之外，還需存儲一個指示其直接后繼的信息（即直接后繼的存儲位置）。由這兩部分信息組成一個“結(jié)果”。表示線性表中一個數(shù)據(jù)元素。線性表的鏈式存儲表示，有一個缺點就是要找一個數(shù)，必須要從頭開始找起，十分麻煩。鏈表(Linked li

27、st）其實是一種物理存儲單元上非連續(xù)、非順序的存儲結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序?qū)崿F(xiàn)的。鏈表由一系列節(jié)點（鏈表中每一個元素稱為節(jié)點）組成，節(jié)點可以在運行時動態(tài)生成。每個節(jié)點包括兩個部分：一個是存儲數(shù)據(jù)元素的數(shù)據(jù)域，另一個是存儲下一個節(jié)點地址的指針域。 相比于線性表順序結(jié)構(gòu)，操作復雜。鏈表(Linkedlist）是一種常見的基礎數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也是一種線性表，但并不會按線性的順序存儲數(shù)據(jù)，而是在每一個節(jié)點里存到下一個節(jié)點的指針(Pointer）訪問特定編號的節(jié)點則需要O(n）的時間，而順序表相應的時間復雜度分別是O(logn）和O。使用鏈表結(jié)構(gòu)可以克服數(shù)組鏈表需要預先知道數(shù)據(jù)大小的

28、缺點，鏈表結(jié)構(gòu)可以充分利用計算機內(nèi)存空間，實現(xiàn)靈活的內(nèi)存動態(tài)管理。但是鏈表失去了數(shù)組隨機讀取的優(yōu)點，同時鏈表由于增加了節(jié)點的指針域，空間開銷比較大。在計算機科學中，鏈表作為一種基礎的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以用來生成其它類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。鏈表通常由一連串節(jié)點組成，每個節(jié)點包含任意的實例數(shù)據(jù)（data fields）和一或兩個用來指向上一個/或下一個節(jié)點的位置的鏈接（"links"）。鏈表最明顯的好處就是，常規(guī)數(shù)組排列關聯(lián)項目的方式可能不同于這些數(shù)據(jù)項目在記憶體或磁盤上順序，數(shù)據(jù)的存取往往要在不同的排列順序中轉(zhuǎn)換。而鏈表是一種自我指示數(shù)據(jù)類型，因為它包含指向另一個相同類型的數(shù)據(jù)的指針（鏈接）

29、。鏈表允許插入和移除表上任意位置上的節(jié)點，但是不允許隨機存取。鏈表有很多種不同的類型：單向鏈表，雙向鏈表以及循環(huán)鏈表。鏈表也可以在多種編程語言中實現(xiàn)。根據(jù)情況，也可以自己設計鏈表的其它擴展。但是一般不會在邊上附加數(shù)據(jù)，因為鏈表的點和邊基本上是一一對應的（除了第一個或者最后一個節(jié)點，但是也不會產(chǎn)生特殊情況）。不過有一個特例是如果鏈表支持在鏈表的一段中把前和后指針反向，反向標記加在邊上可能會更方便。對于非線性的鏈表，可以參見相關的其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如樹、圖。另外有一種基于多個線性鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：跳表，插入、刪除和查找等基本操作的速度可以達到O(nlogn），和平衡二叉樹一樣。其中存儲數(shù)據(jù)元素信息的域

30、稱作數(shù)據(jù)域（設域名為data），存儲直接后繼存儲位置的域稱為指針域（設域名為next）。指針域中存儲的信息又稱做指針或鏈。由分別表示，的N 個節(jié)點依次相鏈構(gòu)成的鏈表，稱為線性表的鏈式存儲表示，由于此類鏈表的每個節(jié)點中只包含一個指針域，故又稱單鏈表或線性鏈表。1.2 計算機輔助教學的現(xiàn)狀在我國CAI的發(fā)展歷史是從90年代開始的，CAI在國內(nèi)也引起了廣泛的興趣。在近幾十年來，出現(xiàn)了多媒體計算機，被稱為是計算機的一場革命，它具有能綜合處理圖像，聲音，圖形以及文字等能力，這也顯示了計算機在教育方面有著非凡的作用。國家教委也認識到了CAI在深化教育改革中起著重要地位，于是在1995年批準成立了“中央電化

31、教育館計算機輔助教學研究中心”。在1996年底，國家教委的多方努力下，正式批準了“計算機輔助教學軟件研制開發(fā)與利用可以作為“九五”國家重大科技攻關項目之一，這也從一個側(cè)面預示著CAI在未來會無比的輝煌，就從目前CAI發(fā)展狀況來看，使用CAI這一現(xiàn)代化的教育技術是教育發(fā)展的必然趨勢。 目前我國計算機輔助教學的現(xiàn)狀有一下三點：（1）過分夸大計算機輔助教學的作用：夸大CAI作用，以CAI代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學的做法是不現(xiàn)實的。盡管利用計算機的聲、形、色、光可以解決很多傳統(tǒng)課堂教學中不能解決的問題，克服傳統(tǒng)教學在時間和空間上的限制，使教師講解更直觀、更清晰、更具有吸引力，學生學得更快且印象更深。不管CAI的功能

32、如何完善，怎樣先進，它們都不可能完全取代傳統(tǒng)教學手段。我們知道，教師的工作重點在教育教學，投入大量時間、精力編寫課件，顯然是本末倒置，得不償失。而CAI作為一種現(xiàn)代教學手段重點放在“輔助”二字，也就是說CAI只是一種教學輔助手段，是用來支持教學工作，解決傳統(tǒng)教學不容易解決的問題。同時，傳統(tǒng)教學有其自身的優(yōu)勢，因為傳統(tǒng)教學手段和模式是教育工作者通過辛勤勞動總結(jié)出的一套行之有效的方法，具有豐富的遺產(chǎn)和寶貴的教學經(jīng)驗，我們不能全盤否定。即使教師不借助計算機輔助教學，仍能利用傳統(tǒng)教學中的講授、演示、練習等教學方法把某些復雜的問題講透徹，這說明傳統(tǒng)教學手段是任何現(xiàn)代技術不能代替的，至今仍有強大的生命力。

33、（2）課堂容量過多：運用CAI若出現(xiàn)過多的概念、原理及規(guī)律，過快的展示知識點及推理過程等，過分加大課堂的容量，會造成一些負面影響。首先，學生在課堂上是否真正理解了這么多的內(nèi)容？傳統(tǒng)教學方式雖然展示速度慢一些，但它能夠留給學生充分的時間思考，這對知識的掌握以及思維的培養(yǎng)都是至關重要的。其次，如果教學內(nèi)容太多，即使課堂上能夠理解，課后又是否能夠消化得了這些內(nèi)容呢？這種由原來的“人灌變?yōu)闄C灌”，學生更受不了，這顯然違背了“素質(zhì)教育”原則中反對“注入式”、“填鴨式”的教學方式。最后，多種感官刺激時間一長，會造成疲勞感，教學效果反而降低。一節(jié)課下來，回憶教學內(nèi)容，學生可能只記住某個精彩的動畫、某段優(yōu)美的

34、音樂，沒有留下多少實在的語言文字。教師適時、適當、適度地使用CAI課件去分析教材內(nèi)容，講解學習新知識的方法，培養(yǎng)學習各種能力，才能優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)。（3）其它現(xiàn)狀：實際上，現(xiàn)在計算機真正輔助教學的頻率并不高。比如，有些學校還不具備配置多媒體設備的條件，即使有硬件設施，真正配套適用的課件也不多；有的學校只在各學科教師上公開課或優(yōu)質(zhì)課時，才用CAI，并且課件是請計算機教師臨時幫忙做的；或者即使買來教學軟件，由于課件設計者，不一定能按教師上課的思維模式來制作，沒有充分考慮學生的學習需要，結(jié)果其形式單一和靈活性較差，使用起來有一定的局限性。即使諸多的現(xiàn)狀限制了CAI的開展。但是伴隨著時代的進步，電子技術的

35、飛速發(fā)展，全球網(wǎng)絡進程的加快，社會的各行各業(yè)都運用到了計算機這種現(xiàn)代技術工具，當下仍有不少學校和公司都開始使用大屏幕投影或液晶投影進行教學，培訓，開會等。在張旭.淺談計算機輔助教學中存在的問題及對策J中，我知道計算機作為一種媒體，與其他教學媒體（像黑板，教科書，投影儀等）沒什么差別，因此可以幫助教師提高教學效果，擴大教學范圍，延伸教師的教育功能。課堂教學不管在當下還是今后的漫長時期，都會是學校教學活動的主要場所，因此，CAI作為一種現(xiàn)代化的教學技術，都將集中體現(xiàn)在課堂教學中。計算機不僅僅能呈現(xiàn)單純的文字，數(shù)字等字符的教學信息，而且還可以輸出動畫，視頻，圖像和聲音，能非常容易的就做到教學信息的圖

36、、文、聲并茂，這種多維立體的教育信息傳播，增強了信息的真實感和表現(xiàn)力，此外，學生可以利用一定的輸入輸出設備，采用人機交互的方式進行學習，加深學生的理解，這是計算機媒體所特有的功能。 很多年以來，我們的課堂一直都是教師用黑板板書，口頭說教，學生們用筆記錄，耳朵聽講，因此，學生和老師都形成了一種一定的思維定勢。隨著時代的發(fā)展，信息科學技術的進步，人類的教育水平和手段也在不斷提高。近30年以來，計算機輔助教學（CAI）興起，利用計算機來幫助教師執(zhí)行教學功能，教師運用計算機輔助教學的手段，激發(fā)學生興趣。這樣，教師在教學途中可以運用計算機呈現(xiàn)教學計劃，教學內(nèi)容以及記錄學生的學習情況和控制學習進程等，教師

37、也可以在教學中根據(jù)本學科的特點，制作各式的課件，軟件，使原本抽象，死板的課堂氛圍一下子變得生動，活躍起來，把教師的主導型和學生的主體性也充分的發(fā)揮出來了！ 我通過查詢文獻：高新奇，隋賢俊，秦懷斌.計算機輔助教學的應用現(xiàn)狀和分析J中，了解了計算機輔助教學是一種新型的教學方式，在課堂教學中起著非常重要的作用，但是在教學實踐中，一些教師由于對計算機輔助教學的理解不到位，致使在計算機輔助教學中出現(xiàn)各種各樣的問題。忽視計算機輔助教學與過分依賴計算機輔助教學是目前計算機輔助教學中出現(xiàn)的兩種錯誤觀點。對計算機輔助教學，我們應該客觀的對待，計算機是一種現(xiàn)代技術，對課堂教學起著非常重要的作用，它可以豐富課堂教學

38、的內(nèi)容，活躍課堂教學的氛圍，激發(fā)學生學校的熱情，同時計算機在課堂教學中并不是萬能的，它無法代替教師與學生進行相關的交流，在計算機輔助教學中，應充分地發(fā)揮教師的主導性與學生的主體性。1.3計算機輔助教學的意義CAI的應用范圍較廣，就目前一般應用在：一是計算機出題；二是總結(jié)和考試；三是自學與輔導；四是多媒體輔助教學。在這里,我主要研究的是計算機的多媒體輔助教學，其作用主要表現(xiàn)在：(1) 提高學習興趣教師在教學中都知道，用傳統(tǒng)的工具（黑板、粉筆、紙、筆及掛圖等）演示講解，內(nèi)容抽象、形式單一。運用多媒體輔助教學不僅具有直觀、形象、生動、信息量大，傳遞方便的特點，而且還能實現(xiàn)大與小、遠與近、快與慢、虛與

39、實之間的轉(zhuǎn)換，可將書本知識化靜為動，化虛為實，化抽象為直觀，直接作用于學生的多種感官，生動的畫面，形象的演示，給人以耳目一新的感覺，能夠深深的吸引學生，提高學習興趣。(2) 增進交互作用這是CAI較傳統(tǒng)教學手段的最重要和最根本的優(yōu)勢。所謂交互作用就是計算機與學生之間的積極的信息交流。計算機將已設計好的課程信息逐一動態(tài)地呈現(xiàn)給學生，各教學階段都讓學生有思考、回答或詢問的機會，從而能對學生進行個別輔導；學生亦能根據(jù)自己的特點、興趣和水平選擇內(nèi)容、進度和學習途徑，對學生來說，學習不再是一種被動的接受，是在一種輕松愉快的環(huán)境中進行。計算機多媒體教學可以將抽象的內(nèi)容形象化，靜止的內(nèi)容動態(tài)化，以便于學生獲

40、取準確深刻的直觀感知，從而形成完整的理性認識。這樣可以降低難度，激發(fā)學習興趣，增大教學信息量，優(yōu)化教學過程，突破教學難點，取得最佳的教學效果。以計算機為中心的多媒體輔助教學手段與傳統(tǒng)教學手段有機結(jié)合，共同參與教學過程，可以突出教學重點，化解教學難點，使學生在最佳的情境中學習。它的發(fā)展趨勢：一是網(wǎng)絡化，網(wǎng)絡化進程加快，信息資源相當?shù)呢S富，所以我們可以了利用網(wǎng)絡資源來制作自己的軟件和課件：視頻技術在教學中的應用，我們可以把自己優(yōu)秀的課例通過視頻編輯后在網(wǎng)上發(fā)布，也可以通過觀看優(yōu)秀顆粒和自己需要的資料，最終來實現(xiàn)通過網(wǎng)絡的交流。二是智能化，CAI正向著智能化發(fā)展，虛擬的社會學習系統(tǒng)，計算機作為導師，

41、同學，同時作為教師與學習伙伴，學院，我可以利用這一點，做到知利用一根網(wǎng)線和一臺計算機，就可以實現(xiàn)在網(wǎng)絡上的學習交流互動，并且可以采用“面對面”，“超越時空”的形式進行溝通學習。此上，我國已經(jīng)認識到計算機輔助教學在教育教學中的重要作用，我們應采用積極的態(tài)度：對CAI軟件的開發(fā)做理論上，技術上以及應用方面的深入研究，這都是促進CAI不斷發(fā)展的基礎工作。此外，計算機輔助教學是一把雙刃劍，只要我們轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念、教育方法和教育手段，勤于探索，重視教育教學過程中的新問題，不斷努力提高設計和應用CAI 教學課件的能力， CAI必將起到畫龍點睛的作用，也將進一步推動教育事業(yè)的發(fā)展。1. 4系統(tǒng)建設的目的

42、 科學技術越來越發(fā)展，我們就更加容易操作和駕馭，計算機技術的迅速發(fā)展勢必將推動CAI想著更先進、更高水平的方向發(fā)展，在教育學領域最終實現(xiàn)人機交互，對我國的教育事業(yè)最終起到大大的推進作用，該系統(tǒng)建設的目的有幾下幾點：（1）該系統(tǒng)可以使學生深入理解教材的內(nèi)容，掌握基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及相應的算法實現(xiàn)過程，可以起到很好的幫助作用。（2）該系統(tǒng)能實現(xiàn)多維立體的教育信息的傳播，增強信息的真實感和表現(xiàn)力。（3）該系統(tǒng)可以使教學內(nèi)容化靜為動，調(diào)動學生學習興趣的同時可以讓自身收獲滿足。 根據(jù)以上三點我們就可以知道這個系統(tǒng)的建設是非常必要的。第二章 需求分析2.1可行性分析2.1.1技術可行性研究在IT行業(yè)中，從業(yè)

43、的工作人員一般都要求懂計算機，并且具有一定的軟硬件的基礎，會使用各種管理軟件，熟悉各式的IT產(chǎn)品。因為該系統(tǒng)是針對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法進行的動態(tài)演示，這樣使得學生更能理解算法和培養(yǎng)學生的興趣，又因為學習數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)這門課的學生和老師一般都是計算機專業(yè)的學生，所以在新系統(tǒng)投入使用時，用戶都能夠很快的使用這個系統(tǒng)。2.1.2操作可行性研究本系統(tǒng)采用windows圖形界面，這是大家所熟悉的操作系統(tǒng)，所以，對于用戶只需要具有一般的計算機知識的人員就可以得心應手，而且，整個系統(tǒng)采用的是最友好的人機交互界面，簡潔明了，不需要對數(shù)據(jù)庫的了解，由此，該系統(tǒng)的操作是可行的，有必要推廣該系統(tǒng)！綜上：該系統(tǒng)具有很高的開發(fā)可行性

44、，不管是技術上還是操作上的。2.1.3非功能性需求分析設計思想 課件是教學內(nèi)容和教學處理兩大類信息的有機結(jié)合，它的目的是按照某種學習理論和教學策略將教學中的重點和難點，教學上不容易憑空講解出來的內(nèi)容，通過計算機的演示。CAI系統(tǒng)在注重教學先進性、科學性的同時更強調(diào)實用性。開發(fā)需要滿足一下幾個原則： （1）內(nèi)容覆蓋面要廣：系統(tǒng)應該覆蓋本課程的主要內(nèi)容，并且結(jié)合教程選用教材，選擇語言描述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的算法。 （2）功能的實用化：為了能夠真正起到教學的效果，系統(tǒng)使用了多種演示手段，如：單步跟蹤、連續(xù)實行和跨越函數(shù)（或過程）調(diào)用等方式來演示算法的具體執(zhí)行過程，并且演示方式可以隨時更換，演示的速度也可以隨時

45、調(diào)節(jié)。 （3）人機交互界面的友好性：系統(tǒng)界面設計遵循實用，方便的原則，各種操作簡潔明了。同時具備鼠標借口和鍵盤接口，可以接受來自鼠標或者鍵盤的輸入，為了加深對算法的理解，允許用戶通過輸入不同的初始數(shù)據(jù)來觀察算法的具體執(zhí)行情況。 （4）系統(tǒng)環(huán)境的運行及其可靠性，在保證系統(tǒng)功能的前提下，適當?shù)慕档土讼到y(tǒng)對運行環(huán)境的要求，以便系統(tǒng)可以在較低的配置系統(tǒng)軟件環(huán)境中正常運行，對于各種有意或者無意的錯誤操作以及錯誤的輸入數(shù)據(jù)，系統(tǒng)可以正確處理，保證系統(tǒng)不會意外終止。2.2項目概述2.2.1 設計要求利用鏈表的插入運算建立線性鏈表，然后利用鏈表生成，插入，刪除，修改等運算反復實現(xiàn)鏈表的這些操作（創(chuàng)建，插入，刪

46、除，修改單獨寫成函數(shù)的形式），并能在界面上顯示操作前后的結(jié)果。2.2.2 算法的功能分析 首先通過定義一個動態(tài)鏈表節(jié)點的結(jié)構(gòu)體，然后根據(jù)結(jié)構(gòu)體定義相應的操作：（1）定義一個創(chuàng)建鏈表的函數(shù)，通過該函數(shù)可以生成一個鏈表，并為以下函數(shù)應用做好準備工作。（2）定義插入節(jié)點的操作，此算法用于對鏈表中某個需要增加節(jié)點的插入操作。（3）定義刪除節(jié)點的操作，此算法用于對鏈表中某個多余節(jié)點的刪除工作。（4）定義修改節(jié)點的操作，此算法用于對鏈表中某個錯誤的節(jié)點進行修正工作。（5）為實現(xiàn)代碼追蹤，使節(jié)點的生成與代碼同步演示，使其更加形象。（6）定義自己創(chuàng)建的特殊操作，可以使自己做的系統(tǒng)更豐富。2.2.3算法的設計分

47、析：在計算機科學中，鏈表作為一種基礎的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以用來生成其它類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。鏈表通常由一連串節(jié)點組成，每個節(jié)點包含任意的實例數(shù)據(jù)（data fields）和一或兩個用來指向上一個/或下一個節(jié)點的位置的鏈接（"links"）。鏈表研究最大的價值就是，常規(guī)數(shù)組排列關聯(lián)項目的方式可能不同于這些數(shù)據(jù)項目在記憶體或磁盤上順序，數(shù)據(jù)的存取往往要在不同的排列順序中轉(zhuǎn)換。而鏈表是一種自我指示數(shù)據(jù)類型，因為它包含指向另一個相同類型的數(shù)據(jù)的指針（鏈接）。鏈表允許插入和移除表上任意位置上的節(jié)點，但是不允許隨機存取。鏈表有很多種不同的類型：單向鏈表，雙向鏈表以及循環(huán)鏈表。 （1）建立鏈表：動態(tài)的

48、申請新的節(jié)點，不斷的將新的節(jié)點插入鏈表。同時增加功能，使其能夠讓當前節(jié)點通過左右移動，使動畫更生動。 （2）插入：通過選擇鏈表的位置，你可以將節(jié)點插入鏈表中的任意地方，寫一個函數(shù)，使鏈表可以動態(tài)的一步步生成。 （3）刪除：選擇多余的節(jié)點可以直接點擊刪除。 （4）修改：發(fā)現(xiàn)有錯誤的節(jié)點可以及時的修改成你所需要的任意數(shù)據(jù)。 （5）此外，為了豐富畢業(yè)設計，我新增加了兩個特殊操作，清空和翻轉(zhuǎn)。2.3需求規(guī)定2.3.1對功能的規(guī)定本次畢業(yè)設計主要是為了實現(xiàn)對鏈表的創(chuàng)建，插入，刪除，修改操作，設計主要分為主程序（program.cs），節(jié)點類（Link.cs），鏈表操作（Linklist.cs），從而形成

49、一個小型的鏈表操作系統(tǒng)。小型系統(tǒng)初步實現(xiàn)了對鏈表創(chuàng)建，插入，刪除，修改的基本功能，程序中運用程序模塊設計思想將程序合理的進行模塊化使得程序從空間，時間上進行了合理的設計。程序主要由一下函數(shù)組成：drawnode（），setlo（），drawaid（）等等，程序合理的通過函數(shù)調(diào)用以及合理的參數(shù)傳遞順利的完成了鏈表的功能，一個好的程序還需要一個良好的用戶界面，程序中制作了一個簡單，大方，明了的界面使程序更加完善。2.3.2項目陳述(1)建立動態(tài)鏈表我這邊主要是自己寫了一個drawnode（）的函數(shù)，它可以滿足我的需求，把鏈表給畫出來，此外你還可以設置其顏色，字體，大小等，使用了一個Timer控件，

50、更加可以讓它一步一步的生成鏈表，自然鏈表節(jié)點的個數(shù)也是由我在代碼內(nèi)控制的，你可以修改，另外我還做了int型的控制，這樣就不可以輸入字母以及其他符號了。（2）設計的總體思想對于單鏈表的操作，我主要用到兩個類，分別是Link類和Linklist類。Link類主要是用于建立節(jié)點的類，這個類包含數(shù)據(jù)內(nèi)容data和“指針”，其中next用于指向下一個節(jié)點來實現(xiàn)單鏈表的連接。而Linklist類主要是用于進行對單鏈表的各種操作，例如：初始化頭節(jié)點的鏈表，鏈表的前后移動，還有鏈表的翻轉(zhuǎn)，清空，刪除，取特定節(jié)點的數(shù)值，修改，顯示，前插和后插等各種操作。所有的操作都是基于Linklist中的兩個私有變量head和s，利用他們實現(xiàn)節(jié)點的查找和定位。代碼如下：using System;using System.Collections.Generic;using System.Text;namespace Singly_Linked_List class Link public int data; public Link next; 這邊，對于單鏈表的頭插法操作，如下圖（圖2.3.2）圖2.1單鏈表的頭插法操作 ：建立新節(jié)點； ：向新節(jié)點中