前言 “好雨知时节,当春乃发生。”借着国家一流课程的春风,我们于2021年出版了《数据结构原理与应用》。其后,分别于2022年、2023年出版了其配套教材《数据结构原理与应用实践教程》《数据结构原理与应用学习和实验指导》。这3本教材问世后,被多所学校使用,收获了来自教师和学生等多方面对使用效果良好的反馈。 本次教材改版的目的在于: 一是紧跟科技进步的步伐,更新教学内容,使之更加贴近当前技术发展的实际需求;二是融入现代信息技术和教育理念,丰富学习资源和方式,提高教材的实用性和可操作性;三是贯彻落实新时代人才培养要求,强化立德树人,为培养适应未来挑战的计算机专业人才提供有力的支撑。改版后的教材继续秉承“可读”“可学”“可教”“可研”“可练”的宗旨,新增以下特色。 1. 应用导向,贴近实际。本书每一章都增加了数据结构的应用内容,提高了教材中“应用”内容的比重。应用示例的选取涵盖了当代新技术,如大数据处理、人工智能、云计算与分布式系统、网络安全等,使读者能够更好地理解数据结构在现实世界中的应用价值。 2. 融入前沿技术,拓宽视野。新增的第9章“分布与并发数据结构”介绍了分布式数据结构和并发数据结构,这是数据结构领域的新发展。通过学习这部分内容,读者可以了解当前计算机科学的前沿技术,拓宽知识视野。 3. 微课资源,方便自学。为书中每一个知识点制作了微课,学生通过扫描二维码即可实现自学。这一举措使得学习更加便捷,有助于提高学生的学习兴趣和自主学习能力。 4. AI辅助教学,创新教育手段。本次改版增加了基于大语言模型的“AI辅助题”,将人工智能技术引入教学中。这种新型的教学方式有助于激发学生的学习兴趣,改进教学效果。 5. 融入思政元素,落实立德树人要求。新增的“思政思考题”涵盖了人生观、世界观、社会主义核心价值观、职业素养培养等方面,旨在落实新时代人才培养要求,培养德才兼备的计算机专业人才。 “宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。”本次改版,是时代新要求、技术变革背景之下对计算机科学教育的又一次探索,是对教材内容的精心打磨和对教育质量的执着追求。工作中,团队精诚合作,不辞辛劳。其中,周建美和朱玲玲负责第3章、第4章和第6章,丁红负责第7章,其余章节主要由徐慧完成。王皓晨参加了教学实践并协助徐慧的工作。教材出版后,期待同行对教材提出宝贵意见,欢迎读者对本书中出现的瑕疵和纰漏批评指正。让我们携手并进,共同为我国计算机教育事业的繁荣发展和人才培养水平的不断提升贡献力量。 编者2024年12月