摘要：在教育信息化迅速發(fā)展的背景下，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的傳統(tǒng)教學(xué)資源與新興線上資源的整合面臨挑戰(zhàn)，因此展開對混合式教學(xué)模式資源優(yōu)化的策略研究。研究內(nèi)容聚焦于分析線上線下資源的特點(diǎn)、評估教學(xué)需求與學(xué)生偏好，并制定相應(yīng)的優(yōu)化策略。通過文獻(xiàn)研究、案例分析及教學(xué)實(shí)踐觀察等方法，得出應(yīng)整合拓展線上資源、更新補(bǔ)充線下資源以及融合兩者的結(jié)論。該成果有助于構(gòu)建高效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)資源體系，提升教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識的掌握與應(yīng)用，推動課程教學(xué)的創(chuàng)新發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；混合式教學(xué)；資源優(yōu)化；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號：G42文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）20-0141-03

0引言

在數(shù)字化浪潮席卷教育界的當(dāng)下，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)正處于變革的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。線上教學(xué)資源如繁星般涌現(xiàn)，線下教學(xué)傳統(tǒng)亦有其深厚的根基，但二者如何協(xié)同發(fā)力成為亟待攻克的難題。隨著混合式教學(xué)模式逐漸成為主流，資源的優(yōu)化配置成為決定教學(xué)成敗的關(guān)鍵因素。從精準(zhǔn)剖析各類資源特質(zhì)，到巧妙融合多元技術(shù)手段與創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，一場重塑數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)資源生態(tài)的變革悄然興起。

1數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合式教學(xué)資源現(xiàn)狀分析

1.1線上教學(xué)資源類型與特點(diǎn)剖析

1）視頻資源：線上視頻資源是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的重要組成部分，通常按照教材章節(jié)劃分，涵蓋從基礎(chǔ)概念到復(fù)雜算法的講解。例如，中國大學(xué)MOOC上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程視頻，能夠幫助學(xué)生在課前預(yù)習(xí)或課后復(fù)習(xí)時(shí)自主學(xué)習(xí)。其特點(diǎn)是內(nèi)容系統(tǒng)、講解詳細(xì)，學(xué)生可以隨時(shí)暫停、回放，適合不同學(xué)習(xí)進(jìn)度的需求。

2）在線測試平臺：如在線評測系統(tǒng)（OnlineJudge，OJ）平臺是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的重要線上資源。它提供豐富的編程題目和實(shí)時(shí)反饋機(jī)制，學(xué)生可以通過多次“試錯(cuò)”來提升編程能力。這種資源的特點(diǎn)是互動性強(qiáng)、反饋及時(shí)，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主性。

3）虛擬實(shí)驗(yàn)室與模擬工具：部分線上平臺提供數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的可視化工具，如樹結(jié)構(gòu)、圖結(jié)構(gòu)的動態(tài)演示，幫助學(xué)生直觀理解抽象概念。這類資源通過具象化教學(xué)，降低了學(xué)習(xí)難度，尤其適合初學(xué)者。

4）在線討論社區(qū)與協(xié)作平臺：一些課程利用企業(yè)微信、超星學(xué)習(xí)通等工具組織線上討論，促進(jìn)師生互動和生生交流。其優(yōu)勢在于能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，通過頭腦風(fēng)暴解決復(fù)雜問題，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

1.2線下教學(xué)資源優(yōu)勢與局限探討

精心編寫的教材邏輯嚴(yán)密、結(jié)構(gòu)清晰，不僅能幫助學(xué)生系統(tǒng)掌握知識框架，還能實(shí)現(xiàn)深度的師生互動[1]。教師在課堂上的現(xiàn)場板書和講解能夠根據(jù)學(xué)生的實(shí)時(shí)反應(yīng)靈活調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和重點(diǎn)，及時(shí)解答學(xué)生的疑惑，實(shí)現(xiàn)深度的師生互動。然而，線下資源也存在一定的局限性。其更新速度相對較慢，難以迅速反映數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的最新研究成果和行業(yè)動態(tài)。受時(shí)間和空間的限制，學(xué)生在課后復(fù)習(xí)和拓展學(xué)習(xí)時(shí)可獲取的資源相對有限，這不利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和知識的深化。

1.3現(xiàn)有資源整合情況及問題梳理

目前，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的混合式教學(xué)中，資源整合已取得了一定的進(jìn)展，但仍存在不少問題。部分教育機(jī)構(gòu)和教師已經(jīng)開始嘗試將線上和線下資源結(jié)合使用，但在整合過程中缺乏系統(tǒng)性和深度。一些線上課程與線下教學(xué)進(jìn)度未能有效銜接，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)知識斷層。線上互動資源和實(shí)踐項(xiàng)目未能得到充分利用，造成了一定的損失。線下教學(xué)資源的數(shù)字化程度較低，難以與線上資源實(shí)現(xiàn)高效融合和共享，無法形成有機(jī)的教學(xué)資源生態(tài)系統(tǒng)，從而影響了教學(xué)效果的進(jìn)一步提升。

2資源優(yōu)化的關(guān)鍵要素與方向確定

2.1基于教學(xué)目標(biāo)的資源需求評估

在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合式教學(xué)中，資源優(yōu)化需緊密結(jié)合教學(xué)目標(biāo)，精準(zhǔn)配置教學(xué)資源。對于線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如棧、隊(duì)列和鏈表，教學(xué)目標(biāo)是幫助學(xué)生掌握其基本概念和操作，因此需提供簡潔明了的文檔、動畫資源，以及豐富的代碼示例庫和在線調(diào)試工具（如OJ平臺），以增強(qiáng)學(xué)生的理解與實(shí)踐能力。對于非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如樹和圖，教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力，因此應(yīng)提供案例研究和交互式軟件（如可視化工具），幫助學(xué)生理解其在實(shí)際應(yīng)用中的復(fù)雜場景。此外，還需結(jié)合前沿研究成果，將最新的算法優(yōu)化內(nèi)容融入教學(xué)資源，以提升課程的前沿性和挑戰(zhàn)性。

2.2學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格與資源偏好調(diào)研

深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格與資源偏好對于優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)教學(xué)資源至關(guān)重要。通過問卷調(diào)查和學(xué)習(xí)行為分析發(fā)現(xiàn)，視覺型學(xué)習(xí)者傾向于借助圖形化的思維導(dǎo)圖和動態(tài)演示視頻來理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邏輯關(guān)系，此類資源能夠?qū)⒊橄笾R具象化，增強(qiáng)記憶效果[2]。聽覺型學(xué)習(xí)者則更受益于教師的詳細(xì)講解音頻和專家講座播客等，在聆聽過程中把握知識要點(diǎn)。而動手實(shí)踐型學(xué)習(xí)者渴望獲得大量的編程實(shí)踐項(xiàng)目和虛擬實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，通過親自動手操作深化對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理解。部分學(xué)生偏好自主探索式學(xué)習(xí)，他們對在線學(xué)習(xí)社區(qū)和知識問答平臺等互動資源的需求較大，以便在交流中拓展思維，獲取多元化的解題思路和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

2.3適應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識體系的資源重點(diǎn)優(yōu)化領(lǐng)域

在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)部分，應(yīng)著重優(yōu)化入門引導(dǎo)資源，例如制作趣味性強(qiáng)的微視頻課程，以通俗易懂的方式介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念和應(yīng)用場景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對于核心算法和復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，應(yīng)強(qiáng)化深度解析資源，例如邀請行業(yè)專家撰寫專業(yè)的技術(shù)博客，深入剖析算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度優(yōu)化方法，并結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目案例講解其在大數(shù)據(jù)處理和軟件開發(fā)中的應(yīng)用。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，需大力拓展綜合性項(xiàng)目資源，創(chuàng)建模擬企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)環(huán)境的在線平臺，提供豐富的項(xiàng)目模板和數(shù)據(jù)集，以培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和解決實(shí)際問題的能力，全面提升學(xué)生的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)素養(yǎng)。

3資源優(yōu)化策略的具體實(shí)施途徑

3.1線上資源整合與拓展策略

線上資源整合與拓展是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合式教學(xué)資源優(yōu)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，應(yīng)篩選高質(zhì)量的在線課程資源，如MOOC平臺上的優(yōu)質(zhì)課程，并結(jié)合課程教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行內(nèi)容整合。其次，按核心知識點(diǎn)對資源進(jìn)行分類整合，以確保資源的系統(tǒng)性和連貫性。例如，將線性表、樹、圖等知識點(diǎn)分別與對應(yīng)的視頻講解、案例分析和編程實(shí)踐等資源進(jìn)行匹配。最后，附上實(shí)踐案例鏈接，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)際案例加深理解。同時(shí)，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和反饋動態(tài)調(diào)整資源內(nèi)容。通過以上步驟，實(shí)現(xiàn)線上資源的高效整合與拓展，提升教學(xué)資源的利用效率和教學(xué)效果。

3.2線下資源更新與補(bǔ)充方法

在教材方面，應(yīng)成立專門的教材編寫小組，邀請行業(yè)專家和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師參與，結(jié)合數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的最新研究成果和行業(yè)應(yīng)用趨勢，對現(xiàn)有教材進(jìn)行全面修訂。增添如量子計(jì)算中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用、人工智能算法背后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等前沿內(nèi)容，以確保教材與時(shí)俱進(jìn)[3]。在教學(xué)輔助資料方面，組織教師編寫針對性強(qiáng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)手冊，涵蓋重點(diǎn)知識總結(jié)、常見錯(cuò)誤分析及經(jīng)典算法的優(yōu)化思路等，方便學(xué)生隨時(shí)查閱和復(fù)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，應(yīng)加大投入，購置先進(jìn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和軟件工具，引入高性能的服務(wù)器集群，用于模擬大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲和處理場景，讓學(xué)生在實(shí)踐中深入理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程中的應(yīng)用。同時(shí)，配備專業(yè)的算法調(diào)試和分析軟件，幫助學(xué)生提升編程和算法優(yōu)化能力。

3.3促進(jìn)線上線下資源融合的技術(shù)手段與教學(xué)設(shè)計(jì)

在技術(shù)層面，借助學(xué)習(xí)通平臺的強(qiáng)大功能以及云計(jì)算的運(yùn)算和存儲能力，應(yīng)開發(fā)一體化學(xué)習(xí)應(yīng)用程序，徹底重塑學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。學(xué)生能夠輕松突破時(shí)空限制，通過學(xué)習(xí)通平臺一鍵訪問海量優(yōu)質(zhì)線上課程資源，無論是經(jīng)典的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)理論講解視頻，還是前沿的算法應(yīng)用案例分析，均可隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。同時(shí)，學(xué)習(xí)通平臺的線下作業(yè)提交功能確保了學(xué)習(xí)過程的規(guī)范性與可追溯性，而在線討論區(qū)則為學(xué)生營造了活躍的學(xué)術(shù)交流氛圍。尤為重要的是，基于大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑推薦，宛如為每位學(xué)生配備了專屬學(xué)習(xí)顧問，精準(zhǔn)推送契合其知識掌握程度和學(xué)習(xí)進(jìn)度的內(nèi)容，從而大幅提升學(xué)習(xí)效率。教師精心設(shè)計(jì)的線上項(xiàng)目任務(wù)緊密貼合實(shí)際應(yīng)用場景，例如開發(fā)一個(gè)校園活動管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，從最初的需求分析文檔到詳細(xì)的技術(shù)框架搭建指南，為學(xué)生提供了清晰的方向指引。在學(xué)生分組線下協(xié)作時(shí)，面對復(fù)雜的數(shù)據(jù)存儲與檢索需求，可以積極運(yùn)用所學(xué)知識。在遇到諸如哈希表沖突解決等難題時(shí)，學(xué)生能夠迅速借助學(xué)習(xí)通平臺上的豐富學(xué)術(shù)資源，向教師專家求助或與其他小組展開頭腦風(fēng)暴。定期舉辦的線上成果展示與線下深度研討相結(jié)合的活動，不僅讓學(xué)生在展示中增強(qiáng)自信，更在多元的交流反饋中汲取靈感，持續(xù)優(yōu)化項(xiàng)目方案，深度激發(fā)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)綜合應(yīng)用與創(chuàng)新思維潛能，實(shí)現(xiàn)知識與能力的螺旋式上升。如圖1所示。

4資源優(yōu)化效果的檢驗(yàn)與持續(xù)改進(jìn)機(jī)制

4.1資源優(yōu)化效果的評估指標(biāo)體系構(gòu)建

為全面評估數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程混合式教學(xué)資源優(yōu)化的效果，須構(gòu)建科學(xué)合理的評估指標(biāo)體系。該體系涵蓋知識掌握、教學(xué)資源利用率、學(xué)生滿意度和學(xué)習(xí)行為四個(gè)維度。在知識掌握維度，具體指標(biāo)包括學(xué)生對線性與非線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的“理解水平”、應(yīng)用能力以及問題解決能力，通過考試成績和作業(yè)完成度等量化指標(biāo)進(jìn)行衡量。在教學(xué)資源利用率方面，評估線上資源的點(diǎn)擊率、使用時(shí)長和線下資源的借閱頻率等，以反映資源的實(shí)際使用情況。學(xué)生滿意度則通過問卷調(diào)查和課堂反饋等方式收集，重點(diǎn)關(guān)注資源的易用性、實(shí)用性和互動性。學(xué)習(xí)行為維度則考查學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間分布、自主學(xué)習(xí)頻率等，以評估資源對學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的引導(dǎo)作用。通過這些指標(biāo)的綜合評估，能夠精準(zhǔn)定位資源優(yōu)化后的教學(xué)效果。如果學(xué)生反饋顯示某些資源的利用率低或滿意度不高，則需要針對性地調(diào)整資源內(nèi)容或優(yōu)化呈現(xiàn)方式，以持續(xù)改進(jìn)教學(xué)資源的質(zhì)量和適配性。

4.2教學(xué)實(shí)踐中的效果監(jiān)測與數(shù)據(jù)收集

利用學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（LMS）的強(qiáng)大功能，可以實(shí)時(shí)跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡。對于線上學(xué)習(xí)，詳細(xì)記錄學(xué)生登錄課程平臺的時(shí)間、瀏覽的頁面內(nèi)容、在每個(gè)知識點(diǎn)上停留的時(shí)長以及作業(yè)提交的時(shí)間和成績等信息。在線下教學(xué)中，通過課堂觀察和電子設(shè)備輔助，收集學(xué)生的課堂表現(xiàn)數(shù)據(jù)，如注意力集中程度、與教師和同學(xué)的互動情況等[4]。設(shè)置定期的問卷調(diào)查環(huán)節(jié)，以了解學(xué)生對資源的主觀感受，包括資源的易用性、趣味性和對學(xué)習(xí)的幫助程度等方面的反饋。此外，還可以借助智能教學(xué)設(shè)備，采集學(xué)生在實(shí)踐操作過程中的行為數(shù)據(jù)，如代碼編寫的步驟和調(diào)試的次數(shù)等。通過全方位、多渠道地收集數(shù)據(jù)，確保能夠全面、準(zhǔn)確地反映資源優(yōu)化后的教學(xué)效果，為后續(xù)的分析和改進(jìn)提供充足的素材。

4.3根據(jù)反饋的資源優(yōu)化調(diào)整策略

教學(xué)中若發(fā)現(xiàn)學(xué)生在某一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識點(diǎn)上的知識掌握指標(biāo)不佳，例如二叉樹的遍歷算法理解困難，可針對性地增加該部分的線上動畫演示資源，以更直觀的方式展示算法的執(zhí)行過程，并補(bǔ)充線下的專項(xiàng)練習(xí)題集，以強(qiáng)化學(xué)生的練習(xí)。當(dāng)資源利用率較低時(shí)，例如某一復(fù)雜的項(xiàng)目案例資源無人問津，則需重新評估其難度和引導(dǎo)說明，簡化步驟并提供詳細(xì)的操作指南，以提高學(xué)生的參與度。對于學(xué)習(xí)參與度不高的情況，若線上討論區(qū)活躍度低，可引入獎勵機(jī)制，鼓勵學(xué)生積極發(fā)言，并優(yōu)化討論區(qū)的界面和話題設(shè)置，使其更具吸引力[5]。通過不斷根據(jù)反饋調(diào)整資源，形成一個(gè)動態(tài)的優(yōu)化循環(huán)，確保數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)資源始終保持在高效、實(shí)用的狀態(tài)，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提升教學(xué)效果。

5結(jié)束語

綜上所述，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的混合式教學(xué)資源優(yōu)化是提升教學(xué)質(zhì)量的重要途徑。通過深入剖析線上和線下教學(xué)資源的現(xiàn)狀，明確了各自的特點(diǎn)與問題?；趯虒W(xué)目標(biāo)和學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格的精準(zhǔn)評估，確定了資源優(yōu)化的關(guān)鍵方向。借助線上資源整合拓展、線下資源更新補(bǔ)充以及創(chuàng)新的融合策略與教學(xué)設(shè)計(jì)，推動了教學(xué)的進(jìn)步。持續(xù)的效果評估與反饋調(diào)整機(jī)制，則保障了資源始終適配教學(xué)需求。在未來，這一優(yōu)化進(jìn)程將持續(xù)深化，不斷提升數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程教學(xué)的效能。將進(jìn)一步細(xì)化優(yōu)化策略，幫助學(xué)生全面掌握數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)技能，以適應(yīng)未來的數(shù)字化人才需求。同時(shí)，結(jié)合人工智能、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù)，探索更加智能化、個(gè)性化的教學(xué)資源優(yōu)化方案，為學(xué)生提供更高效、更精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)支持。

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【通聯(lián)編輯：張薇】