《数据结构》课程是计算机科学与技术领域的一门核心课程，对于信息管理与信息系统专业的学生来说，它不仅是一门重要的专业基础课程，而且其地位随着信息环境的变化愈发重要。数据结构课程主要涉及数据组织、存储、管理和相关算法的实现，其内容的抽象性对教学提出了较高的要求。当前，学生普遍感觉数据结构难学，难以把握知识脉络，也不清楚其与本专业的关联。同时，教学手段和方法在展示数据结构的动态变化和抽象内容方面存在不足，这对提升教学效果提出了挑战。
协同可视化学习环境的构建旨在解决传统教学手段的不足。该环境强调学习方式的转变，鼓励学生之间的合作学习和探究性学习，通过小组合作的方式，进行课堂讨论、综合性实验及问题导向的教学。该学习环境还突出可视化的特征，即利用计算机图形学、图像处理技术将抽象的数据结构概念、算法等转化为图形或图像进行直观展示和交互处理。这种可视化的方法能够帮助学生直观地观察和体验数据结构的变化过程，提升学生的认知能力和创新能力。
协同可视化学习环境的构建结合了数据结构课程的特点和素质教育的目标，旨在建立一个能够更有效地向学生传达信息的学习环境，它通过协同学习工具支持特定角色和场景的关联，指导学生进行决策和行动。从技术角度来看，这意味着要充分考虑学生的个体差异，创设真实的问题情境，使学生能够在更加动态和真实的学习环境中进行学习。
教学中的问题主要包括学生缺乏扎实的计算机语言基础，难以将抽象的数据结构算法转化为具体的实践，以及传统教学方法难以直观展现算法分析及数据结构的动态变化。而协同可视化学习环境的构建恰恰是为了解决这些问题而进行的实践探索，它通过创设合作、探究的学习环境，利用现代化的计算机技术和多媒体资源，让学生能够通过可视化的方式更加直观地理解数据结构的概念和算法。
《数据结构》课程的教学研究涉及如何将信息技术应用于教学，以解决传统教学方法在面对数据结构抽象内容时的不足。通过构建协同可视化学习环境，不仅能够增强学生的学习动力，还能够促进学生对数据结构知识的深入理解和应用。这种教学模式的转变，有助于学生培养团队协作精神，扩展思维方法，提高自主学习能力，最终达到提高数据结构教学实效的目的。同时，这也为信息管理与信息系统专业的人才培养提供了新的教学方法和工具，更好地适应数字化信息时代对人才的需求。
