算法设计教学：文献综述

算法设计是大多数本科计算机科学（CS）课程中培养的一项关键技能，但鲜有研究关注与算法课程相关的教学法。为了解该领域已开展的工作，我们对计算机科学教育研究进行了系统性调查与文献综述。我们搜索了既与算法设计相关，又在本科生群体中进行过评估的研究。在2023年8月之前ACM数字图书馆的所有论文中，我们仅找到94篇此类论文。我们首先按主题、评估指标、评估方法和干预目标对这些论文进行分类。通过分类，我们发现论文分布总体较为稀疏，这表明关于算法设计教学仍存在许多开放性问题，每个算法主题仅在0至10篇论文中被讨论。我们还注意到需要采用严谨研究方法的论文，因为在提供定量数据的88篇论文中仅有38篇使用了统计检验，在提供定性数据的45篇论文中仅有15篇使用了编码方案。仅有17篇论文报告了对照实验。随后，我们综合了现有文献的结果，以深入理解该语料库就我们应如何教授算法所揭示的见解。大量文献探讨了在算法课堂中实施成熟的教学实践，如主动学习或自动评估。然而，也存在针对算法的特定结果：多项研究发现学生可能未充分利用某些算法设计技术，且研究描述了多种选择算法问题的方法以提高学生的参与度和学习效果。我们呈现的结果以及公开收集的论文集，详细呈现了当前与算法设计相关的计算机科学教育研究语料库，可为该领域的进一步研究指明方向。