淺談信息學奧林匹克競賽輔導教學方法與技巧

Word-9-淺談信息學奧林匹克競賽輔導教學方法與技巧淺談信息學奧林匹克比賽輔導教學辦法與技巧

**省學校信息學奧林匹克比賽以“信息與將來”夏令營為載體，利用上機編程著重考察同學對問題的分析理解本事，數(shù)學抽象思維本事，編程語言的應用本事和編程技巧、想象力和制造力等。在信息學奧賽的輔導教學過程中，作為教練員應依據(jù)“體悟科學探索活動的過程與辦法，培養(yǎng)良好的科學態(tài)度，增加創(chuàng)新意識和實踐本事”的指導思想，試探出一條比較新穎的適合學校生的教學方式。

信息學奧賽所涉及的內(nèi)容廣，程度深，從計算機qb語言教學，到基本算法、相關學問點包含許多專業(yè)學問。就教學常態(tài)而言，至少要2-3年左右的時光，才干培養(yǎng)出一名好的選手。但是要提升同學的程序設計本事，并不是人們想象中那么高不行攀，只要辦法得當，持之以恒，是能夠取得良好效果的。

現(xiàn)狀分析

就本?，F(xiàn)狀來看，信息學比賽與另外學科比賽之間存在著顯然差異，大致存在以下幾點：

（1）同學不了解學習的內(nèi)容

信息學程序設計是全新的課程項目，同學從來未接觸過，并不了解其中神秘，缺乏愛好。啟蒙將花費較大精力。加上主要學科教師及同學家長存在著種種誤會，不是很支持，參與人數(shù)少。

（2）同學參與活動時光有限

信息學比賽不同于另外學科比賽，難以支配特地時光，輔導只能通過周末和節(jié)假日。而同學空余時光原來有限，能安排的時光少之又少，時光支配相當困難。

（3）同學對學習方式不適應

計算機程序設計是一門與實踐操作結(jié)合十分緊密的學科，同學假如采納傳統(tǒng)的學習方式來對待，必是學得累，學習愛好受挫，終于可能會挑選放棄。

輔導方式

面向現(xiàn)狀，結(jié)合學校生的認知邏輯及思維進展邏輯。利用幾年的教學實踐，我們試探出了“引領+創(chuàng)新”的教學指導模式，展現(xiàn)出較高的效率和良好的效果。

一、引領——老師比賽輔導的基礎

引領指采納一定的手段，把某種原來就潛藏于受教者身上的潛力挖掘出來，從一種潛質(zhì)改變?yōu)楝F(xiàn)實。對于信息學比賽輔導教學來說引領的目的就是為了少教，不教。利用引發(fā)、激活讓同學能在主動學習、主動探求、主動交流、主動應用、主動完美的一種學習活動過程中，"自我"獲得充分進展。

首先要明確地告知同學目光要放遠，信息學比賽對思維本事的拓展培養(yǎng)、將來各方面進展都非常有利。讓同學意識到信息學科的重要性和學科間學問的無界性、擴展性、滲透性。

第二計算機解決問題的方式比較細致繁雜，程序是對所要解決問題的各個對象和處理規(guī)章的描述，算法是解決問題辦法的精確描述，結(jié)合學校生抽象思維較弱的特征，一些算法只能領會，對每個問題，不學生生有不盡相同的算法，老師不能采納灌輸?shù)姆椒?，只能指導一個方向性的思路，由同學自立編制完成。老師要多做有心人，針對每個同學不同的思維習慣和特征，從同學的主體性地位動身，有針對性分離指導。長久堅持，同學的自立思量和自學本事就獲得長足進展。

比如“回形矩陣”題目（jsoi20xx學校組復賽第1題），能夠有多種解題辦法，能夠用一般變量，也能夠用下標變量；能夠用for循環(huán)，也能夠用do……loop循環(huán)；可用擬人法來解題，也能夠用解析法來解題等等。引領同學盡可能掌控多種辦法來解題。

有的經(jīng)典問題，學校教材中給出普通解法，對各種特別狀況和變形不作深化的討論。而在實際應用中，又加入一些約束條件后，原有性質(zhì)會發(fā)生轉(zhuǎn)變，在題目中躲藏著不易察覺的邏輯，作為老師應多引領同學利用對原問題標準程序段的擴展，將約束條件加入題目中，進而發(fā)覺邏輯，獲得有效算法。

例：回文數(shù)列（jsoi20xx學校組復賽第4題）

對一個正整數(shù)ｋ，求出ｋ的全部拆分，并統(tǒng)計輸出其中回文數(shù)列的個數(shù)。

所謂回文數(shù)列是指該數(shù)列中的全部數(shù)字，從左向右或從右向左看都相同。

例如：

ｋ＝４時，有如下的拆分：

４＝１＋１＋１＋１｛回文數(shù)列１｝

＝１＋１＋２

＝１＋２＋１｛回文數(shù)列２｝

＝２＋１＋１

＝２＋２｛回文數(shù)列３｝

＝１＋３

＝３＋１

回文數(shù)列共有３個

利用分析問題，同學能夠采納回溯算法來解決，分為初始設置（包括數(shù)據(jù)輸入、棧的初始化以及初始元素的設置）、數(shù)的拆分（回溯）、回文數(shù)列的檢測、輸出結(jié)果四個模塊。

因為本題沒有要求打印輸出全部回文數(shù)列的原始清單，只要求輸出計數(shù)的結(jié)果，因此我們能夠換個角度引領同學重新思量問題，以進一步發(fā)覺其中的邏輯。分離以4和5為例。

因為是回文數(shù)列，因此每個數(shù)必需被分成3部分，以4為例：4=1+2+1，我們發(fā)覺中間的數(shù)字只能是偶數(shù)，即2和0，為2的時候有1種數(shù)列，0的時候有2種數(shù)列。再來討論一下6，當為4的時候有1種，為2的時候有2種，為0的時候有4種。最后看一下5，狀況和4十分的相像，只是中間的數(shù)字只能是奇數(shù)，這樣以來思路就很清楚了，我們能夠首先將m2,將這個結(jié)果給一個變量k,然后只要計算2^0+2^1+2^2+……+2^(k-

1)的結(jié)果,再簡化一下就是計算2^k-1的值.

引領對老師的要求：

（1）老師對自已所教的學問領域，達到一定的深度和廣度，是引領過程中的基本要求。

（2）老師注意的是思路辦法的拓展引領。老師作為教練在比賽的深入階段，程序點評分析及拓展是須要的。

二、創(chuàng)新——同學成長的關鍵

1、組建學習互助小組，編寫對應的學習計劃

信息學奧賽輔導的實踐證實，許多問題不是單靠個人思量所能解決的，最佳答案往往是集體才智的結(jié)晶。同學們每解決一個問題，建立一個新的程序模塊，都是一次創(chuàng)新。在解決問題的過程中，剛?cè)腴T的學生往往沒有框框，反而簡單有新思路，他們的主意應獲得充分的重視。利用研究，連鎖促思。有時同學們的主意會超過教師。因此老師在教學過程中要營造一種平等、自由、相互敬重、相互相信的師生關系。

2、搭建標準程序模塊，探索最優(yōu)解決計劃

輔導不倡導題海戰(zhàn)術，而要注意對問題不斷深化的探究，終于得出一個最優(yōu)化的解決計劃，搭建一個標準程序模塊，這樣的模式，既為同學減輕了負擔，又為他們養(yǎng)成良好的思維品質(zhì)、提升效率意識提供了極好的熬煉機會。

3、注意“問題”意識，培養(yǎng)提倡問題教學辦法

“問題”打算潛力。提不出問題的同學不是“好”同學，沒有問題說明沒有舉行深層次的思維意識，“問題越多，潛力越無限”。固然，有“問題”是前提，解決問題則是同學提高自我的重要途徑。溝通是關鍵，與團隊溝通，與老師溝通，在網(wǎng)絡中溝通，方式是靈便多樣，其終于目的就是達到解決問題，掌控學問，建構(gòu)自我學習框架。

例如：減法算式

小紅是二班級同學,教師布置他們回家自己出一道數(shù)學題做,題目要求是三位數(shù)的退位減法,即要求一個三位數(shù)減去另一個三位數(shù),（被減數(shù)比減數(shù)大），而被減數(shù)的個位必需向十位借數(shù)才干減去減數(shù)的個位,然后被減數(shù)的十位也必需向百位借數(shù)才干減去減數(shù)的十位。小紅的哥哥小華，是五班級同學，在學習編程，她就讓哥哥幫她編一個這樣的程序，小華答應了。小華想到自己正在學習素數(shù)（除了本身和1外不能被另外數(shù)整除的正整數(shù),1不是素數(shù)）學問，就給題目增強了一個條件，就是被減數(shù)的百位數(shù)、十位數(shù)、個位數(shù)中或被減數(shù)本身必需至少有1個是素數(shù)，減數(shù)也如此。如：438-269;513-479。請你協(xié)助小華完成該程序,可以編出全部符合這些要求的題目。

利用仔細讀題，發(fā)覺終于要列舉出全部符合條件的減法算式，對算式中的數(shù)字必需滿足下列要求：

（1）被減數(shù)、減數(shù)必需是三位數(shù)

（2）被減數(shù)的個位必需向十位借數(shù)才干減去減數(shù)的個位,然后被減數(shù)的十位也必需向百位借數(shù)才干減去減數(shù)的十位。

（3）被減數(shù)、減數(shù)的百位數(shù)、十位數(shù)、個位數(shù)中或被減數(shù)本身必需至少有1個是素數(shù)。

要解決上面的問題，首先在程序中推斷1000以內(nèi)的數(shù)是否是素數(shù)，然后運用窮舉算法在三位數(shù)中依次查找，推斷是否滿足上述其次條，如符合條件再推斷這兩個數(shù)是否滿足上述第三條，以上兩條均滿足則打印輸出。

但是在運行的過程中，同學發(fā)覺了一個問題，最后一個算式是997-899=，899明顯不符合題目要求，但是卻顯示在結(jié)果中。反復檢測程序，均找不到錯誤，于是學生們開頭試試思量其他的辦法解決這個問題。

深化思量，首先篩選出三位數(shù)中符合要求

（3）——被減數(shù)、減數(shù)的百位數(shù)、十位數(shù)、個位數(shù)中或被減數(shù)本身必需至少有1個是素數(shù)的數(shù)，然后運用窮舉算法在這些數(shù)中依次查找，推斷是否滿足要求其次條，以上兩條均滿足則打印輸出。

dima(900)

n=0

fori=102to997

a=imod10:b=(i

10)mod10:c=i100

ifa=2ora=3ora=5ora=7thens=1elses=0

ifb=2orb=3orb=5orb=7thens=s+1

ifc=2orc=3orc=5orc=7thens=s+1

f=0

forj=2toint(sqr(i))

ifimodj=0thenf=1:exitfor

nextj

iff=0thens=s+1

ifs=1thenn=n+1:a(n)=i

nexti

fori=2ton

forj=1toi-1

x=a(i):y=a(j):z=a(i)-a(j)

c=xmod10:b=(x

10)mod10:a=x10

g=ymod10:f=(y

10)mod10:e=y10

c1=zmod10:c2=(z

10)mod10

if(c1+gc)and(c2+fb–

1)thenprintx;"-";y;"=",

nextj

nexti

end

4、靈便運用條件遷移，加強拓展思維訓練

隨著學習活動的深化，學校生對編程有了一定的熟悉，掌控