信息学奥林匹克竞赛介绍

信息学奥林匹克竞赛介绍

    一、概况

    国际信息学奥林匹克况赛(International Olympiad in Informatics,简称IOI)是计算机知识在世界范围青少年中普及的产物。著名的计算机科学家、图灵奖获得者、美国斯坦福大学教授G·伏赛斯曾预言:计算机科学将是继自然语言、数学之后,成为第三位对人的一生都有重大用途的"通用智力工具"。随着科技的发展,人们意识到有关信息科学的知识和应用能力应该尽快纳入到学生的知识结构中,成为跨世纪人才迈向信息社会的"入场卷"。1987年,保加利亚Sendov教授在UNESCO(联合国教科文组织)第24届全体会议上提出了举办国际信息学奥林匹克竞赛(IOI)的倡议。首届竞赛于1989年在保加利亚的布拉维茨举行,有13个国家的46名选手参赛。此后IOI每年举办一届,到1996年已举办了8届,参赛国家和地区已达56个,选手人数高达222名。

举办国际信息学奥林匹克竞赛的宗旨是:通过竞赛形式对有才华的青少年起到激励作用,促其能力得以发展;让青少年彼此建立联系,推动知识与经验的交流,促进合作与理解;宣传新兴学科信息学,为学校的这一类课程教学增加动力,启发新的思路;建立教育工作者与专家之间的国际联系,推进学术思想交流。

    国际信息学奥林匹克竞赛属于智力与应用计算机解题能力的比赛,题目有相当的难度,解好这类题目,需要具备很强的综合能力。首先是观察和分析问题的能力;第二是将实际问题转化为数学模型的能力;第三是灵活地运用各种算法的能力;第四是熟练编写程序并将其调试通过的能力;第五是根据题目的要求,自己设计测试数据,检查自己的解法是否正确,是否完备的能力。能够参加IOI的选手应该具有很强的自学能力和动手能力,需要学习有关组合数学、图论、基本算法、数据结构、人工智能搜索算法及数学建模等知识,还要学会高级语言和编程技巧,要具备很强的上机操作能力。

国际信息学奥林匹克竞赛鼓励创造性,在评分的标准上给予倾斜,创造性强的解题方法可以拿到高分。

我们当今处在世纪之交,信息科学与技术所呼唤出的巨大生产力,使国际竞争更加激烈。科学技术是第一生产力的论断已为世界飞速发展的现实所证明。教育的水准决定着科技的水平,一兴俱兴,一衰俱衰。教育是民族觉醒的重要标志,是国家昌盛的希望所在。计算机科学与技术最具本质性的划时代的贡献是为我们提供了"人类通用智力工具",每一个国家和民族都会因此而面临巨大的机遇和挑战。用还是不用这个智力工具,对人的智能的发挥和发展肯定大不一样。十年前有识之士在《中国计算机工业概览》中说过:"我们往往欣赏中国人的聪明才智。我国有丰富的智力资源和脑力劳力的优势,这当然是事实,但我们是否考虑过,社会发展到今天如果不同时有效地利用‘电脑’,这个‘人脑’的优势是会丧失的。"在国际赛场上中国队当然要去拿金牌,但是我们如果仅仅把目光局限在这一点上,就未免太狭小了。我们参赛的目的是为了推动普及,为普及增添活力,带动一代青少年学科学、爱科学,掌握"电脑文化",把"科教兴国"落到实处。从这个目标看,竞赛是推动普及的手段,而普及是提高人才科学素质的需要。

我国1984年就开始了国内信息学奥林匹克竞赛，牵头参与组织者以国内在该领域领先的清华大学计算机系为主，确保人才培养的高水准。该校教授吴文虎是我国计算机教育领域的拓荒者之一，10多年来一直致力青少年计算机教育的普及与提高，贡献巨大，并连年担任中国国家队的领队。目前又由该校青年教师邓俊辉博士接过领队重任。这些高层次的专家教授不仅组织全国性比赛，还坚持每年数次组织对学生和基层教师的培训，使得先进的培训方法和手段得以迅速普及，全国各地都诞生了一批高水平的基层教练，各地在从事青少年计算机人才培养的过程中因此少走了弯路。

对特长生要尽早开始培养，越早越好。长沙雅礼中学一位取得过全国数学竞赛一等奖的学生过去与计算机接触较少，在高中进入该校后才开始计算机训练，尽管这位学生拥有很强的逻辑思维能力，对计算机的兴趣也非常浓厚，具备很好的培养条件，但与同龄的优秀选手相比差距较大，原因在于起步的时间太迟。据记者了解，教育部最新颁发的教学大纲规定，初中阶段的计算机教学重点是操作，从高中开始操作和编程并重。专家们认为，一旦条件成熟，操作的任务完全可以下放到小学完成，到了初二就可以接触最基本的程序语言，为高中阶段初步学会用编程解决问题打下基础。对一批喜欢计算机、在这方面能发挥特长的学生来说，不尽早培养就会坐失良机，等到醒悟过来已经迟了。

要引导学生通过自学取得独立获取知识和运用知识的能力。比如涉及算法和数据结构的知识对学生们进一步的提高非常关键，很多就要选手通过自学掌握。吴文虎教授对记者介绍，他本人的计算机知识最初就是通过自学掌握的。现在计算机的知识更新很快，新的操作方法、新的技术层出不穷，要了解和掌握，靠教师教根本教不过来。

特长人才培养决不是“毕其功于一役”，而是建立在全面发展的基础上。各地在计算机人才培训中都反复强调，从事计算机学习不能影响其他功课的知识积累。吴文虎教授指出，中外研究生的水平相差很大，关键是知识背景问题。对每一个智力正常的学生来说，在一定的时期内集中精力培养一项专长并不困难。但在这个专长领域能否成为有创造力的人才，能否将专长不断发展，持久保持下去，离不开广阔的知识背景，否则肯定行之不远。在计算机兴趣小组的活动过程中，我们始终坚持确立其“课外活动”的地位，要求学生在完成学业的前提下合理安排，挤出时间学习他们感兴趣的计算机知识。这样的要求使得多年来产生的奥赛选手都是各方面全面发展、进入大学之后后劲十足的人才。

要彻底改变“纸上谈兵”的陈旧教学模式。否则就会误人子弟。计算机天然地需要动手实践，掌握最基本的操作方法才能谈到运用。在计算机教学中理论与实践的结合已成了家常便饭，学生们正是在频繁的动手之中培养了各种能力。能力的培养要靠活动来锤炼，活动愈是丰富多彩，锐意求新，能力发展的可能性就越大。

要培养专长就必须打破课堂教学和现有知识结构的限制，因材施教，鼓励冒尖，不要求一刀切，必要的时候开小灶，为扎实基础上的特长发挥创造条件。课堂教学最大的弊端是讲求整齐划一，在一定程度上抑制了学生特长的发挥。长沙雅礼中学的计算机兴趣小组经过多年摸索，重新设计知识结构。根据学生的接受能力，从初一开始除开设计算机基础课程外，还开设“TURBO  PASCAL”语言程序设计的课程，对进入高一年级的学生，重点开设《数据结构》、《算法》等课程，其中的重点、难点邀请教授、专家讲解指导，其他内容则要求学生自学。进入高二增开《图论》、《组合数学》等相关课程以扩大学生知识面，强化解题算法和技巧，以形成参加全国、国际比赛的知识结构和心理素质。并开始要求学生写心得体会和论文、实验报告，培养总结能力和用书面语言表达观点的能力。他们还针对不同特点的学生实施分类指导。如经验型的学生，加强理论指导，让他们多进行总结归纳；理论型的，则加强实践能力的训练；对某些学生素质的缺陷，如基础不扎实、口头表述能力差、优化程序能力差、数学知识缺乏等，则提出针对性的解决办法，一把钥匙开一把锁。

  清华大学教授吴文虎指出，从计算机的学习看青少年人才培养规律，启示很多。但最重要的问题还是教育观念的改变。时至今日，依然有人认为特长教育是画蛇添足，把它机械地归入应该“减负”的范畴，这种思想对培养各方面的专门人才是十分有害的。

   今年8月在中国召开的国际计算机大会上传出信息，中国IT业目前面临的挑战主要是在计算机技术方面，首先国内的技术开发缺乏层次，大部分停留在应用范畴上，创新不足使技术过于单调，缺乏多样化；其次，许多核心技术掌握在少数国际公司手上，属于自己的创新人才还极少。尽快把握人才培养规律，使更多的人才脱颖而出，不仅仅是计算机领域的当务之急。