浅谈信息学奥林匹克竞赛辅导教学方法与技巧

浅谈信息学奥林匹克竞赛辅导教学方法与技巧

浅谈信息学奥林匹克竞赛辅导教学方法与技巧

**省小学信息学奥林匹克竞赛以“信息与将来〞夏令营为载体，通过上机编程着重考察学生对问题的分析理解才能，数学抽象思维才能，编程语言的应用才能和编程技巧、想象力和创造力等。在信息学奥赛的辅导教学过程中，作为教练员应根据“体验科学探究活动的过程与方法，培养良好的科学态度，增强创新意识和理论才能〞的指导思想，探究出一条比较新颖的合适小学生的教学方式。

信息学奥赛所涉及的内容广，程度深，从计算机qb语言教学，到根本算法、相关知识点包含许多专业知识。就教学常态而言，至少要2-3年左右的时间，才能培养出一名好的选手。但是要进步学生的程序设计才能，并不是人们想象中那么高不可攀，只要方法得当，持之以恒，是可以获得良好效果的。

现状分析

就本校现状来看，信息学竞赛与其它学科竞赛之间存在着明显差异，大致存在以下几点：

〔1〕学生不理解学习的内容

信息学程序设计是全新的课程工程，学生从来未接触过，并不理解其中奥秘，缺乏兴趣。启蒙将花费较大精力。加上主要学科老师及学生家长存在着种种误解，不是很支持，参加人数少。

〔2〕学生参加活动时间有限

信息学竞赛不同于其它学科竞赛，难以安排专门时间，辅导只能利用周末和节假日。而学生空余时间本来有限，能支配的时间少之又少，时间安排相当困难。

〔3〕学生对学习方式不适应

计算机程序设计是一门与理论操作结合非常严密的学科，学生假如采用传统的学习方式来对待，必是学得累，学习兴趣受挫，最终可能会选择放弃。

辅导方式

面对现状，结合小学生的认知规律及思维开展规律。通过几年的教学理论，我们探究出了“引导+创新〞的教学指导形式，呈现出较高的效率和良好的效果。

一、引导——老师竞赛辅导的根底

引导指采用一定的手段，把某种本来就潜藏于受教者身上的潜力挖掘出来，从一种潜质转变为现实。对于信息学竞赛辅导教学来说引导的目的就是为了少教，不教。通过启发、激发让学生能在主动学习、主动探求、主动沟通、主动应用、主动完善的一种学习活动过程中，"自我"得到充分开展。

首先要明确地告诉学生目光要放远，信息学竞赛对思维才能的拓展培养、将来各方面开展都非常有利。让学生意识到信息学科的重要性和学科间知识的无界性、扩展性、浸透性。

其次计算机解决问题的方式比较细致繁杂，程序是对所要解决问题的各个对象和处理规那么的描绘，算法是解决问题方法的准确描绘，结合小学生抽象思维较弱的特点，一些算法只能领悟，对每个问题，不同学生有不尽一样的算法，老师不能采用灌输的方法，只能指导一个方向性的思路，由学生独立编制完成。老师要多做有心人，针对每个学生不同的思维习惯和特点，从学生的主体性地位出发，有针对性分别指导。长期坚持，学生的独立考虑和自学才能就得到长足开展。

比方“回形矩阵〞题目〔jsoi20xx小学组复赛第1题〕，可以有多种解题方法，可以用普通变量，也可以用下标变量；可以用for循环，也可以用do……loop循环；可用拟人法来解题，也可以用解析法来解题等等。引导学生尽可能掌握多种方法来解题。

有些经典问题，小学教材中给出一般解法，对各种特殊情况和变形不作深化的研究。而在实际应用中，又参加一些约束条件后，原有性质会发生改变，在题目中隐藏着不易觉察的规律，作为老师应多引导学生通过对原问题标准程序段的扩展，将约束条件参加题目中，进而发现规律，得到有效算法。

例：回文数列〔jsoi20xx小学组复赛第4题〕

对一个正整数ｋ，求出ｋ的所有拆分，并统计输出其中回文数列的个数。

所谓回文数列是指该数列中的所有数字，从左向右或从右向左看都一样。

例如：

ｋ＝４时，有如下的拆分：

４＝１＋１＋１＋１｛回文数列１｝

＝１＋１＋２

＝１＋２＋１｛回文数列２｝

＝２＋１＋１

＝２＋２｛回文数列３｝

＝１＋３

＝３＋１

回文数列共有３个

通过分析问题，学生可以采用回溯算法来解决，分为初始设置〔包括数据输入、栈的初始化以及初始元素的设置〕、数的拆分〔回溯〕、回文数列的检测、输出结果四个模块。

由于此题没有要求打印输出所有回文数列的原始清单，只要求输出计数的结果，因此我们可以换个角度引导学生重新考虑问题，以进一步发现其中的规律。分别以4和5为例。

由于是回文数列，因此每个数必须被分成3部分，以4为例：4=1+2+1，我们发现中间的数字只能是偶数，即2和0，为2的时候有1种数列，0的时候有2种数列。再来研究一下6，当为4的时候有1种，为2的时候有2种，为0的时候有4种。最后看一下5，情况和4非常的相似，只是中间的数字只能是奇数，这样以来思路就很明晰了，我们可以首先将m2,将这个结果给一个变量k,然后只要计算2^0+2^1+2^2+……+2^(k-

1)的结果,再简化一下就是计算2^k-1的值.

引导对老师的要求：

〔1〕老师对自已所教的知识领域，到达一定的深度和广度，是引导过程中的根本要求。

〔2〕老师注重的是思路方法的拓展引导。老师作为教练在竞赛的深化阶段，程序点评分析及拓展是必要的。

二、创新——学生成长的关键

1、组建学习互助小组，编写对应的学习方案

信息学奥赛辅导的理论证明，许多问题不是单靠个人考虑所能解决的，最正确答案往往是集体智慧的结晶。学生们每解决一个问题，建立一个新的程序模块，都是一次创新。在解决问题的过程中，刚入门的同学往往没有框框，反而容易有新思路，他们的想法应得到充分的重视。通过讨论，连锁促思。有时学生们的想法会超过老师。因此老师在教学过程中要营造一种平等、自由、互相尊重、互相信任的师生关系。

2、搭建标准程序模块，探究最优解决方案

辅导不提倡题海战术，而要注重对问题不断深化的探究，最终得出一个最优化的解决方案，搭建一个标准程序模块，这样的形式，既为学生减轻了负担，又为他们养成良好的思维品质、进步效率意识提供了极好的锻炼时机。

3、注重“问题〞意识，培养倡导问题教学方法

“问题〞决定潜力。提不出问题的学生不是“好〞学生，没有问题说明没有进展深层次的思维意识，“问题越多，潜力越无限〞。当然，有“问题〞是前提，解决问题那么是学生提升自我的重要途径。交流是关键，与团队交流，与老师交流，在网络中交流，方式是灵敏多样，其最终目的就是到达解决问题，掌握知识，建构自我学习框架。

例如：减法算式

小红是二年级学生,老师布置他们回家自己出一道数学题做,题目要求是三位数的退位减法,即要求一个三位数减去另一个三位数,〔被减数比减数大〕，而被减数的个位必须向十位借数才能减去减数的个位,然后被减数的十位也必须向百位借数才能减去减数的十位。小红的哥哥小华，是五年级学生，在学习编程，她就让哥哥帮她编一个这样的程序，小华容许了。小华想到自己正在学习素数〔除了本身和1外不能被其它数整除的正整数,1不是素数〕知识，就给题目增加了一个条件，就是被减数的百位数、十位数、个位数中或被减数本身必须至少有1个是素数，减数也如此。如：438-269;513-479。请你帮助小华完成该程序,可以编出所有符合这些要求的题目。

通过认真读题，发现最终要列举出所有符合条件的减法算式，对算式中的数字必须满足以下要求：

〔1〕被减数、减数必须是三位数

〔2〕被减数的个位必须向十位借数才能减去减数的个位,然后被减数的十位也必须向百位借数才能减去减数的十位。

〔3〕被减数、减数的百位数、十位数、个位数中或被减数本身必须至少有1个是素数。

要解决上面的问题，首先在程序中判断1000以内的数是否是素数，然后运用穷举算法在三位数中依次查找，判断是否满足上述第二条，如符合条件再判断这两个数是否满足上述第三条，以上两条均满足那么打印输出。

但是在运行的过程中，学生发现了一个问题，最后一个算式是997-899=，899显然不符合题目要求，但是却显示在结果中。反复检测程序，均找不到错误，于是同学们开场尝试考虑其他的方法解决这个问题。

深化考虑，首先挑选出三位数中符合要求

〔3〕——被减数、减数的百位数、十位数、个位数中或被减数本身必须至少有1个是素数的数，然后运用穷举算法在这些数中依次查找，判断是否满足要求第二条，以上两条均满足那么打印输出。

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+g>c)and(c2+f>b–

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

nextj

nexti

end

4、灵敏运用条件迁移，强化拓展思维训练

随着学习活动的深化，小学生对编程有了一定的认识，掌握了一些知识和技能时，老师就应采用一些相适应的教学方法。通过条件迁移、由此及彼，触类