近年來，隨著信息技術(shù)大爆發(fā)和高校新工科專業(yè)的興起，信息學(xué)越來越受到學(xué)校、學(xué)生、家長和老師們的廣泛關(guān)注。

在新的一輪 NOI 系列競賽準(zhǔn)備開始之際，本著更好地進(jìn)行“信息學(xué)”科普的想法，我們在這里對信息學(xué)相關(guān)的信息進(jìn)行一些匯總，讓大家能更有方向感地學(xué)習(xí)信息學(xué)。

我們所說的信息學(xué)，一般指計算機(jī)科學(xué)中“計算機(jī)理論與算法（Theory and Algorithms）”的子領(lǐng)域，而信息學(xué)競賽一般特指以信息學(xué)，尤其是編程的相關(guān)知識為基礎(chǔ)的中學(xué)學(xué)科競賽。

其標(biāo)準(zhǔn)名稱為 “全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽（National Olympiad in Informatics）”，簡稱 NOI。各省、自治區(qū)、直轄市及特別行政區(qū)會派出代表隊參賽。期間，舉辦同步夏令營和網(wǎng)上同步賽，給更多信息學(xué)愛好者和高手提供鍛煉機(jī)會。

與其相關(guān)的官方競賽還包括：

全國青少年信息學(xué)奧林匹克聯(lián)賽

National Olympiad in Informatics in Provinces，簡稱 NOIP。通常每年在秋季學(xué)期舉辦，由中國計算機(jī)學(xué)會進(jìn)行全國統(tǒng)一命題，以省為單位在同一時間、不同地點(diǎn)由各省特派員組織考試。

NOIP分為普及組、提高組兩個組別，提高組的選手將有機(jī)會參與省隊選拔獲得進(jìn)入之后全國性比賽的機(jī)會。NOIP在2019年因故取消，在2020年宣布恢復(fù)舉辦。

全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽冬令營

National Olympiad in Informatics, Winter Camp，簡稱 WC，由中國計算機(jī)學(xué)會每年在寒假期間開展的為期一周的培訓(xùn)活動。

冬令營共 8 天，包括授課、講座、討論、測試等。其中 50 名前一年 NOI 誕生的國家集訓(xùn)隊成員中將產(chǎn)生 15 名作為中國國家隊候選隊員。非國家集訓(xùn)隊成員也可以自愿參加，獲取比賽經(jīng)驗(yàn)。

國際信息學(xué)奧林匹克競賽中國國家隊選拔賽暨全國信息學(xué)奧林匹克精英賽

International Olympiad in Informatics, China Team Selection Contest，簡稱 CSTC。由中國計算機(jī)學(xué)會每年春季舉辦，從 15 名中國國家隊候選隊員中選出 4 名國家隊成員。非國家隊候選隊員也可以自愿參加，獲取比賽經(jīng)驗(yàn)。

亞洲與太平洋地區(qū)信息學(xué)奧賽

Asia Pacific Informatics Olympiad，簡稱（APIO），該競賽為區(qū)域性的網(wǎng)上準(zhǔn)同步賽，是亞洲和太平洋地區(qū)每年一次的國際性賽事。中國賽區(qū)由中國計算機(jī)學(xué)會承辦，中國賽區(qū)前六名會計入亞太地區(qū)總榜和其他參賽國家一起進(jìn)行排名，其他選手可在中國賽區(qū)內(nèi)獲得排名與獎項(xiàng)。

國際信息學(xué)奧林匹克競賽

International Olympiad in Informatics，簡稱 IOI，每年由不同主辦國輪流舉辦。中國代表隊 4 名隊員由中國科協(xié)和國家自然科學(xué)基金委資助，中國計算機(jī)學(xué)會帶隊出賽。

競賽之路

中國計算機(jī)學(xué)會（CCF）于1984年創(chuàng)辦全國青少年計算機(jī)程序設(shè)計競賽，即如今的全國青少年信息學(xué)奧林匹克競賽（NOI），于1995年開始舉辦全國青少年信息學(xué)奧林匹克聯(lián)賽（NOIP）。

經(jīng)過多年發(fā)展，對于初中和高中的“專業(yè)”信競選手來說，已形成一套非常完整而高效的“競賽晉級之路”。

而在NOI中取得一定名次和獎項(xiàng)，對于升學(xué)，尤其是升入名校的作用是巨大的。

上圖中這位同學(xué)名叫朱震霆，初一開始接觸信息學(xué)，初三參加NOIP分別獲得普及組和提高組一等獎，高一在省賽中獲得第二名并進(jìn)入省隊。2017年7月，高二的朱震霆在全國決賽中以第29名成績考入國家集訓(xùn)隊，被保送到清華大學(xué)。

和他情形類似的還有下面這位毛嘉怡同學(xué)。

小學(xué)一年級開始接觸電腦，初一開始學(xué)編程，初二參加NOIP普及組，拿到了全國最高的390分，高二時在NOI競賽中拿到金牌，進(jìn)入國家集訓(xùn)隊，被保送到清華大學(xué)。

往年，在 NOI 系列賽事中獲得較為優(yōu)異成績的學(xué)生將有機(jī)會參加清華大學(xué)、北京大學(xué)組織的體驗(yàn)營（冬季、春夏之交各有一次），獲取簽約降線錄取的機(jī)會。

在 NOI 中獲得前 50 名，進(jìn)入國家集訓(xùn)隊可以獲得大學(xué)保送資格，自主選擇通過保送進(jìn)入清華大學(xué)或北京大學(xué)。代表中國隊出戰(zhàn) IOI 的選手除可以獲得保送外，在申請海外名校的時候也可謂是順風(fēng)順?biāo)?，曾有多名放棄清華、北大保送的選手獲得 MIT 的 Offer 和全額獎學(xué)金，就比如人大附中數(shù)學(xué)、信競雙料學(xué)神鄧明揚(yáng)。

MIT在3月14日公布了今年錄取結(jié)果，中國大陸高中年級僅收獲一份offer，得主就是曾帶領(lǐng)中國隊拿下IOI第一名的高二學(xué)神鄧明揚(yáng)。

而對于低年級選手來說，在部分信息學(xué)普及程度較高的地區(qū)，初中升入高中的“科技特長生”、“信息學(xué)特長生”認(rèn)定也會參考 NOIP 提高組的獎項(xiàng)和成績。

信競低齡化

在前些年，信競的主力選手還是以初中以上，尤其是高中階段學(xué)生為主，低年級學(xué)生還是以培養(yǎng)興趣和信心為重心，通過學(xué)習(xí)和一些非專業(yè)性競賽來激發(fā)成就感。

不過，隨著近年信息學(xué)競賽逐漸受到重視，信息學(xué)課程學(xué)習(xí)有逐漸向低齡化發(fā)展的趨勢，許多初中生也開始在NOIP的舞臺上嶄露頭角。

當(dāng)越來越多的低年級學(xué)生在信息學(xué)競賽中獲得優(yōu)異成績，以往很多人對于低齡學(xué)生學(xué)習(xí)信競的誤區(qū)也逐步得以糾正。

比如曾有家長詢問：學(xué)科競賽不都需要很強(qiáng)的天賦和基礎(chǔ)嗎，那學(xué)信息學(xué)競賽需不需要奧數(shù)基礎(chǔ)？

其實(shí)由于信息學(xué)這門學(xué)科的特殊性，雖然與數(shù)、理、化、生并列五大學(xué)科競賽，但實(shí)質(zhì)上與其它四科不同，信競學(xué)習(xí)并不完全依賴于所謂的天賦和數(shù)理基礎(chǔ)。

因?yàn)樾鸥偢嘁揽繉W(xué)生邏輯思維和離散思維模式去解析、重構(gòu)問題，所以學(xué)過奧數(shù)的孩子在剛開始學(xué)的階段可能會有一些優(yōu)勢，不過即使完全沒有奧數(shù)基礎(chǔ)的學(xué)生，也是可以直接學(xué)習(xí)信息學(xué)的，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)來看，在后期學(xué)習(xí)算法時，有無奧數(shù)基礎(chǔ)的孩子的接受能力差別不大。

而有的家長則認(rèn)為“信息學(xué)競賽”不就是玩電腦嗎？

對于這個問題，我們有必要嚴(yán)肅的聲明：信競絕不是玩電腦。以往，確實(shí)有些機(jī)構(gòu)會以“快樂學(xué)習(xí)”或“在玩中學(xué)”這種方式引導(dǎo)家長形成錯誤的認(rèn)知，然后把披著“教育外殼”的游戲賣給高年級的孩子。

正是這種不負(fù)責(zé)任的做法，加上信競訓(xùn)練通常需要學(xué)生長時間對著電腦進(jìn)行構(gòu)思和程序編寫，使得大量不了解信競的老師和家長錯誤的認(rèn)為“信競=玩電腦”。

實(shí)際上，信息學(xué)之所以有趣，并不是因?yàn)樗雌饋硐袷怯螒?，更不是因?yàn)樗褂秒娮赢a(chǎn)品進(jìn)行訓(xùn)練，就簡單的認(rèn)為學(xué)生是在玩。信息學(xué)的魅力在于它能讓孩子通過編程解決大量生活中的實(shí)際問題，產(chǎn)生極強(qiáng)的成就感，這種成就感并不是簡單的游戲所能帶來的。

低齡選手成功關(guān)鍵

由于信息學(xué)這門學(xué)科的特殊性，使得目前整個培養(yǎng)體系逐漸向低齡學(xué)生遷移，從而在信息學(xué)競賽培訓(xùn)中就產(chǎn)生了一個新的課題：影響低齡選手成績的最主要因素是什么？

相信大家從前文中可以發(fā)現(xiàn)，因?yàn)閷W(xué)習(xí)信息學(xué)課程并不需要學(xué)生本身具有十分過人的天賦或很強(qiáng)的數(shù)理基礎(chǔ)，所以信息學(xué)培養(yǎng)體系前移才有了現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)，但這同時也帶來一個問題：和高中學(xué)生相比，多數(shù)低年級學(xué)生通常不具有很強(qiáng)的自律能力和規(guī)劃能力，比較容易產(chǎn)生畏難情緒。

所以，影響低年級選手成績的關(guān)鍵因素，往往不在于學(xué)生本身，而是需要家長和老師更多的付出。無論是先期課程體系設(shè)計，還是學(xué)習(xí)中的教師實(shí)時指導(dǎo)，甚至是訓(xùn)練中家長的監(jiān)督和陪伴，都會極大影響學(xué)生學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的效率。

以愛培優(yōu)信息學(xué)競賽學(xué)員王同學(xué)為例：

一位四川小學(xué)六年級的王同學(xué)，在接觸信競相關(guān)課程后，非常感興趣，在征得家長同意后，開始在愛培優(yōu)學(xué)習(xí)信息學(xué)競賽課程。

該課程由前NOI國家集訓(xùn)隊主教練陳許旻博士帶領(lǐng)的愛培優(yōu)信競教研團(tuán)隊自主研發(fā)，針對目前信息學(xué)競賽培訓(xùn)體系中缺失環(huán)節(jié)和主要問題，結(jié)合各階段學(xué)習(xí)目標(biāo)，重新構(gòu)建了從入門到省選直到國決金牌的完整教學(xué)、訓(xùn)練課程體系。

教練們在授課過程中發(fā)現(xiàn)：王同學(xué)本身對信競課程及算法、編程的興趣非常濃厚，主動學(xué)習(xí)的意愿很強(qiáng)烈。同時，家長雖然沒有信競背景，也不是從事計算機(jī)相關(guān)行業(yè)，但對于孩子學(xué)習(xí)信競十分理解和支持，不僅沒有擔(dān)心會因?yàn)閷W(xué)習(xí)信競而耽誤課內(nèi)成績，反而經(jīng)常主動與教練溝通，及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力提升情況，并利用大量業(yè)余時間陪伴孩子一同學(xué)習(xí)，探討、分享邏輯和思路。

正因如此，王同學(xué)在僅接觸信息學(xué)競賽六個月后，就獲得2019年CSP入門級（即原NOIP普及組）一等獎，四川省內(nèi)排名前20、全國排名前1.73%。

要知道，通常NOIP普及組參賽者為初中生，而且普通初中學(xué)生達(dá)到普及組（入門級）一等獎（即排名全國前20%左右）被認(rèn)為平均需要一年左右的時間。

從這個案例中可以看出，在實(shí)際培養(yǎng)低年級信競選手的過程中，課程體系、授課師資固然是重要因素，但培養(yǎng)學(xué)生興趣、引導(dǎo)學(xué)習(xí)動力、家長的陪伴和監(jiān)督都是必不可少的。

信競培養(yǎng)的現(xiàn)狀和痛點(diǎn)

國內(nèi)信息學(xué)競賽的三大組成部分：聯(lián)賽（原NOIP，2019年改為CSP非專業(yè)級別認(rèn)證）、省選賽和決賽（NOI），從難度上來看，聯(lián)賽階段的學(xué)習(xí)門檻較低，選拔難度也不高，多數(shù)開展信競培養(yǎng)的中學(xué)都能完成這個階段的教學(xué)和訓(xùn)練。

不過從省選賽到全國決賽這一階段，競賽題目難度較大，而且選拔方式以上機(jī)編程為主，需要學(xué)生們系統(tǒng)學(xué)習(xí)各種高層次的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法和其他數(shù)學(xué)知識，并配合大量的上機(jī)編程實(shí)踐才有可能獲得更好的成績。

但目前普遍現(xiàn)狀是：雖然部分信息學(xué)競賽強(qiáng)校有高階課程的培養(yǎng)，但體系很不完善；包括部分名校在內(nèi)的中學(xué)教練，不具備系統(tǒng)教授此難度課程的實(shí)力，只能請一些相關(guān)專業(yè)大學(xué)生進(jìn)行碎片化講解，而且配套訓(xùn)練不到位，以至于出現(xiàn)大量“嘴巴選手”；另一類短期刷題集訓(xùn)，在學(xué)生知識面不全面的情況下，短期跟訓(xùn)效果也十分有限，更重要的是，無論是到頂尖的信息學(xué)競賽強(qiáng)校跟班學(xué)習(xí)，或是參加一些集訓(xùn)營，都難以獲得完整、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，而更多的普通中學(xué)更是無資源、無實(shí)力、無教師人才來沖擊決賽金銀牌。

具體來說，現(xiàn)在很多中學(xué)和教育機(jī)構(gòu)都面臨以下問題：

1.什么時間學(xué)習(xí)什么知識點(diǎn)？

2.如何從龐大的題庫中選擇適合的題目練習(xí)？

3.知識模塊怎樣結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)以及融合？

4.如何解決模擬考試題以及新題型嚴(yán)重不足？

5.對熱點(diǎn)知識以及難點(diǎn)知識講解不透徹？

原國集“教頭”重構(gòu)教學(xué)體系

由于信息學(xué)競賽具有實(shí)踐要求高、抽象程度高、思維難度大、數(shù)學(xué)要求高且與課內(nèi)重疊度低、受環(huán)境影響大、大眾誤解程度深等特點(diǎn)，而現(xiàn)在市面上已有的教學(xué)體系均存在一定弊端，為此，由原信息學(xué)國家集訓(xùn)隊主教練陳許旻博士領(lǐng)銜、多位集訓(xùn)隊隊員構(gòu)成的愛培優(yōu)信息學(xué)競賽教研團(tuán)隊，針對目前信息學(xué)競賽培訓(xùn)體系中缺失環(huán)節(jié)和主要問題，結(jié)合各階段學(xué)習(xí)目標(biāo)，重新構(gòu)建了從入門到省選直到國決金牌的完整教學(xué)、訓(xùn)練課程體系。

該體系囊括信息學(xué)培養(yǎng)中最重要的“學(xué)練考”三個部分，其中“學(xué)”部分在不同階段和內(nèi)容中側(cè)重點(diǎn)不同，按照“實(shí)現(xiàn)講解”“理論模型講解”“題目講解”進(jìn)行了劃分；“練”分為“上機(jī)練習(xí)”和“紙面練習(xí)”，紙面練習(xí)專為思維難度較高的部分設(shè)計，旨在鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和快速強(qiáng)化模型建立能力。

因?yàn)閷?shí)踐（上機(jī)練習(xí)）是信息學(xué)競賽至關(guān)重要的部分，同時也是缺少經(jīng)驗(yàn)的老師最容易忽視的，目前很多學(xué)生都會依托于OJ平臺（Online Judge）進(jìn)行測評， 現(xiàn)階段OJ平臺遍布網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生不缺題，甚至不缺好題，缺的是知道什么時候該做什么題，缺的是與同水平學(xué)生的對比和討論。

針對這一問題，在“考”的部分中，陳許旻博士帶領(lǐng)愛培優(yōu)信競教研團(tuán)隊專門搭建了OJ平臺，每一個專題對應(yīng)的練習(xí)和小測均在此OJ平臺上完成，學(xué)員們做題目遇到的問題，可以在OJ上搜索此問題的歷史答疑；或者在OJ上的問題討論區(qū)中提出，信競教練會第一時間在OJ上給予解答。

不僅如此，因?yàn)閻叟鄡?yōu)獨(dú)有的信競教學(xué)體系吸收了多個強(qiáng)省、強(qiáng)校、官方教學(xué)模式中的優(yōu)點(diǎn)，所以在實(shí)施過程中，不僅對學(xué)生來說會有更好的教學(xué)效果，而且對于線下教練職業(yè)成長有很大幫助。

由于對信息學(xué)競賽的教學(xué)認(rèn)識不夠深入，線下教練往往會根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行教學(xué)，殊不知由于信息學(xué)競賽的特殊性，導(dǎo)致信競教學(xué)模式與常規(guī)教學(xué)模式有很大區(qū)別，例如通常競賽教練會鼓勵學(xué)生不懂就問、學(xué)習(xí)要循序漸進(jìn)、由易到難。但根據(jù)愛培優(yōu)信競教研團(tuán)隊多年從事信競教學(xué)總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)來看，“不懂就問”和“由易到難”這兩種方式其實(shí)并不適合信息學(xué)競賽，而線下教練們類似的認(rèn)知誤差，也勢必會在與愛培優(yōu)信競教研團(tuán)隊的合作中得到糾正。

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