面向ACM―ICPC竞赛的计算机人才培养教学与实践方法.doc

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1、面向ACM-ICPC竞赛的计算机人才培养教学与实践方法摘要：针对目前大学计算机学科教学与实践在培养计算机人才上的不足，提出了以ACM-ICPC竞赛为依托的计算机科学方向的理论教学内容和实践教学方法，引入ACM-ICPC竞赛注重学生思维能力和计算机实现算法的考核方式，强化以赛代练的实践环节，培养学生的算法设计能力、编程技巧、逻辑思维能力以及良好的协作精神，实践证明通过ACM-ICPC竞赛的模式及其培训能切实提升学生的程序设计和实现能力，培养社会真正需耍的创新型计算机科学人才。关键词：计算机科学；ACM国际大学生竞赛；教学

2、方法TP3-4；G652一、引言ACM国际大学生程序设计竞赛(ACMInternationalCollegiateProgrammingContest,ACM-ICPC)是由美国计算机协会(ACM)主办的，一项旨在展示大学生创新能力、团队精神和在压力下编写程序、分析和解决问题能力的年度竞赛。该项竞赛从1970年举办至今己历31届，因历届竞赛都荟萃了世界各大洲的顶尖计算机人才，竞赛采取ACM/TCPC程序设计竞赛评测系统pc2评判，实时发布各赛队解题结果，避免人为的主观因素的影响，ACM/ICPC竞赛的公正性与公平性得到

3、充分的肯定，备受国际上的知名大学和各著名信息技术公司如Microsoft(微软公司)、GOOGLE、IBM等的高度关注，成为世界各国大学生最具影响力的国际级计算机的赛事⑴。创新实验学院于2009年成立ACM实践班，依托于校创新实践基地，以培养创新人才为目标，近年来在省赛全国赛中获得多项大奖，并于2012年获得了我校首枚区域赛金牌［2］。冃前，计算机人才培养的专业课程存在以下问题，专业课程广度和深度都不够，学生对算法理解的不深入。教学内容理论性强，而缺乏实际应用问题，内容枯燥，学生缺乏学习兴趣。实践教学环节时间较少，形式

4、不够丰富，实践活动不具有连贯性和持续性,学生的编程能力弱。而面向ACM-ICPC竞赛的计算机科学人才培养的教学与实践方法能够解决以上在计算机科学人才培养上存在的不足与弊端。ACM国际大学生程序设计竞赛需要参赛队员具备数据结构、排序算法、搜索技术、数论、组合数学、搜索技术、动态规划、计算几何等多方面的知识。学生要想具备参加ACM-1CPC竞赛的能力，需要学习大量的算法知识，而且ACM-ICPC竞赛更耍求算法的效率，因此学生对算法的理解更加深入。参赛学生需耍耍在国内外的网站的0J系统(onlinejudge,0J)上完成A

5、CM竞赛涉及到的多个专题的竞赛题冃，一个参加ACM竞赛的合格学生在一年屮的编写代码数量至少是计算机专业同学大学4年完成的平均编程量的数-1•倍数百倍的量［3］。因此，ACM实践班培养出来的计算机人才具有编程基础过硬、算法设计能力强、逻辑思维缜密和良好的合作精神，因此在就业和保研屮有着优异的表现，获得了來及微软、google等知名信息企业以及国内各重点院校的青睐。二、ACM-1CPC弥补计算机教学不足目前，大学计算机专业的教学中存在着理论教学与实践运用的严重脱节。一方面,理论教学内容不能指导实践的运用,学生掌握了理论,却

6、无法用计算机语言实现。计算机专业课程包括C语言程序设计、数据结构、算法设计采用笔试的方式考核学生的知识掌握能力，考试能得高分的学生，，却不能编写一条简单的程序，这完全背离的计算机专业对人才培养的目标。虽然，目前，国内计算机专业的实践环节已经得到了强化，但是实验课程中的程序设计题目单调枯燥，考察知识点单一，实际应用意义不大，不利于学生对知识的深入理解和灵活应用，更不利于创新能力的培养。现在的实验系统，老师对学生的编程结果的考核几乎是不现实的，很难评价实验课学生的编程结果，因此也不能保证学生的实验课效果。引入ACM-TCP

7、C竞赛的PC2判题系统就可以解决以上问题，各大高校的0J,如北大、杭电上的编程题目知识点综合性很强，题目贴近生活且趣味性很强,同学们非常冇兴趣去做题，每道题目都由测试样例，PC2系统可以自动评判程序的运行结果［4］。对程序的时间复杂度也有限制，同样一道题冃，只冇效率最优的算法才能满足题目的时间复杂度要求，这样思考问题，才能对知识深入理解并灵活运用，这样的编程过程能有效的培养学生的创新能力的培养和实践能力。但目前国内的计算机专业的实践课还尚未引入ACM-ICPC的PC2系统。ACM-ICPC竞赛内容以大学计算机学科理论课

8、程为基础，内容往往涉及离散数学，数据结构与算法，高等数学，高等代数，组合数学，图论，网络优化与线性规划，数论，计算儿何等多个领域，一些竞赛题目是多个领域知识的结合，掌握的知识需要融会贯通，才能解答出來。目前，关于计算机课程的讲授还是独立的，没能很好的结合起来，可以通过ACM-ICPC竞赛和培训模式将多门计算机理论课内容融合起来并能