基于竞赛模式的_算法分析与设计_教学探索与实践

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1、ComputerEducation实践教学文章编号：1672-5913(2009)20-0146-02基于竞赛模式的“算法分析与设计”教学探索与实践杨春明，陈念年(西南科技大学计算机科学与技术学院，四川绵阳621010)摘要：本文分析了程序设计竞赛的特点及算法分析与设计课程教学中存在的问题，利用程序在线评测平台，提出了基于程序设计竞赛的教学模式，并在教学中进行了实践。关键词：程序设计竞赛；在线评测；计算机算法；教学改革中图分类号：G642文献标识码：A与设计”是面向设计的核心课程，主要通过介绍常见的算1程序设计竞赛法设计策略及复杂性分析方法，培养学生分析和解决问题近年来，针对大学生的程

2、序设计竞赛开展得越来越的能力，为开发高效的软件系统奠定坚实的基础。该课程多，比较常见的有ACM-ICPC、TopCoder、百度之星、Google理论与实践并重，内容具有综合性、广泛性和系统性，是挑战赛等。其中ACM-ICPC(ACMInternationalCollegiate一门集应用性、创造性及实践性融为一体的课程。主要内ProgrammingContest)即ACM国际大学生程序设计竞赛，容包括算法效率分析基础、分治法、贪心法、动态规划、是历史最悠久、规模最大的竞赛。分支限界、回溯、近似算法、概率算法等常见的算法设计由于程序设计竞赛具有开放性、综合性和评判的客观策略，也覆盖了排

3、序、搜索、图论、几何、组合、数值计性特征，可以有效检验参赛选手综合应用知识分析和解决算等问题，这也是程序设计竞赛中常见的核心问题。因此，问题的能力，因此它不仅培养参赛选手的创造力和团队合该课程在强调算法的设计思想和方法的同时，需要更加注作精神，而且也检测选手们在压力下进行创新思维和理性实重算法的应用和实现，教会学生如何利用计算机创造性地践的能力。通过参与比赛，学生提高了利用计算机求解问题解决问题，培养学生独立分析和解决问题的能力。和程序设计的能力，形成积极向上的自主学习氛围。目前，该课程的教学方法还是以传统的讲解为主，教在程序设计竞赛中，在线评测系统是开展竞赛的核师通常只是将已有的经典

4、算法在已有的数学模型和数据心。它是一个在线程序与算法设计的练习和竞赛平台，提结构上片面地解释给学生；在实践环节只是盲目的验证算供大量程序和算法设计的题目，供学生练习或竞赛，学生法，而对该算法的运行效率、测试数据规模以及实际的应可以使用自己熟悉的语言提交程序代码，系统编译提交代用场景则很少考虑。学生的学习则主要以理解和记忆为码，如果没有错误，则生成可执行文件，并利用系统的测主，没有“理解”和“消化”，不能灵活运用算法；在实试用例来测试，如果输出结果正确，则返回程序消耗的内践环节，学生代码抄袭严重，很难达到训练的效果。这存空间和时间。对于竞赛题目，系统可以从程序正确性、种教学模式下，学生缺

5、乏问题抽象能力，在遇到实际问题时运行总时间、消耗内存空间、返回结果等方面来考察学生无从下手，思维创新能力和实践能力难以得到有效的提高。提交的代码，且支持多种语言。系统可以实现在制定的时针对以上问题，笔者利用程序设计竞赛模式和在线评间段提供竞赛的功能，根据学生解题数目和时间进行排名，测系统的特点，来弥补课程教学中的不足，探讨“算法分也可以批量导出学生代码，进行分析。在线评测系统除了能析与设计”的课程教学改革，培养高水平的创新型IT人才。用于程序设计竞赛外，还可以广泛用于辅助程序设计类课程2.2基于程序设计竞赛的算法分析与设计教学模式的教学，为学生提供一个开放的、自主学习的实验环境。程序设

6、计竞赛具有一定的时效性、开放性和评判的客2基于竞赛模式的算法分析与教学设计观性，学生通过竞赛可以有效提高问题求解和程序设计能力。“算法分析与设计”课程通过介绍一些具体问题(如排2.1“算法分析与设计”课程的特点序问题、检索问题、路径问题、组合问题等)的解决策略，计算机专业要培养具备较强程序设计能力的程序员，让学生掌握算法的设计策略和分析方法。把这些问题编制需要掌握高级程序设计语言及数据结构、算法设计策略及成在线评测系统上的竞赛题目，在指定的时间内以竞赛方设计模式、软件体系结构及开发方法等知识。“算法分析式开展实验或考核，让学生提交解决问题的程序代码，最基金项目：西南科技大学教学改革与研

7、究项目(219xn0800-57)。作者简介：杨春明(1980-)，男，云南华坪人，讲师，学士，研究方向：算法分析与设计、软件开发方法；陈念年(1977-)，男，四川汉源人，讲师，硕士，研究方向：计算机图像处理、软件工程。146实践教学ComputerEducation后再导出学生代码进行分析。为了避免学生大规模的代码法设计策略，加深对各种算法设计策略的认识，理解算法抄袭，可以使用代码甄别系统，该系统可判断代码的雷同的意义及精髓，达到学以致用。