信息竞赛中的先进
ISBN 978-7-107-17648-7是高中标准实验教材《必修化学2》的书号。
信息竞赛请参考附件(无法插入文档,请参考以下内容)。
题目:1信息竞赛及部分术语介绍;备课:盖建华点评:
目的(1)了解信息竞赛的背景知识,掌握竞赛的知识结构。
(2)会初步用信息科学的思想来考虑问题。
总结要点:竞赛中需要掌握的知识结构、数据结构、算法等概念。
难点:有些术语及其内涵需要对数据结构和算法的概念有很深的理解。
背景知识1信息学奥林匹克竞赛全称是青少年信息学(计算机)奥林匹克竞赛(早期称为青少年计算机编程竞赛),是一项旨在广大青少年中普及计算机教育和计算机应用的学科竞赛活动。全国信息学奥林匹克竞赛分为三个层次:一是举办全国信息学(计算机)奥林匹克赛区联赛(NOIP),分为高中组和初中组,以普及为主要目的。在地区联赛的基础上,各省市自行组队(一般为3人)参加第二层次比赛,即全国青少年信息学奥林匹克竞赛(NOI),第三层次是从NOI选拔优秀选手(一般为15),经过训练和考核后组成国家队(一般为4-5人)。参加国际信息学奥林匹克竞赛,竞赛分为两轮:初试和复试。初试为笔试,重点考查学生的计算机基础知识和基本编程能力,测试知识的广度。初试是资格考试,赛前初试成绩的各省15%的学生进入复赛。复试采取计算机形式,重点考察学生分析和理解问题的能力、数学抽象能力、编程语言能力和编程技巧、想象力和创造力。省级联赛的一等奖在复试的优胜者中产生。
2初步内容和要求
▲计算机基础知识
1.计算机和信息社会(信息社会的主要特征、计算机的主要特征、数字通信网络的主要特征、数字化)
2.信息输入和输出的基本原理(信息交换环境、文字和图形多媒体信息的输入和输出方式)
3.信息的表示和处理(信息编码、MPU、内存结构、指令、程序、存储程序原理和程序的三种基本控制结构)。
4.信息存储、组织和管理(存储介质、存储结构、文件管理、数据库管理)
5.信息系统组成和互联网基础知识(计算机组成原理、插槽与端口间可扩展互连方式、分层互连结构、互联网、TCP/IP协议、HTTP协议、WEB应用的主要模式和特点)。
6.人机交互界面的基本概念(窗口系统,人和计算机交换信息的方式(文本和交互操作))
7.信息技术的新发展、新特点和新应用。
▲电脑基本操作
Windows和LINUX的基本操作知识。
2.互联网使用的基本知识(在线浏览、搜索和查询等。)
3.使用常用工具和软件(文本编辑、电子邮件收发等)。)
▲数据结构
1.编程语言中的基本数据类型(字符、整数、长整数、浮点)
2.浮点运算中精度和数值的比较
3.一维数组(字符串)和线性表
4.记录类型(帕斯卡)/结构类型(C)
▲编程
1.结构化编程的基本概念
2.阅读和理解程序的基本能力
3.具备将简单问题抽象成适合计算机解决的模型的基本能力。
4.具备为模型设计简单算法的基本能力。
5.程序流程描述(自然语言/伪代码/NS图/其他)
6.编程语言(PASCAL/C/C++,2003年还允许BASIC)
▲基本算法处理
1.初等算法(计数、统计、数学运算等。)
2.排序算法(冒泡法、插入排序、组合排序和快速排序)
3.搜索(顺序搜索,二分法)
4.回溯算法
课前预习,谈谈你对以下概念的理解。
(1)TCP/IP协议(2)数据结构
(3)PASCAL语言(4)算法
想
探索1,思考并回答以下情景问题:
TCP/IP是用于连接到互联网的计算机的通信协议。TCP/IP定义了电子设备(如计算机)如何连接到互联网,以及数据如何在它们之间传输。当数据通过TCP/IP协议传输时,我们可以拿字母的处理做类比。数据像_ _ _ _ _ _。IP地址就像_ _ _ _ _ _ _ _ _。TCP端口就像_ _ _ _ _ _ _ _ _。如果有人不遵守协议,或者给所有组发了很多信息,或者给某个人发了很多信息,最终导致网络拥塞或者瘫痪,这就叫_ _ _ _ _ _ _ _ _。
在编程中,数组可以用数学级数来类比。设序列{an}的通式为an = 4n+1(n >;=1),那么a=8,那么通式a[m,n](m,n取1...4)是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(用m,n表示)。
1 4 9 16
1 2 3 4
25 36 49 64
5 6 7 8
递归算法是一种用简单的操作(规则)来描述复杂问题的方法,这些操作(规则)可以在几个步骤中重复。例如,任何自然数的立方都应该写成一系列连续奇数的和。递归可以如下进行:
13=1
23=3+5=8
33=7+9+11=27
43=13+15+17+19=64
……………………….
设n为任意自然数,其立方为m个奇数之和,第一个奇数为p,则n3 = p+_ _ _ _ _ _+...+_ _ _ _ _.n+1立方由_ _ _ _个奇数之和组成,其中第一个奇数是_ _ _ _ _。另外,当n=1时,m = _ _ _ _,p = _ _ _ _。
(1)如何将数组a[n]中的元素平方来表示新数组?
(2)按降序排列{1,5,9,11,8}。
(3)类比字母,数据按照TCP/IP协议组装后应该包含哪些地址信息?
(4)如果有人不按照行业定制的协议实现自己的网络通信,他用的是什么协议?
(5)如果不用递归算法,可以用数学归纳法得到n3的表达式吗?你能体会到计算机处理方法和数学思维方法的一些区别吗?
探索新知识,思考以下问题:
1假设有一个数组有八个元素{1,5,10,20,15,8,6,90}。
观察它的特征,发现它里面的元素都是_ _ _ _ _ _,同类型,它们是以_ _ _ _的形式组织起来的。我们称这些相似数据元素的有序集合为数组。
在整数数组的基础上,我们可以定义一些标准的运算,比如求最大最小数,排序等等。让我们来看看。可以在阵列上定义哪些其他操作?
因此,在计算机科学中,数据结构是研究计算机的操作对象(数据元素)及其在非数值计算编程问题中的关系和操作,并保证这些操作后得到的新结构仍然是原来的结构类型的一门学科。
此外,我们还可以从集合和函数的角度来考察数据结构。比如上述数组的元素可以组成一个集合,它们之间在顺序、大小、排序上的关系可以理解为_ _ _ _ _ _ _ _ _。
数据结构可以正式定义为(k,r)(或(d,s)),其中k是数据元素的有限集合,r是k上关系的有限集合。
2通过上面递归算法的例子,我们总结了算法的特点:
算法是解决问题的一系列明确的指令,也就是说,它能在有限的时间内获得一个标准_ _ _ _所需的_ _ _ _。算法可以理解为一个完整的解题步骤,由基本运算和指定的运算顺序组成。或者是根据需求设计的有限精确的计算序列,这样的步骤和序列可以解决一类问题。
一个算法应该具有以下五个重要特征:
1,有限性:一个算法必须保证在有限步数后结束;
2.精确:算法的每一步都必须有精确的定义;
3.输入:一个算法有0个或多个输入来描述操作对象的初始情况。所谓0输入是指算法本身排除了初始条件;
4.输出:一个算法有一个或多个输出来反映处理输入数据的结果。一个没有输出的算法是没有意义的;
5.可行性:原则上算法能准确运行,用纸笔进行有限次运算后即可完成。
插图【例1】植树节,五个人参加植树活动,他们种的树的数量不一样。问第一个同学种了多少树,他指着旁边的第二个同学说比他多种了两棵树。质疑第二个同学,他说他比第三个同学多种了两棵树;...所以,据说比另一个同学多种了两棵树。最后问到第五个同学,他说他种了10棵树。第一个同学种了多少棵树?
【例2】Faibonacci)0系列(0,1,1,2,3,5,8,13,21,34...找出这个系列的第n个项目。
【例3】用筛选法求25以内的所有素数。
【例4】输入数学、物理、英语、化学、帕斯卡五门课程四个学生的考试成绩,求出每个学生的平均分,打印出表格。
课内反馈练习1、微型计算机的计算器、控制器、内存统称为_ _ _ _。
a)中央处理器B)算术逻辑单元
c)微处理器D)主机
2、反映计算机存储容量的基本单位是_ _ _ _。
a)二进制位b)字节
c)单词d)双单词
3、十进制数123转化为等价的二进制数是_ _ _ _。
a)110101 B)110110
c)111011D)110011
4.删除数组中的一个元素,右边的所有元素都向左移动一格。
汇总1。学好情报学,一方面要大体了解计算机组成、网络、操作系统的知识,另一方面要学会编程,让计算机听你的指令。另外,数据结构和算法是信息竞争的灵魂。
2.你可以从递归算法中深刻理解情报学的思维特点。
学生的反思
课后作业1,猴子吃枣:猴子摘了一堆枣,第一天吃了一半,但不够,又吃了一颗;第二天,我吃了剩下的半个和一个;从现在开始的每一天。第十天,猴子看到只剩下一只了。一开始有几次约会?
2.楼梯有n级台阶。上楼可以一步一个台阶,也可以两步一个台阶。有多少种不同的方法来计算* * *?
3.兔子出生两个月后就有繁殖能力了。假设一对兔子每个月能生一对兔子,每生一对兔子,出生两个月后每个月也会生一对兔子。那么,给定的一个月有几对兔子,从一对刚出生的兔子开始,继续繁殖?
4.将M个整数输入一维数组,假设M=6,数组元素分别为7489 1.5。
需要创建以下数组(矩阵):
7 4 8 9 1 5
4 8 9 1 5 7
8 9 1 5 7 4
9 1 5 7 4 8
1 5 7 4 8 9
5 7 4 8 9 1