• USACO竞赛详解

    美国信息学奥林匹克竞赛(USA Computing Olympiad,USACO简称奥信)初次举办于1992年,其官网是美国一个著名在线题库,更是美国中学生的官方竞赛网站,最初的开设目的是为了每年夏季举办的国际信息学奥林匹克竞赛 (International Olympiad in Informatics) 简称IOI,选拔美国队队员。

     

    适合学生

    在校初高中生,或计算机爱好者。小学生也可以参加,我们有6年级的学生参加USACO铜级及银级的比赛。

     

    参赛时间

    每年的12月、1月、2月和3月都分别有USACO比赛开放日。每一轮比赛,参赛者有一个周五到周一共四天的时间窗口。参赛者可以选择这个窗口的连续四小时(三月份比赛有五小时)完成比赛。

     

    比赛方式:

    个人线上比赛

     

    比赛流程:

    通过登录USACO官网 http://www.usaco.org/,在线提交代码的形式参赛。在比赛规定的时间范围内(通常是4天,期间覆盖一个周末)在线打开题目,在线提交代码( 比赛接受C、C++、 Java、Python、Pascal五种编程语言),比赛时长4-5小时,需要完成3道题目。代码提交后,系统会自动给出评分。如果拿到满分,系统会提示直接晋级,可以在此月时间范围内继续挑战上一个等级,只要实力足够,一场比赛可以升到铂金级。未能拿到满分的选手需要等到三天的赛程结束后,等待晋级分数线,才能确定是否晋级。

     

    为什么参加奥信?

    1:USACO体现极强的数学基础和计算机编程能力,为大学申请加分。

    2:USACO时间短,普及面还比较窄,更容易拿到优秀的成绩。

    3:由于奥信比赛集中在算法设计和实现,与人工智能、大数据有着天然的紧密关系,奥信比赛的成绩被越来越多的知名大学作为挑选人才的重要依据,也为今后在这个领域的工作奠定了坚实的基础。

     

    奥信学生收获

    奥信比赛共有四个级别:铜级,银级,金级,和铂金级。所有参赛者从铜级开始。比赛成绩优异者被提升到上一个级别。奥信使任何程度的学生都能感受到挑战,还可以筛选出特有天赋者。奥信不但是美国顶尖数学人才的人才库,更为学校提供了解入学申请者在计算机科目上的学习成就与表现评估。

    按照历年数据来说,高级别如铂金级的获奖选手,每一轮竞技铂金的中国选手仅有小几十人,而满分的铂金选手,中国人的人数0-10人左右。这些人数内,还要除去不是同一届的学生以及不出国仅来练手的NOI(中国青少年信息学奥林匹克竞赛)选手,剩下的能一起在同一届申请大学的就基本没有几个人了,因此这个奥信的含金量是极高的。当然难度也非常大,不过好处是奥信的比赛形式比较开放,可以通过系统的辅导来获得高分晋级。还有很重要的一点是获得铂金级别的优秀选手能在理工类学生中独树一帜而被名校优先录取。

     

    课程目标

    USACO比赛在过去的几年时间里有了高速的发展。随着人工智能、大数据领域的需求迅猛增长,高效快速的算法成为科研和实用问题的一个焦点。这个课程系列的近期目标是为学有余力的初、高中学生在比赛中脱颖而出,顺利晋级。

  • USACO课程介绍

  • 导师背景

    受教于中国科技大学和莱斯大学(美国),在代数、几何、微分方程、概率统计、数据分析、算法设计和编程能力等方面有良好的基础。任职于德州大学安德森癌症中心担任助理教授期间,为化疗和放疗提出并建立多个模型以促进治疗效果和降低副作用。随后在股票和期权市场开发算法和计算机程序,组建投资俱乐部,加入摩根士坦利银行,后成立投资顾问公司为客户提供投资咨询和管理服务。近年来对教学非常感兴趣,编辑出版教材,为学生提供数学、物理、电脑、金融的跨学科和多方位的教学和指导。

    USACO 计算机科学入门

    计算机科学入门的目的是教学生用Java开始编写电脑程序。完成这门课以后,学生们可以进一步学习高中的AP计算机课程,也可以开始奥信铜级竞赛的训练。

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    USACO 铜-银

    这门课为帮助学生参加奥信铜级比赛并顺利提升至奥信银级而设计的。学生将系统学习如何正确阅读理解题意,设计一个算法来解决问题。准确地把算法翻译成计算机代码是奥信铜级训练的中心。

    参加奥信铜级的学生应该已经学习过“计算机科学入门”课程,或参加过计算机科学入门的夏令营。

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    USACO 银-金

    这门课为帮助学生参加奥信银级比赛并顺利提升至奥信金级而设计的。在奥信铜级中用到的工具之外,数据结构包括堆、栈、列表、树以及相对应的排序、搜索算法将被引入并广泛应用。一般的简单方法(比如穷举法)将不再适用奥信银级比赛,算法的效率和复杂度将开始成为重心。

    参加奥信银级的学生应该已经学习过“奥信铜级”课程,或参加过奥信铜级的夏令营。

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    USACO 金-铂金

    这门课是为帮助学生参加奥信金级比赛并顺利提升至奥信铂金级而设计的。基本的数据结构诸于列表、堆、栈、集合、关联数组和相关的算法将普遍应用,更复杂的数据结构包括树和图的算法,以及动态规划、数论和排列组合也将被广泛采用。随着奥信金级难度的提升,我们将注重培养学生融汇多种高难技巧来解决问题的能力。

    参加奥信金级的学生应该已经学习过“奥信银级”课程,或参加过奥信银级的夏令营。

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    USACO铂金-夏令营

    这门课是为帮助学生参加奥信铂金级比赛并顺利提升至奥信夏令营而设计的。奥信铂金级学生们都已经经历了算法设计和实现的严格训练。这门课将帮助他/她们整理已有的数据结构和算法。我们将强调从不同角度考虑问题的重要性,和快速而有效地用代码来表达自己的想法的必要性。一些以往有启发意义的考题将会在课堂或作业中仔细分析,而学生们也将编写各个难度的奥信试题。

  • USACO案例分享

    章老师毕业于中国科技大学,在美国莱斯大学 (Rice University)获得计算机博士学位。他曾在MD安德森癌症中心任职助理教授,有着超过25年在算法设计和编程的经验。

     

    过去的三年里,章老师指导的奥信学生中有超过50名学生获得奥信金级和奥信铂金称号(其中还包括国家集训队夏令营成员)。很多学生在近年来的SAT、 ACT、多种AP考试以及各种奥林匹克竞赛中取得极优异成绩,被美国顶尖大学录取进一步深造。

     

    李同学,铂金级:被哈佛大学、斯坦福大学多所大学录取;

    卢同学,铂金级:被宾西法尼亚大学录取;

    宁同学,金级:被加州大学伯克利分校录取;

    常同学,铂金级:被加州理工学院录取;

    蔡同学,铂金级:被麻省理工学院录取;

    陈同学,铂金级:十年级被麻省理工学院邀请参与课题研究,后被录取。

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    高晋级率

    通过导师辅导的学生,有一半以上的学生从铜到达银级,有三分之一以上的学生能从银级晋级金,有八分之一以上的学生可以从金晋级到铂金。
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    案例一

    一名学生有着非常强的逻辑思维能力。八年级暑假开始跟随章老师学习编程,在短短的不到三年里顺利通过了铜、银、金和白金考试,进入了美国奥信暑假集训队。

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    案例二

    一名女生有着非常好的时间管理能力和清晰的表达能力,她用了两年的时间到了白金级别,11年级被MIT PRIMES 研究录取,现在已经是MIT的大学生了。

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