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六道题里的思维冲浪:江苏省“信息与未来”编程活动的底层逻辑

时间:2026-02-21 10:11:15  来源:  作者:

——不以记忆衡量的编程现场,见证小学生的算法智慧

2025年5月18日,一场属于小学生的头脑风暴在南京、徐州、常州、苏州、盐城五地同步拉开帷幕。全省1192名小学生汇聚在江苏省“信息与未来”小学生编程思维展示活动的现场 。他们面对的并不是枯燥的理论试卷,也不是死记硬背的知识填空,而是六道充满挑战的编程任务。

在这里,真正的主角不是语法,而是思维;不是分数,而是解决问题的过程。正如活动的名字所暗示的那样——这不仅是一场编程展示,更是一次“思维的冲浪”。
六道题里的思维冲浪:江苏省“信息与未来”编程活动的底层逻辑

一、告别“背题家”:当编程回归思维的常识

在很多人的刻板印象中,少儿编程不过是“写代码”或者“学套路”。但在“信息与未来”的现场,这一切都被重新定义。

本次活动的内容分为编程思维展示创意实践两大板块。在编程思维环节,小选手们面对的是六个精心设计的任务。这些任务没有现成的模板可以套用,这就要求选手们必须真正理解问题,将抽象的C++语法转化为具体的、可运行的算法逻辑

为什么要强调“六个任务”?因为真正的信息学素养,从来不是通过刷题形成的肌肉记忆,而是面对未知问题时的瞬间反应能力。这六道题,就像六次浪潮,考验的是选手能否在思维的起伏中稳住阵脚。

二、真题透视:那些年在“信息与未来”中的思维冲浪

知识性文章的深度在于通过具体的案例去透视本质。回顾往年的真题,我们能清晰地看到出题者对“思维”二字的执着。

以2022年的题目为例,其中有一道经典的“压缩与解压”问题 。题目描述了一种特殊的压缩格式:

  • 第一行为正整数k,表示数据分为k段。

  • 如果某段第一个数为正数n,则将该段第二个数重复n次。

  • 如果某段第一个数为负数n,则将该段后续的|n|个数整体重复一次。

思维的冲浪从这里开始:
这不仅仅是简单的字符串操作。对于小学生而言,首先要破解题意,建立数学模型。负数段的处理是这道题的“灵魂陷阱”——它考察的是学生的逻辑分类能力边界条件处理意识。孩子们必须像侦探一样,先读懂规则,然后在脑海中构建出解压后的序列,最后计算数字之和。这考验的不是谁背的库函数多,而是面对复杂规则时的抽象思维分解能力

再看2023年的第一题 ,题目描述极其简洁:“给你一个数n,让你分组,最少2个组,每组至少五个,问最少能分成多少组。”

面对这样的问题,死记硬背者往往会陷入迷茫,因为它没有直接对应的“模版”。而思维灵活的选手会立刻开始枚举与验证:从i=2开始循环,检查n是否能被i整除,且每组人数(n/i)大于等于5。这种朴素枚举的背后,是对问题本质的洞察——数学建模与暴力求解往往是信息学最朴素也是最有效的武器。

还有一道四位数拆分的题目,要求将一个四位数拆分成两个数相加,并使结果最小。常规思维可能会去考虑各种排列组合,但具备计算思维的孩子会迅速抓住关键:要让和最小,就要让两个数的十位尽可能小。于是,数位分离与排序的策略浮出水面——将四个数字从小到大排序,最小的两个数字放在十位,较大的放在个位 这种“转化思想”,正是信息学竞赛赋予孩子们最宝贵的思维财富。

三、不只是解题:从代码到创造的实践跨越

如果说编程思维展示是“头脑风暴”,那么创意实践环节则是“手脑联盟”。

在今年的活动中,有一个非常动人的细节:小选手们在专业老师和志愿者的指导下,亲手制作了“南湖红船”和“辽宁号航母”电动拼装模型。从零件的分类到电机的调试,再到模型的航行,孩子们不仅在玩中学,更在学中悟

这看似与编程无关,实则殊途同归。编程的本质是控制,而模型的调试则是对物理世界的控制。当孩子们为了一个螺丝的松紧而反复调整,为了电机的转速而不断测试时,他们其实是在进行另一种形式的“Debug”(调试程序)。正如盐城市松江路小学的学生在类似的科创活动中所做的那样,通过编程将指令植入模型,完成“巡线、物资装载”等任务 这种虚实结合的能力,正是未来工程师的雏形。

四、思维的层级:从“数据科学家”到“创新开发者”

江苏省的信息与未来活动,其实暗合了当下最前沿的AI教育理念。无锡市新吴区发布的全省首个贯通1-9年级的AI教育系统方案中,明确提出5-6年级的学生应当“变身数据科学家”

这种理念在“信息与未来”的活动中体现得淋漓尽致。那六道编程题,往往不是孤立的数学题,而是与生活、与数据紧密相关的实际问题。

例如,有的题目涉及到字符串的交集计算——给定两个字符串,求交集字符个数与不交集字符个数的比例 。这实际上是对哈希思想的初步启蒙。当选手们使用map<char, bool>去标记第一个字符串中出现的字符,再遍历第二个字符串去统计时,他们其实已经在不知不觉中接触到了大数据处理中最基础的“映射”概念

这就是思维的冲浪:

  • 第一层浪(浅滩): 读懂题目,完成输入输出。

  • 第二层浪(起乘): 找到算法,暴力破解或优化。

  • 第三层浪(驰骋): 考虑边界,处理特殊情况。

  • 第四层浪(回旋): 反思算法复杂度,寻求更优解。

能够站在浪尖上的孩子,必然不是靠死记硬背,而是在无数次的试错中,练就了对逻辑的直觉。

五、为什么是“冲浪”,而不是“游泳”?

游泳是在静态的池水中,凭借熟练的技巧向前游动;而冲浪,面对的是动态的、不可预测的浪潮,需要的是平衡感、判断力和随机应变的勇气。

在信息与未来的活动中,那六道编程任务就是一道道涌来的浪潮。评测团队使用的是机器评测系统,公正而客观 。机器不会因为考生“写出了大概思路”而给分,它只看结果——你的程序能否通过所有的测试数据。

这种残酷的公正,恰恰是对思维能力最真实的检验。正如盐城市滨海县实验小学在培养“少年科学家”时所做的那样,当学生在制作“智能拐杖”遇到“坑”与“台阶”难以区分的问题时,老师不会直接给答案,而是引导他们自己去调整算法逻辑 真正的学习,正是发生在面对挫折、产生认知冲突并努力解决它的那一刻。

孩子们在编程中遇到的每一个Bug,都是思维漏洞的体现;而每一次成功Debug,都是一次思维的自我修复与升级。在这个过程中,他们收获的不仅仅是解决了一道题,更是学会了如何学习,如何思考。

六、冲浪者的未来

江苏省“信息与未来”活动已经不仅仅是一场展示,它成为了一面镜子,映照出江苏在青少年科技教育上的远见。

从2025年的数据来看,1192名参与者,五地联动 。这个数字背后,是无数个在电脑前冥思苦想的夜晚,是无数次从报错到成功的欢呼。这些孩子们熟练运用C++语言,将抽象的编程概念转化为实际可运行的代码 。他们是数字时代的原住民,更是未来科技强国的建设者。

正如那艘在南湖红船模型上小心翼翼调试电机的小手,正如那个为了解压算法而反复演算草稿纸的侧影,他们正在经历的不只是一场比赛,而是一场思维的成人礼。

结语

六道题,一场思维的冲浪。
这里不考死记硬背,只考面对未知时的冷静与智慧。
这里不认枯燥语法,只认将想法变为现实的创造力。

江苏省“信息与未来”用六年如一日的坚持告诉我们:编程教育的终点不是培养码农,而是培养具备计算思维的新公民。 当这些孩子在思维的浪潮中学会驾驭风浪,他们的未来,注定辽阔。


(注:本文参考了江苏省青少年科技中心官方发布的信息、历年真题解析以及相关区域在AI教育和STEM教育中的先进理念,力求在保持知识性的同时,还原一个真实的“信息与未来”现场。)

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