◎本刊記者 陽丹彥/整理

圖1 張睿涵
人物小檔案
姓名:張睿涵
學校:云南省安寧中學嵩華校區
出生日期:2009年6月2日
興趣愛好:編程、學數學、打網球
最敬佩的人:萊昂哈德·歐拉
最喜歡看的書:《無窮小分析引論》
最喜歡看的電影:《肖申克的救贖》
最想做的事:自己制作一款AI智能分析眼鏡。
最自豪的事:我是整個校區唯一精通Python和C++語言的人。
口頭禪:這個問題一看就很簡單。
座右銘:追風趕月莫停留,抬頭盡是春山處。
暢想未來的科技與生活:ChatGPT等人工智能解放人們的大腦,除了高端產業創新,人類的其他工作都將被人工智能取代。
一句話介紹自己:我是一個開朗樂觀、積極向上、嚴謹較真的編程少年。
個人作品:自動轉向太陽能板、“智能屋舍”、“Guess the password”、“Plane wars”、“ Determine prime numbers”
曾獲榮譽:第十四屆藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽青少年省賽云南賽區Python中級創意編程組一等獎,第二屆(2021—2022學年)少年硅谷——全國青少年人工智能教育成果展示大賽全國總決賽二等獎、云南省賽一等獎,2022年宋慶齡少兒發明獎昆明市作品征集評選活動金獎。
以興趣始,以毅力終。
張睿涵剛開始接觸編程時,便對編程產生了濃厚的興趣。抱著嘗試設計一個屬于自己的游戲的想法,他加入學校的螳川童創社,從此邁入新奇的編程世界。
解決一個個問題,實現一個個創意,設計一個個有趣的游戲……在快樂編程的歲月里,張睿涵堅持所愛,不斷突破和提高自我,小小年紀就在編程類國賽、省賽和市賽上收獲了多個一等獎,成為公認的少年編程高手。一起來看看他的成長之路吧!
記者:你是從什么時候開始接觸編程的?又是如何愛上編程的?
張睿涵:在四年級的信息技術課上,我第一次接觸編程。看著王偉權老師給我分享的高年級同學利用Scratch制作的貪吃蛇、彈球等小游戲,我覺得很有趣,非常羨慕。那時,我下定決心要學習編程,要自己動手做一個屬于自己的游戲。
為了實現這個目標,我報名加入了學校的螳川童創社。在社團里,我遇到了許多志同道合的伙伴,大家一起學習、探討編程的奧秘。
隨著我對編程的深入了解和實踐,我越來越享受編程的過程。每一次成功修復BUG,每一次實現自己的創意,都讓我感受到前所未有的成就感和喜悅。編程就像一把鑰匙,為我打開了通向創造世界的大門。

圖2 張睿涵在上編程課
記者:你的第一個編程作品是什么?你覺得這個作品如何?
張睿涵:我的第一個編程作品是“小貓走迷宮”。“小貓走迷宮”里面的小貓需要在一堵紫色的圍墻內找到出口,走出迷宮。雖然現在看來,這個作品簡單、缺乏豐富的情境設置,但在當時,卻是我編程旅程中的一個重要里程碑。
在編寫這個作品的過程中,我遇到了許多挑戰,比如:如何設置小貓的運動路徑,如何設計迷宮的墻壁,如何讓小貓在碰到墻壁時轉向,等等。通過不斷地嘗試和修改,我掌握了編程的基本技巧,并學會了如何調試和優化代碼。
記者:在你所有的作品中,你最喜歡哪個作品?為什么?
張睿涵:我最喜歡的作品是“篩選質數”。質數是數學中的基礎概念,對于質因數的分解具有重要意義。為了更高效地完成這一任務,我投入了大量心血,用Python編寫了四個版本,用C++編寫了三個版本,甚至在Scratch上也嘗試了兩個版本。每一個版本都是經過精心設計和計算的,力求用最簡單的思路來優化算法。在這個過程中,我不僅加深了對質數篩選算法的理解,還學會了如何在不同的編程語言中實現相同的邏輯。最終,通過不斷地優化和改進,我成功地實現了高效且簡潔的質數篩選算法。

圖3 張睿涵(前排右二)在2023世界機器人大賽錦標賽(昆明)現場
記者:請說一說編程過程中的一件趣事。
張睿涵:有一次測試的題目是計算“曼哈頓距離”,一開始我想要模擬,就使用雙層的for循環,時間復雜度達到O(n^2),通過了5個樣例。因為時間限制只有1000 ms,我不幸超時了。于是,我開始演算,希望找到更容易的方法。經過兩個多小時的計算,我優化了一層循環,時間復雜度為O(n),順利通過了。在我看來,編程中最有趣的是不斷優化代碼,哪怕你一次更新只優化了0.1 ms,都可能在之后的測評中發揮大用處。
記者:在編程活動中,你的優勢和不足分別是什么?
張睿涵:我認為自己的優勢在于面對問題時,能夠提出富有創新性的解決方案,并且有能力將這些想法迅速轉化為實際的代碼。但是在算法優化方面存在明顯的不足,寫出的代碼往往因為時間復雜度過高或空間使用不夠高效而無法達到競賽的要求。我堅信,通過不斷的學習和實踐,我能夠克服這些不足,進一步提升自己的編程能力。
記者:編程帶給你的最大改變是什么?
張睿涵:編程不僅鍛煉了我的邏輯思維,讓我理解問題和解決問題的能力得到提升,還教會了我許多寶貴的哲學思考,并懂得了團隊合作的重要性,在團隊中要求同存異,同時要有全局觀念。
記者:對于接下來的編程設計,你有什么計劃呢?
張睿涵:我會根據接下來將學習的數學知識,設計很多簡單的代碼來簡化計算量。我也會多關注生活,讓科技改變生活。我相信,只要我保持對編程的熱愛和執著,未來一定能夠創造出更多令人驚嘆的作品。

圖4 張睿涵收獲多個證書
指導老師王偉權眼中的他:
張睿涵熱愛編程,具有很強的探索精神。他善于發現并解決編程中各種不起眼的問題,能夠堅持不懈地改進一個作品,還常常主動尋找學習資源,快速掌握新的編程知識和技能。