プログラミングスキルは、IT社会で活躍するための重要なスキルの一つです。近年では、プログラミング能力を計測するためのコンテスト「競技プログラミング」が注目されています。
競技プログラミングは年齢制限が無いサイトが多く、小さな子どもたちでも参加可能です。ぜひこの機会にお子さんとプログラミングを学び、世界中のライバルたちに挑戦してみませんか？
今回は、競技プログラミングの意味や、代表的なコンテストサイト、競技プログラミングに挑戦するメリットなどをご紹介します。競技プログラミングで残した好成績を活用し、将来の選択肢をより広げていきましょう。
競技プログラミング（競プロ）とは、「課題をプログラミングで解決する速さや正確さ」を競い合う競技です。競技プログラミングでは参加者全員に同一の課題が出題され、参加者はその場でプログラムを作成します。競技プログラミングの世界では、参加者は「競技プログラマ」と呼ばれます。
コンテストの歴史は古く、1970年代にはアメリカのテキサスA&M大学で大会が開催されるようになりました。日本では1980年代から高校生や高専生を対象としたコンテストが開催されており、昨今では国内外ともにさまざまなレギュレーションの大会が広まっています。
競技プログラミングではプログラミングだけではなく、数学やコンピューターサイエンスなどの知識も求められます。好結果を残すためには、複数ジャンルを学ぶ意欲だけではなく、情報同士を分野横断的に考える力や、情報分析力など、幅広い能力が必要です。
ここでは、競技プログラミングに利用される代表的な競技サイトをご紹介します。一般的な競技プログラミングでは、回答をアップロードすることで実行結果を表す「オンラインジャッジ」が用いられます。競技は特定のサイト上で行われる傾向にあり、サイトごとに細かな特徴が異なる点に留意しましょう。
AtCoder（アットコーダー）は、協議プログラミングのコンテストサイトの一つ。『Algorithm Contest』と『Heuristic Contest』の2種類のコンテストを実施しています。
Algorithm Contestでは、与えられた課題を解決するプログラムを早く正確に提出することを競います。基本的に、回答は1つしかありません。Heuristic Contestでは、より創造性の高い課題が出題されます。回答は参加者の数だけあり、「制限時間以内にできる限り良い回答を提出する」が評価基準です。
Codeforces（コードフォーカス）は、世界的に有名な競技プログラミングサイトです。週に2〜3回という高頻度でコンテストが開催されています。問題文は英語で記載されているため、英文の読解に自信がある人はぜひ参加してみましょう。
Codeforcesの特徴は、問題の作成者が多いところ。ある分野に偏りすぎることなく、幅広い分野の問題に取り組めるため、学習のなかで分野横断的な力を育めます。また本番以外に「バーチャルコンテスト」を開催しているのも魅力で、本番とほぼ同じ環境で大会のシミュレーションができます。
LeetCode（リートコード）は、コーディング面接の準備に役立つオンラインプラットフォームです。基本的には「就活サポートのための学習サイト」ですが、週次・隔週で競技プログラミングのコンテストも開催しています。
時間計算量と空間計算量に関連する問題が多く、数学的な知識や思考が重視されるのが特徴。コンテストに参加することで企業からオファーを貰えるケースがあったり、面接対策のコンテンツも充実していたりなど、就活サポートサイトならではの魅力を感じさせます。
ここでは、競技プログラミングで出題される問題の例をご紹介します。各コンテストサイトでは、問題の傾向やジャンルなどを公開中です。参加予定のサイトの最新情報をチェックしつつ、コンテストごとに求められる知識を効率的に学習しましょう。
プログラミングにおける全探索とは、課題を解決するために必要なすべての回答を試すことで、最適な結果を見つけ出すためのアルゴリズムです。「あり得るパターンをすべて列挙する」方法であり、複雑な計算をほぼ必要としないため、誰でもチャレンジしやすいジャンルといえるでしょう。
動的計画法とは、複雑な問題を細かく分け、部分ごとの回答を記録することで、全体的な回答に導いていくアルゴリズムです。一つの箇所で出した回答を別の課題で再利用できるため、同じ計算を何度も行う必要がなくなり、効率的な問題解決につながります。
グラフアルゴリズムとは、グラフ構造に関連する問題を解くためのアルゴリズムです。グラフ構造とは、ノードとエッジで構築されているデータ構造のこと。グラフアルゴリズムでは、最短経路問題やグラフの探索問題など、幅広い問題に対応できるアルゴリズムが含まれます。
ここでは、競技プログラミングに挑戦するメリットをご紹介します。競技プログラミングは、コンテスト参加を機にプログラミングに詳しくなるためのチャンスともいえるでしょう。競プロが与える影響を学び、前向きな気持ちで学習に取り組んでみてください。
競技プログラミングの学習では、論理的思考力の向上が期待できます。プログラムは自分が書いた通りにしか動かないため、ミスが発生したときには「原因と結果の関連性」を考える必要があります。
課題を解決するためには物事を体系的に捉え、情報を分析する必要があるため、自然と論理的思考力が鍛えられるでしょう。またプログラミングは試行錯誤の連続です。仮説と検証を繰り返すことで、情報同士を組み合わせて考える力が育成されます。
競技プログラミングの学習過程では、プログラミングスキルが飛躍的に向上していきます。競技プログラミングでは、問題の意味をしっかり理解してから解き始める必要があるため、計画的なプログラミング設計が求められるからです。
制限時間も設定されているため、正確さとスピード感が両方鍛えられるのも競プロ学習の魅力。多くの課題に取り組むことで、解き方の引き出しもどんどん増え、応用的な知識も増えていきます。
競技プログラミングに参加することで、将来の就職や転職の際のアピールポイントになります。たとえば著名なサイトで高レートの記録を残している場合、実践的なスキルを所持していることの証明になるでしょう。
また各競技プログラミングサイト自体が、就職支援に力を入れているケースもあります。実際にAtCoderでは、結果に応じたレーティングを活用し、採用支援サービスなどを展開中です。
今回は、競技プログラミングの意味や挑戦するメリットなどをご紹介しました。プログラミング学習の魅力は、専門的なプログラミング能力が身につくことだけではありません。学習の過程で、学校や社会でも役立つ非認知能力が育成されることにもあります。
非認知能力とは、数値で換算できない能力のこと。論理的思考力や創造力、想像力、発想力、読解力などが挙げられます。子ども時代からプログラミングを学ぶことで、お子さんの未来がさらに豊かになっていくでしょう。
「プロクラ」は、子どもたちが大好きなマインクラフトの世界でプログラミングを学べるスクールです。「子どもには将来役立つスキルを身につけてほしい」「自分らしい人生を送ってほしい」と考えている保護者様は、ぜひこの機会に無料体験教室や資料請求から始めてみてくださいね。
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