В опануванні алгоритмами (в межах певної теорії з її математичними моделями) є 5 рівнів (опанування кожним рівнем передбачає опанування і всіма попередніми рівнями}.
На рівнях 1–2 формують умови більшості навчальних задач, що мають суто репродуктивний характер. Але обмежуватися лише такими задачами при вивченні будь-якої дисципліни не можна. Репродуктивність у виконанні послідовності дій притаманна навіть тваринам.
Формування власне людських якостей починається з рівня 3. У курсі «чистої математики» цей рівень представлено задачами на побудову плоских фігур за допомогою циркуля і лінійки, задачами на побудову перерізу многоґранника площиною. Нажаль, більшість людей рівень 3 не досягає. Щоб пересвідчитися у цьому, достатньо проаналізувати відповіді учнів чи студентів на завдання: «»Подайте словами або програмою алгоритм ділення цілих чисел «у стовпчик».
Рівень 4 — це рівень курсу програмування, не обмеженого лише відтворенням вивченого матеріалу, або рівень професіонала програміста. Не кожний навчальний заклад може дозволити собі розкіш забезпечити викладання на цьому рівні для всіх учнів (студентів).
Рівень 5 — це рівень роботи професіонала найвищого рівня. Напрацювання такого фахівця складають предмет державної або комерційної таємниці.
Істотна відмінність учнівської олімпіади з інформатики від олімпіад з інших дисциплін полягає у тому, що проводиться олімпіада з дисципліни, яка у школі не вивчається. Шкільний курс інформатики дає загальні уявлення про інформаційні процеси, інформаційні технології та відповідні програмні продукти. В окремих навчальних закладах він вироджується в опанування конкретними програмними продуктами. Вивчення алгоритмів і програмування для відведеної кількості годин зводиться до знайомства зі структурами алгоритмічної мови (навчальної чи програмно реалізованої), подання алгоритмів блок-схемами чи схемами виконання. В той же час проведення IV етапу Всеукраїнської олімпіади й Міжнародної олімпіади орієнтується виключно на створення програм для розв'язання задач прикладної математики. Образно кажучи, дітей у школі навчають граматиці, а на олімпіаді вимагають писати вірші. Становище ускладнюється відсутністю задач зі значною логічною і алгоритмічною складовими розв'язання у шкільному курсі математики чи інших навчальних дисциплін. При цьому виклад згідно з чинними навчальними програмами шкільного курсу математики далекий від логічно послідовного і не акцентований на уважне ставлення до умов задач, у яких важливе кожне слово.
Упорядники олімпіадних завдань розраховують на роботу учасників олімпіади на 3—4 рівнях з можливим створенням нових для учнів, але не громіздких математичних моделей, з подальшим синтезом алгоритмів. Саме так працюють переможці олімпіади. Але неосвічена більшість учасників вимушена працювати на 5 рівні, який для них виявляється недосяжним.
Державна політика в галузі освіти щодо навчальних програм і навчальних планів, система фінансування освіти, що склалася, роблять можливим вирішення вказаної проблеми лише трьома способами:
Як показало анкетування учасників IV етапу 2000 року, проведене методистом Хмельницького інституту післядипломної освіти В.А.Ребриною (доповідь на засіданні секції інформатики Всеукраїнської науково-практичної конференції «Сучасний стан і перспективи шкільних курсів математики у зв'язку з реформуванням освіти«, м. Дрогобич, 14-16 листопада 2000 року), в Україні переважає самостійна робота учнів.
Бачення автора спецкурсу чи плану індивідуальної роботи викладено у програмі спеціального курсу «Прикладна математика» — тієї дисципліни, з якої власне проводиться так звана олімпіада з інформатики. Назва «Прикладна математика» акцентує увагу на важливості створення не лише алгоритму, але й відповідної математичної моделі для розв'язання задачі.
Програма такого спеціального курсу складає основу навчально-методичного комплексу, що містить крім програми:
рекомендації щодо розв'язання базових задач курсу щодо виграшних стратегій деяких ігор і демонстраційними авторськими розв'язаннями деяких базових задач курсу;
вичерпний опис завдань І-ІІІ етапів олімпіади (вичерпність означає наявність умов, опису тестів, ідей розв'язання і власне розв'язання мовою Pascal — найпоширенішою серед учасників олімпіади алгоритмічною мовою;
систему перевірки досконалого опанування базовими алгоритмами.
Останню складову утворено таким чином. З переліку олімпіадних завдань, упорядником яких автор був у 1998–2005 навчальних роках, вилучено відверто «втішальні». Зазначимо, що досить умовним є поділ задач на «втішальні» й алгоритмічно змістовні, на «загальнодоступні» (технологічні) й «задачі для абсолютного лідера» (творчі). Все залежить від рівня попередньої підготовленості учнів. Ті, що залишилися, розбито на 18 завдань по 2 задачі на 3 астрономічних години роботи.
Примітка автора. Подано дані станом на 2006 рік. У 2013 році було упорядковано 31 завдання по 2–3 задачі.
Учасникам відбірково-тренувальних зборів команди міста Києва до IV етапу Всеукраїнської учнівської олімпіади з інформатики випадковим чином пропонується 8 завдань, за кожне з яких можна отримати до 1 бала. Досвід автора щодо проведення відбірково-тренувальних зборів у 2000–2005 роках свідчить про реальність вибраних задач, хоча частина з них алгоритмічно складніша від задач, які пропонуються на IV етапі олімпіади. У залік йде 7 найкращих результатів. Таким чином знешкоджують вплив випадковостей (хвороба, сімейні обставини тощо). Умови тестування мають виключати можливість списування, а керівник зборів має бути демонстративно безкомпромісним. Таким чином, створено конкурентне середовище для досконалого опанування алгоритмами на третьому рівні. Досконале в тому розумінні, що результати відборів залежать лише від учня. Адже умови завдань разом з критеріями оцінювання в електронному вигляді доступні для всіх учнів міста Києва за рік до проведення відбірково-тренувальних зборів. Невідомими є лише задачі останньої олімпіади.
Таким чином, поки що четвертий рівень опанування алгоритмами члени команди міста Києва перевіряють лише на олімпіаді й удосконалюють індивідуально. Звичайно, для найдосвідченіших учасників олімпіади кориснішими є задачі з невідомою умовою і критеріями оцінювання. І є багато джерел таких задач у глобальній мережі. Але зараз більшості учасників команди міста Києва третім рівнем не вдається опанувати на 60% (у балах запропонованої системи оцінювання).