一、青少年编程能力Python语言概述

本部分面向青少年计算思维和逻辑思维培养而设计，以编程能力为核心培养目标，语法限于Python语言。本部分所定义的编程能力划分为四个等级。每级分别规定相应的能力目标、学业适应 性要求、核心知识点及所对应能力要求。依据本部分进行的编程能力培训、测试和认证，均应釆用Python语言。

 

1.1 总体设计原则

青少年编程等级Python语言面向青少年设计，区别于专业技能培养，釆用如下四个基本设计原则。

基本能力原则：以基本编程能力为目标，不涉及精深的专业知识，不以培养专业能力为导向，适 当增加计算机学科背景内容。

心理适应原则：参考发展心理学的基本理念，以儿童认知的形式运算阶段为主要对应期，符合青 少年身心发展的连续性、阶段性及整体性规律。

学业适应原则：基本适应青少年学业知识体系，与数学、语文、外语等科目衔接，不引入大学层 次课程内容体系。

法律适应原则：符合《中华人民共和国未成年人保护法》的规定，尊重、关心、爱护未成年人。

 

1.2 能力等级总体描述

（1）青少年编程能力Python语言共包括四个等级，以编程思维能力为依据进行划分，等级名称、能力目标和等级划分说明如下表。

 

青少年编程能力Python语言的等级划分

等 级	能力目标	等级划分说明
Python—级	基本编程思维	具备以编程逻辑为目标的基本编程能力。
Python二级	模块编程思维	具备以函数、模块和类等形式抽象为目标的基本编程能力。
Python三级	基本数据思维	具备以数据理解、表达和简单运算为目标的基本编程能力。
Python四级	基本算法思维	具备以常见、常用且典型算法为目标的基本编程能力。

 

补充说明：Python 一级包括对函数和模块的使用，例如，对标准函数和标准库的使用，但不包括函数和模块的定义。Python二级包括对函数和模块的定义。

 

（2）青少年编程能力Python语言各级别代码量要求如下表。

 

青少年编程能力Python语言的代码量要求

等 级	能力目标	代码量要求说明
Python—级	基本编程思维	能够编写不少于20行Python程序。
Python二级	模块编程思维	能够编写不少于50行Python程序。
Python三级	基本数据思维	能够编写不少于100行Python程序。
Python四级	基本算法思维	能够编写不少于100行Python程序，掌握10类算法。

 

补充说明：这里的代码量指解决特定计算问题而编写单一程序的行数。各级别代码量要求建立在对应级别知识点内容基础上。程序代码量作为能力达成度的必要但非充分条件。

 

二、Python—级详细说明

 

2.1 能力目标及适用性要求

Python 一级以基本编程思维为能力目标，具体包括如下4个方面：

基本阅读能力：能够阅读简单的语句式程序，了解程序运行过程，预测运行结果；

基本编程能力：能够编写简单的语句式程序，正确运行程序；

基本应用能力：能够釆用语句式程序解决简单的应用问题；

基本工具能力：能够使用IDLE等展示Python代码的编程工具完成程序编写和运行。

 

2.2 Python一级与青少年学业存在如下适用性要求

阅读能力要求：认识汉字并阅读简单中文内容，熟练识别英文字母、了解并记忆少量英文单词，识别时间的简单表示；

算术能力要求：掌握自然数和小数的概念及四则运算方法，理解基本推理逻辑，了解角度、简单图形等基本几何概念；

操作能力要求：熟练操作无键盘平板电脑或有键盘普通电脑，基本掌握鼠标的使用。

 

三、核心知识点说明

Python—级包含12个核心知识点，知识点排序不分先后。

 

1.程序基本编写方法

1.1 知识点说明。以IP0为主的程序编写方法

1.2 能力要求。掌握“输入、处理、输出”程序编写方法，能够辨识各环节，具备理解程序的基本能力。

 

2.Python基本语法元素

2.1 知识点说明。缩进、注释、变量、命名和保留字等基本语法。

2.2 能力要求。掌握并熟练使用基本语法元素编写简单程序，具备利用基本语法元素进行问题表达的能力。

 

3.数字类型

3.1 知识点说明。整数类型、浮点数类型、真假无值及其相关操作。

3.2 能力要求。掌握并熟练编写带有数字类型的程序，具备解决数字运算基本问题的能力。

 

4.字符串类型

4.1 知识点说明。字符串类型及其相关操作。

4.2 能力要求。掌握并熟练编写带有字符串类型的程序，具备解决字符串处理基本问题的能力。

 

5.列表类型

5.1 知识点说明。列表类型及其相关操作。

5.2 能力要求。掌握并熟练编写带有列表类型的程序，具备解决一组数据处理基本问题的能力。

 

6.类型转换

6.1 知识点说明。数字类型、字符串类型、列表类型之间的转换操作。

6.2 能力要求。理解类型的概念及类型转换的方法，具备表达程序类型与用户数据间对应关系的能力。

 

7.分支结构

7.1 知识点说明。If、if-else、if-elif-else等构成的分支结构。

7.2 能力要求。掌握并熟练编写带有分支结构的程序，具备利用分支结构解决实际问题的能力。

 

8.循环结构

8.1 知识点说明。字符串类型及其相关操作。

8.2 能力要求。for、while、continue和break等构成的循环结构。

 

9.异常处理

9.1 知识点说明。try-except构成的异常处理方法。

9.2 能力要求。掌握并熟练编写带有异常处理能力的程序，具备解决程序基本异常问题的能力。

 

10.函数使用及标准函数A

10.1 知识点说明。函数使用方法，10个左右Python标准函数（见附录A）。

10.2 能力要求。掌握并熟练使用基本输入输出和简单运算为主的标准函数，具备运用基本标准函数的能力。

 

11.Python标准库入门

11.1 知识点说明。基本的turtle库功能，基本的程序绘图方法。

11.2 能力要求。掌握并熟练使用turtle库的主要功能，具备通过程序绘制图形的基本能力。

 

12.Python开发环境使用

12.1 知识点说明。Python开发环境使用，不限于IDLE。

12.2 能力要求。熟练使用某一种Python开发环境，具备使用Python开发环境编写程序的能力。

四、核心知识点能力要求

Python一级12个核心知识点对应的能力要求如下。

 

4.1标准符合性规定

Python-级的符合性评测需要包含对Python一级各知识点的评测，知识点宏观覆盖度要达到100%。根据标准符合性评测的具体情况，给出基本符合、符合、深度符合三种认定结论。基本符合指每个知识点提供不少于5个具体知识内容，符合指每个知识点提供不少于8个具体知识内容，深度符合指每个知识点提供不少于12个具体知识内容。具体知识内容要与知识点实质相关。

 

4.2能力测试要求

与Python一级相关的能力测试在标准符合性规定的基础上应明确考试形式和考试环境，考试要求如下表。

 

Python一级能力测试的考试要求

内 容	描 述
考试形式	理论考试与编程相结合。
考试环境	支持Python程序的编写和运行环境，不限于单机版或Web网络版。
考试内容	满足标准符合性规定。

Python附录A

函 数	描 述
input([x])	从控制台获得用户输入，并返回一个字符串。
print(x)	将X字符串在控制台打印输出。
pow(x, y)	X的y次慕，与x**y相同。
round (x [, n])	对x四舍五入，保留n位小数。
max (xi, X2,,,? Xn)	返回Xl, X2…，Xn的最大值，n没有限定。
min(xi, X2…，xn)	返回Xi, X2…，Xn的最小值，n没有限定。
sum(xi, X2,,i, Xn)	返回参数X】,x2-,xn的算术和。
len ()	返回对象（字符、列表、元组等）长度或项目个数。
range (x)	返回的是一个可迭代对象（类型是对象）。
eval(x)	执行一个字符串表达式X,并返回表达式的值。
int (x)	将X转换为整数，X可以是浮点数或字符串。
float(x)	将X转换为浮点数，X可以是整数或字符串。
str (x)	将X转化为字符串。
list (x)	将X转换为列表。

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