本标准面向青少年编程能力设计,语法部分仅限于Python语言,所定义的编程能力划分 为四个等级。每级分别规定相应的总体要求、核心知识点以及所对应能力要求。依据本标准 进行的编程能力等级培训、测试和认证,均应采用Python语言。 本标准仅针对青少年编程能力需求,不覆盖所有Python语法,除编程思维的分级及要求 外,可供借鉴但不完全适用于其他编程语言。本标准不规定Python语言编程环境。 依据本标准进行的编程能力等级测试和认证,均应使用Python语言完成,应符合相应等 级的总体要求、核心知识点掌握程度以及所对应能力要求。
1.基本设计原则青少年编程等级Python语言面向青少年设计,区别于针对专业技能培养的需求,采用如下4条基本设计原则。
- 基本能力原则:总体上,以基本的编程思维为能力目标,不涉及精深的专业知识,适当增加学科背景内容,不以培养专业能力为导向。
- 心理适应原则:参考发展心理学,符合青少年身心发展规律和特点。
- 学业适应原则:基本适应青少年学业知识体系,不盲目引入大学教育知识体系。
- 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。
2 能力等级总体描述
青少年编程等级Python语言共包括四个等级,以四种编程思维能力为依据进行划分,Python 二级的具体如下表所示。
表1 青少年编程 Python 语言等级划分
等级 | 能力目标 | 能力划分说明 |
Python二级 | 模块编程思维 | 以函数、模块和类抽象为目标的编程能力 |
3.Python二级考试能力等级总体要求
青少年编程等级Python语言以基本的计算思维培养为导向,从代码量角度,Python二级考试的基本总体要求如下表所示。
表2 青少年编程 Python 语言能力等级总体要求
等级 | 能力目标 | 能力划分说明 |
Python二级 | 模块编程思维 | 编写不少于50行Python程序代码 |
4.1Python二级考试总体能力要求
“Python二级”以“模块编程思维”为能力目标,具体解释为如下4个方面:
- 基本阅读能力:能够阅读模块式Python程序,理解运行过程,预测运行结果;
- 基本编程能力:能够编写简单的模块式Python程序,正确调试并运行程序;
- 基本应用能力:能够采用模块式Python程序解决简单的实际应用问题;
- 基本调试能力:在不限定Python编程工具的情况下能够开展基本的程序调试。
4.2 Python二级考试核心知识点说明
“Python二级”包含12个核心知识点,如下表所示。
编号 | 知识点名称 | 知识点说明 | 能力要求 |
1 | 模块化编程 | 以代码复用、程序抽象为主要内容 | 理解程序的抽象及结构,理解代码复用的作用 |
2 | 字典类型 | 字典类型的定义及基本使用 | 掌握并熟练编写带有字典类型的程序,处理键值对数据 |
3 | 函数 | 函数的定义、调用及使用 | 掌握并熟练编写带有自定义函数的程序,解决代码复用问题 |
4 | 递归 | 递归的定义及使用 | 掌握并熟练编写带有递归的程序,解决迭代类计算问题 |
5 | 模块 | Python模块的概念及使用 | 理解并构建模块,解决程序模块之间调用的问题,扩展规模 |
6 | 包 | Python包的概念及使用 | 理解并构建包,解决多文件程序组织的问题,扩展规模 |
7 | 类 | 面向对象及Python类的基本概念及使用 | 理解面向对象的基本概念,编写基本的面向对象程序 |
8 | 自顶向下设计 | 自顶向下设计的模块化编程思想 | 掌握自顶向下设计能力,针对复杂问题编写程序 |
9 | 命名空间及作用域 | 变量命名空间及作用域,全局和局部变量 | 熟练并准确理解语法元素作用域及程序功能边界 |
10 | Python第三方库 | 第三方库查找与安装 | 熟练掌握Python第三方库的查找和安装,扩展编程功能及规模 |
11 | 标准函数 | 与模块编程相关的内置函数,15个左右 | 掌握并熟练使用常用的标准函数,解决常规计算问题 |
12 | 基本的Python标准库 | os库、jieba库、pyinstaller库等 | 掌握并熟练使用基本的Python标准库 |
“Python二级”12个核心知识点分别对应的能力要求上表所示。
4.3 Python二级考试标准符合性规定
青少年编程能力等级测试包含了对Python二级综合能力的测试且不低于综合能力要求,测试题均匀覆盖了Python二级核心知识点并且难度不低于各知识点的能力要求。
用于交换和共享的青少年编程能力等级测试及试题应符合GB/T 29802-2013的规定。
4.4Python二级考试能力测试要求
Python二级的测试应明确测试形式及测试环境,具体要求如下表所示。
青少年编程等级 Python 二级测试形式及测试环境表
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程序运行的环境,支持文件读写,不限于单机版或 Web网络版 |
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