T-CESE 4-2024 青少年人工智能编程水平测试技术技能标准

青少年人工智能编程水平测试技术技能标准2024-10-16发布2024-11-1实施前言 I 12.规范性引用文件 13术语和定义 14.青少年人工智能编程水平测试技术技能标准概述 25.一级综合能力要求及技能要求 45.1综合能力要求 45.2核心知识点和技能要求 45.3一级测试要求 66.二级综合能力要求及技能要求 66.1综合能力要求 66.2核心知识点和技能要求 66.3二级测试要求 77.三级综合能力要求及技能要求 77.1综合能力要求 77.2核心知识点和技能要求 87.3三级测试要求 98.四级综合能力要求及技能要求 98.1四级Python综合能力要求 98.2四级Python核心知识点和技能要求 98.3四级C++综合能力要求 8.4四级C++核心知识点和技能要求 8.5四级测试要求 9.五级综合能力要求及技能要求 9.1五级Python综合能力要求 139.2五级Python核心知识点和技能要求 139.3五级C++综合能力要求 9.4五级C++核心知识点和技能要求 9.5五级测试要求 10.六级综合能力要求及技能要求 10.1六级Python综合能力要求 1710.2六级Python核心知识点和技能要求 1710.3六级C++综合能力要求 10.4六级C++核心知识点和技能要求 10.5六级测试要求 2011.七级综合能力要求及技能要求 2011.1七级Python综合能力要求 2011.2七级Python核心知识点和技能要求 2011.3七级C++综合能力要求 2111.4七级C++核心知识点和技能要求 2211.5七级测试要求 2412.八级综合能力要求及技能要求 2412.1八级Python综合能力要求 2412.2八级Python核心知识点和技能要求 2412.3八级C++综合能力要求 2612.4八级C++核心知识点和技能要求 2612.5八级测试要求 2813.权重表 2913.1理论知识权重表 2913.2技能要求权重表 2914.标准符合性规定 2914.1测试标准符合性 2914.2测试要求 2914.3测试晋级条件 30前言《青少年人工智能编程水平测试技术技能标准》（以下简称“本《标准》”）明确了青少年人工智能编程水平的等级划分，并详细规定了各个等级对应的技术技能要求。本《标准》按照GB/T1.1-2020《文件化工作导则第1部分：文件化文件的结构和起草规则》的规定起草。本《标准》由中国电子教育学会提出。本《标准》由中国电子教育学会青少年教育分会归口。本《标准》指导专家：李双寿、谢广明、郭宝龙、肖俊、王巍、李瑞峰、方海光、赵卫东、翁恺、彭图、梁孔明。本《标准》起草单位：工业和信息化部教育与考试中心、北京信通传媒有限责任公司、深圳市创造由你科技有限公司、北京聪明核桃教育科技有限公司、广州群鹿文化科技有限公司、北京童程童美科技有限公司、欣欣相融教育科技（北京）有限公司、北京盛通教育集团乐博乐博教育科技有限公司。本《标准》主要起草人：郝志强、于琨、赵晨阳、谭志彬、付方明、咸汝平、杨荣、王慧、张平贺、杨帆、杨有才、朱浩、李欢、陈明阳、张鹏、张盟、高岭、刘丫、李长贺、毛啸、李佳、高伟怡、李逸超。本《标准》的发布团体共同约定如下知识产权规定。1.本《标准》的知识产权（不含标准内容涉及的专利和软件著作权）归所有联合发布团体共同所有，任何机构（无论是否为起草单位和发布团体）和个人（无论是否为起草人）不得在未授权的情况下处置知识产权。任何机构和个人使用本《标准》名称时必须同时注明文件封面上的全部文件代号并说明发布机构，说明发布机构时必须列出全部联合发布团体，列出顺序与封面顺序一致（可注明排名不分先后）。本《标准》的全部或部分内容如被国家文件、行业文件使用，该内容的起草人须被列入国家文件、行业文件起草人，否则视为抄袭。本《标准》由联合发布团体共同授权专业出版机构独家出版。2.本《标准》由联合发布团体的成员约定采用，同时供社会自愿采用。青少年人工智能编程水平测试技术技能标准本《标准》明确了青少年人工智能编程水平的测试等级划分，并详细规定了各等级对应的能力要求。本《标准》根据不同的编程语言和应用领域，提供了相应的知识点描述和能力要求。本《标准》适用于指导青少年人工智能编程水平测试的教学和测评工作。2.规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本《标准》必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本《标准》；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本《标准》。GB/T29802信息技术学习、教育和培训测试试题信息模型。3术语和定义下列术语和定义适用于本《标准》。3.1图形化编程平台Visualprogrammingplatform图形化编程平台是一个专为青少年设计的学习程序设计学习工具。该平台无需编写文本代码，用户只需根据逻辑需求，通过拖曳预先封装的指令模块来实现编程。通常，图形化编程平台利用舞台区来展示程序的运行效果，使得用户能利用该平台创作动画、游戏、互动艺术等多样化的作品。3.2Python语言PythonLanguage一种高级脚本语言，它集成了解释性、编译性、互动性和面向对象的特性，具有很强的可读性。在本《标准》中，所涉及的Python内容适用于3.0及以上的版本，不限定具体版本号。3.3C++语言C++LanguageC++是在C语言的基础上进一步扩充和完善的面向对象的程序设计语言。它继承了C语言的高效性和灵活性，同时引入了面向对象的概念，增强了代码的可重用性和模块化。在2本《标准》中，所涉及的C++内容适用于C++2011及以上的运行环境，不限定具体版本3.4程序Block程序是由编程语言构成的代码集合，能在计算机上编译或解释执行，实现特定的功能或任务。3.5语法Grammar语法是指编程语言所规定的、符合其语言规范的元素和结构。3.6语句式程序StatementTypeProgram语句式程序是由一系列编程语句构成的代码，其特点是不包含函数、类、模块等高级语法元素。3.7模块式程序ModularProgram模块式程序是由编程语句、函数、类、模块等元素构成的代码，强调代码的模块化和重用性。3.8函数/自定义模块Function/Self-definedprogram函数或自定义模块是组织良好、可重复使用的代码段，实现了单一或相关联的功能。它们有助于提高程序的模块化程度和代码的重用性。3.9了解Know了解是指对知识、概念或操作有基本的认知，能记忆和复述所学的知识，能区分不同概念之间的差别或者复现相关的操作。3.10掌握Master掌握是指能理解事物背后的机制和原理，能把所学的知识和技能正确地迁移到类似的场景中，解决类似的问题。3.11综合应用Comprehensivelyapply综合应用是指能根据不同的问题和任务要求进行综合分析，并灵活运用所学的知识和编程技能，创造性地解决实际问题。4.青少年人工智能编程水平测试技术技能标准概述本《标准》旨在培养青少年在程序思维、编程语言、数据处理和算法设计等方面的能力，以计算思维的培养为核心，涵盖的编程语法包括图形化编程、Python语言编程和C++语言3编程。本《标准》将编程能力要求划分为八个等级，每个等级均明确了相应的总体要求、知识点的掌握程度及技能要求。依据本《标准》实施的编程水平测试与认证，应满足相应等级的总体要求、知识点的掌握程度和技能要求。青少年人工智能编程水平测试技术技能标准共包括八个级别，具体级别描述详见表1。表1青少年人工智能编程水平测试技术技能标准划分能力内容技能要求相关知识要求一级图形化编程基础操作能使用图形化编程软件；能对角色、背景进行基础的设置；能分辨顺序、循环、选择三种基本结构，并编写简单程序图形化编程的基础使用方法基础知识认知编程模块的基础规则编程基础逻辑结构的规则二级图形化编程逻辑设计能使用扩展模块相关功能；能运用嵌套结构编写较复杂的程序；具有一定的逻辑思维和计算能力基础认知知识图形化编程复杂操作方法程序异常处理方法编程模块的交互使用规则编程逻辑的设计方法三级图形化编程综合应用能综合应用各类模块程序；能完成图形化编程中的函数式编程；具备简单问题的抽象思维能力；能评价同一任务的不同实现方法计算机知识认知图形化编程的算法设计规则复杂模块的使用方法问题解决方案的设计方法Python编程基础操作能分析计算机的组成结构，具备至少一种程序语言（Python/C++）的编写能力；具备基础的编程应用，能独立使用代码编写出简单的程序计算机硬件知识程序语言的基础规则编程结构的使用规则简单函数的编写方法程序结构化的设计规则C++编程基础操作五级Python编程逻辑设计具备简单的数据建模和分析能力；能设计和编写模块化的程序来优化复杂程序；能运用数据结构和嵌套逻辑解决程序程序语言的特点认知数据的处理方法函数算法的设计规则程序优化的规则C++编程逻辑设计六级Python编程数据处理具备常见的数据分析及处理能力；具备函数式编程应用能力；能处理简单的程序异常人工智能算法应用认知数据处理的算法规则复杂算法的程序设计规则程序异常解决方法C++编程数据处理4七级Python编程算法设计具备编写复杂算法程序的能力；能运用常见且典型的算法处理实际的数据维度的认知不同结构的数据处理规则实际问题的算法设计规则算法的优化方法C++编程算法设计八级Python编程综合应用能设计机器学习回归算法和机器学习分类算法；能独立处理程序异常；能对实际问题建立模型，进行数据分析，并设计算法解决问题高级数学的计算方法复杂算法的设计方法函数和库的使用方法最优方案的分析与设计C++编程综合应用5.一级综合能力要求及技能要求5.1综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准一级综合能力要求包括以下几个方面：a）知识认知要求：能阅读并理解简单的文本内容；能完成简单的算术运算；能执行计算机基础指令操作。b）编程操作要求：能完成图形化编程平台的基本操作；能使用图形化编程软件编写简单程序；能阅读并理解简单程序的逻辑。c）程序应用要求：能识别程序的三大基本结构；能运用图形化编程模块的基本功能。d）思维设计要求：能掌握图形化编程的基本逻辑和设计思路；能设计并使用流程图来规划程序结构。5.2核心知识点和技能要求一级共包括30个技能要求，具体说明如表2所示。表2一级核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1计算机基本指令操作1.1.1能够熟练使用键盘鼠标1.1.2能够完成计算机程序的基础操作删除等操作1.1.4能够完成计算机软件程序的安装和卸载1.1.1计算机指令的基础操作方法2.编程操作2.1初识图形化编程2.1.1能够对图形化编程软件中的各功能分区（如舞台区、角色列表区等）进行操作2.1.2能够打开、新建、命名和保存文件2.1.1图形化编程软件基本功能的使用方法52.2编程模块基础操作2.2.1能够设置角色和背景的造型2.2.2能够完成角色、背景的添加、删除和复制等2.2.3能够绘制圆环等简单角色造型或蓝天等背景2.2.1角色、背景模块的使用规则2.3编写与调试程序2.3.1能够编写“移动××步”等简单程序指令2.3.2能够根据结果对程序进行调试2.3.1程序的编写规则2.3.2程序的调试方法3.程序应用3.1图形化编程角色位置的设置3.1.1能够对角色的平移、旋转、控制运动方向、碰到边缘反弹等进行操作3.1.2能够设置角色的位置、坐标3.1.1运动模块的使用方法3.2图形化编程角色外观的设置3.2.1能够设置角色的外观属性，如设置大小、颜色等3.2.2能够完成造型的切换3.2.3能够完成背景的切换3.2.1外观模块的使用方法3.3图形化编程声音的设置停止、音调、音量等3.3.1声音模块的使用方法3.4图形化编程事件模块的控制3.4.1能够设置事件触发的模块按下指定键等指令3.4.1事件模块的使用方法3.5图形化编程代码编写3.5.1能够区分顺序、循环、分支三种结构3.5.2能够运用重复执行的指令模块实现有限和无限循环程序3.5.3能够运用“如果××那么××否则××”指令模块实现条件分支程序3.5.1控制模块的使用方法3.6图形化编程侦测模块的使用3.6.1能够完成询问和答复的输入、输出互动3.6.2能够运用碰到鼠标/颜色/舞台边缘、键盘被按下等模块实现侦测3.6.1侦测模块的使用方法3.7图形化编程运算操作3.7.1能够完成简单的算术运算和关系运算，如加、减、乘、除等3.7.1运算模块的使用方法4.思维设计4.1设计流程图4.1.1能够识别并绘制流程图4.1.2能够使用流程图设计和理解程序4.1.1流程图的设计和使用方法4.2设计编程逻辑4.2.1能够完成图形化编程的基本逻辑和思路设计4.2.1编程逻辑和思路的设计规则65.3一级测试要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准一级对测试形式与测试环境的具体要求如表3所示。表3一级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；安装满足本部分要求的图形化编程软件6.二级综合能力要求及技能要求6.1综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准二级综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：应具备一定的数学计算能力；能完成文字材料的阅读理解。b)编程操作要求：能熟练执行图形化编程的复杂操作；能完成简单程序的编写和调试。c)程序应用要求：能综合使用图形化编程模块，实现程序的功能和交互。d)思维设计要求：应具备初步的程序设计思维；能通过编程解决简单的实际问题。6.2核心知识点和技能要求二级共包括24个技能要求，具体说明如表4所示。表4二级核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1基础知识认知1.1.1能够描述图层的概念1.1.2能够描述程序中坐标系的概念1.1.1图层的概念1.1.2二维坐标系的概念2.编程操作2.1图形化编程基础操作设置2.1.1能够运用图层设计角色造型2.1.2能够运用图层设计舞台背景2.1.1图层的使用方法2.2角色位置计算2.2.1能够设置角色的坐标位置2.2.2能够计算角色的坐标位置2.2.1二维坐标系的设置方法2.3综合程序分析2.3.1能够对程序异常进行分析和处理2.3.2能够综合运用不同的结构编写复杂程序2.3.3能够阅读和理解复杂的程序，并计算运行结果2.3.1程序异常的处理方法2.3.2程序的编写2.3.3程序的理解3.程序应用3.1图形化编程基本编程模块应用落笔、擦除、画笔颜色等3.1.2能够根据基本的图形特性绘制简单的几何图形，如圆形、多边形等3.1.1画笔模块的使用方法73.2.1能够使用消息广播和相关处理机制3.2.2能够运用广播模块实现多角色之间的交互效果3.2.1广播模块的使用方法3.3.1能够运用克隆模块实现角色动画效果3.3.1克隆模块的使用方法3.4.1能够掌握顺序结构、循环结构和分支结构的嵌套使用方法3.4.1控制模块的使用方法3.5.1能够熟练使用与、或、非等逻辑运算3.5.2能够熟练使用四舍五入、取整等算术运算3.5.3能够设置随机数范围3.5.4能够对字符串进行基本操作，如连接两个字符串、获取字符串中某个字符等3.5.1运算模块的使用方法3.6.1能够设置变量的初始值3.6.2能够在程序中灵活运用变量3.6.1变量模块的使用方法4.思维设计4.1设计流程图4.1.1能够使用流程图设计程序的逻辑思维4.1.1流程图的设计方法4.2设计程序逻辑4.2.1能够使用编程思维对给定的任务进行分析4.2.2能够通过编程解决常见的数学问题4.2.1编程思维的设计方法4.2.2数学问题的编程逻辑计算规则6.3二级测试要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准二级对测试形式与测试环境的具体要求如表5二级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；安装满足本部分要求的图形化编程软件7.三级综合能力要求及技能要求7.1综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准三级综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能对计算机科学相关知识进行综合性分析；能完成概率、函数等数学概念的计算和实际应用。8b)编程操作要求：能实现常见算法的编程实现；应具备处理程序异常和解决问题的能力；能综合应用所学的编程知识和技能来设计和编写程序。c)程序应用要求：能综合运用复杂的编程模块。d)思维设计要求：应具备简单问题抽象化的能力；应具备良好的计算思维和设计思维。7.2核心知识点和技能要求三级共包括19个技能要求，具体说明如表6所示。表6三级核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1计算机应用认知1.1.1能够区分计算机程序的运行过程1.1.2能够理解二进制的原理并完成二进制的表示及进制之间的转换1.1.1计算机应用知识1.2编写与调用函数1.2.1能够创建、调用函数1.2.2能够通过自定义函数解决程序冗余的1.2.1函数的定义和计算方法2.编程操作2.1编写排序算法2.1.1能够实现简单的编程算法，如冒泡排序算法、二分查找算法2.1.1常见算法的区分规则2.2编写递归算法2.2.1能够阅读并理解递推，用递推算法来解决实际问题2.2.2能够阅读并理解递归程序，调用递归算法来解决实际问题2.2.1递归的区分和编写规则2.3程序执行指令应用2.3.1能够区分程序的同步执行和异步执行2.3.1同步执行和异步执行的区分规则2.4处理程序异常2.4.1能够根据程序异常快速定位错误点，并解决问题2.4.1程序异常的处理方法3.程序应用3.1综合运用复杂模块3.1.1能够实现列表的基本操作，如创建列表、删除列表等3.1.2能够操作、查找、统计列表中的元素3.1.1列表模块的使用方法3.2.1能够使用计时器实现时间的计算3.2.1侦测模块的使用3.3.1能够嵌套使用算术运算3.3.2能够嵌套使用逻辑运算3.3.1运算模块的使用方法文字朗读或翻译（或语音识别类）等模块3.4.2能够编写“碰到角色说出××语句”等可体现人工智能场景的程序3.4.1人工智能应用模块的使用方法4.思维设计4.1设计流程图4.1.1能够使用流程图表示算法设计思路4.1.1流程图的算法设计方法94.2设计问题解决方案4.2.1能够将问题抽象化解决，如利用自定义函数（积木块）解决程序冗余问题4.2.2能够对同一任务提出不同的设计方案，从时间复杂度、空间复杂度等角度选出优选方案4.2.1编程思维的处理方法7.3三级测试要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准三级对测试形式与测试环境的具体要求如表7所示。表7三级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；安装满足本部分要求的图形化编程软件8.四级综合能力要求及技能要求8.1四级Python综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准四级Python综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能操作计算机的基础内容；能处理数学相关计算；能进行Python基础操作。b)编程操作要求：能编写Python的基础指令；能完成常见的数据操作；能编写简单的循环结构和分支结构。c)程序应用要求：能处理基本数据结构；能处理简单函数；能编写和调试简单的Python程序。d)思维设计要求：能实现简单的结构化程序；能处理程序的简单异常。8.2四级Python核心知识点和技能要求四级Python共包括21个技能要求，具体说明如表6所示。表8四级Python核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1计算机基础操作1.1.1能够描述计算机的基本硬件知识；1.1.2能够描述计算机的工作原理1.1.3能够描述冯·诺依曼计算机结构1.1.1计算机硬件知识1.1.2计算机原理知1.2计算原理基础认知1.2.1能够区分简单数论的计算原理，如因数、质数、奇偶数等识1.2.1数学的简单计算规则识1.3编写基础Python语句1.3.1能够熟练使用任意一种Python开发环境编写程序指令1.3.2能够使用Python的交互式访问指令1.3.1Python编程用法规则2.编程操作2.1编写程序基础指令2.1.1能够熟练编写输入input()、输出print()等基础指令2.1.1基础指令编写规则2.2编写处理数据程序2.2.1能够区分常见的数据类型使用规则，包括整型、布尔型、字符串型等2.2.2能够编写包含不同数据类型的程序2.2.3能够完成数据的输入输出处理2.2.4能够根据要求完成数据类型的转换操作2.2.1基本数据类型的操作方法2.3编写数据运算程序2.3.1能够使用基本的算术和比较运算表达式，如加、减、乘、除、大于、小于等2.3.1基本运算表达式的编写规则2.4编写循环程序2.4.1能够熟练使用并编写常用的循环结构程序，如for、while、continue、break等2.4.1循环结构的编写规则2.5编写分支程序2.5.1能够熟练使用并编写常用的分支结构程序，如if、if-else、if-elif-else等2.5.1分支结构的编写规则3.程序应用3.1处理数据结构3.1.1能够处理基本的数据结构，如列表等3.1.1基本数据结构的处理方法3.2应用函数处理3.2.1能够编写常用的简单函数，如字符串处理函数、时间函数等3.2.1常见函数的编写规则3.3使用Turtle库3.3.1能够分析Turtle库的主要功能3.3.2能够通过编程调用Turtle库完成绘图3.3.1Turtle库的使用规则3.4设计简单程序3.4.1能够编写简单数论的算法程序，如质数、因数的程序计算等3.4.1简单数论的算法设计4.思维设计4.1设计结构化程序4.1.1能够使用流程图描述算法4.1.2能够通过流程图理解程序指令4.1.1流程图的设计规则4.2处理程序异常4.2.1能够解决语法错误、算法错误导致的程序异常问题4.2.1程序异常的处理方法8.3四级C++综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准四级C++综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能描述计算机的基本硬件知识、工作原理和冯·诺依曼计算机结构的基本概念。b)编程操作要求：能编写程序进行数字运算、逻辑运算和字符串处理；能熟练使用常用语句进行数据操作以及输入输出处理。c)程序应用要求：能运用算法设计的流程图。d)思维设计要求：能根据结构化编程的概念，调用常用的数学函数。8.4四级C++核心知识点和技能要求四级Python共包括33个技能要求，具体说明如表9所示。表9四级C++核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1计算机基础知识认知1.1.1能够描述计算机的基本硬件知识1.1.2能够描述计算机的工作原理1.1.1计算机硬件知识1.1.2计算机工作原理1.1.3冯·诺依曼计算机结构1.2基本数据类型处理1.2.1能够区分基本数据类型1.2.2能够应用整型、字符型、浮点型等数据类型编写程序1.2.1基本数据类型的1.2.2整型、字符型、浮点型等数据类型的特点1.3存储单元的1.3.1能够描述C++的基本存储单元TB等存储单元解决问题1.3.1基本存储单元的区分规则1.3.2位、字节、KB、MB、GB、TB等存储单元的特点区分1.4算术表达式的区分1.4.1能够应用算术运算表达式计算算术表达式1.4.2能够应用逻辑运算表达式计算逻辑表达式1.4.1算术运算表达式的计算规则1.4.2逻辑运算表达式的计算规则2.编程操作支语句2.1.1能够描述if分支语句的使用条件2.1.2能够使用if分支语句编写程序2.1.1if分支语句的定义区分2.1.2if分支语句的使用方法2.2应用switch选择语句2.2.1能够描述switch选择语句的使用条件2.2.2能够使用switch选择语句编写程序2.2.1switch选择语句的定义区分2.2.2switch选择语句的使用方法2.3应用while循环语句2.3.1能够描述while循环语句的使用条件2.3.2能够使用while循环语句编写程序2.3.1while循环语句的定义区分2.3.2while循环语句的使用方法2.4应用for循环语句2.4.1能够描述for循环语句的使用条件2.4.2能够使用for循环语句编写程序2.4.1for循环语句的定义区分2.4.2for循环语句的使用方法2.5应用break语句2.5.1能够描述break语句的使用条件2.5.2能够使用break语句编写程序2.5.1break语句的定义2.5.2break语句的使用方法2.6应用continue语句2.6.1能够描述continue语句的使用条件2.6.2能够使用continue语句编写程序2.6.1continue语句的定义区分2.6.2continue语句的使用方法2.7应用枚举算法2.7.1能够根据枚举算法的含义解决生活中的问题2.7.2能够应用枚举算法编写程序2.7.1枚举算法的定义2.7.2枚举算法的使用方法3.程序应用3.1数组的基础操作3.1.1能够根据数组的含义编写程序3.1.2能够根据结构化编程的概念，调用常用的函数，包括输入输出函数、字符串处理函数3.1.1数组的区分规则3.1.2结构化编程的区分方法3.2应用伪代码3.2.1能够根据伪代码的含义，编写相应的程序3.2.2能够根据场景编写伪代码3.2.1伪代码的定义区分3.2.2伪代码的应用规则3.3绘制流程图3.3.1能够根据场景绘制流程图3.3.2能够根据流程图编写程序3.3.1流程图的绘制方法3.3.2流程图的使用方法4.思维设计4.1数论算法的设计4.1.1能够根据数论算法的含义，编写相应的程序4.1.2能够根据具体问题，应用不同的数论算法，如质数因数计算4.1.1数论算法的定义4.1.2质数因数的计算方法4.2编程逻辑描述4.2.1能够描述程序的逻辑4.2.2能够描述算法的原理4.2.1程序的逻辑规则4.2.2算法的原理8.5四级测试要求青少年人工智能编程水平测试四级对测试形式与测试环境的具体要求如表10所示。表10四级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；满足本部分程序编写和运行的环境，不限于单机版或Web网络版；支持文件内涉及的库9.五级综合能力要求及技能要求9.1五级Python综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准五级Python综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能完成简单方程的数学计算；能分析Python的应用操作。b)编程操作要求：能编写并运行简单的结构化程序；能编写对常见数据类型进行操作的指令。c)程序应用要求：能熟练操作常见的函数模块；能设计并应用常见的算法来解决实际d)思维设计要求：应具备模块化设计和程序优化的逻辑思维；能调试异常程序以解决9.2五级Python核心知识点和技能要求五级Python共包括32个技能要求，具体说明如表11所示。表11五级Python核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1Python基础认知1.1.1能够描述Python语言的发展历程、分析特点和应用领域1.1.2能够完成不同进制之间的转换计算1.1.1Python的发展特点1.1.1进制的计算方法1.2计算简单方程1.2.1能够编程进行浮点数的运算1.2.2能够分析常见数学算法的逻辑关系，如欧几里得算法等1.2.1数字的计算方法1.2.2数学的逻辑分析方法2.编程操作2.1字符串的处理操作2.1.1能够使用字符串的索引完成切片操作2.1.2能够区分两种字符串的遍历方法2.1.3能够综合应用字符串属性解决数学问题，如判断回文数等2.1.1字符串的相关操作方法2.2列表的处理操作2.2.1能够分析列表的属性2.2.2能够对列表进行常见的操作，如创建列表、遍历列表，以及增删改查列表元素等2.2.3能够综合运用常用函数、方法解决实际问题，如查找一组数据的最大值等2.2.1列表的相关操作方法2.3元组的处理操作2.3.1能够分析元组的特性2.3.2能够完成创建、修改、合并、删除元组等操作2.3.1元组的相关操作方法2.4字典的处理操作2.4.1能够分析字典的特性2.4.2能够对字典进行常见的操作，如创建字典、增删改查字典元素等2.4.3能够使用keys()和values()获取字典中所有的键和值2.4.1字典的相关操作方法2.5逻辑运算的计算操作2.5.1能够通过程序实现简单算法，如九九乘法表等程序2.5.2能够完成逻辑运算符的相关计算，如or、and、not2.5.1逻辑运算的计算规则2.6嵌套程序结构的应用2.6.1能够熟练掌握循环结构和分支结构的嵌套使用2.6.1逻辑结构的使用规则3.程序应用3.1函数的程序应用3.1.1能够创建和使用自定义函数3.1.2能够合理利用随机数函数、时间函数等3.1.1函数的处理方法3.2调用库函数3.2.1能够调用Pygame模块中的函数，完成简单任务的程序编写，如：飞机大战、愤怒的小鸟等3.2.1Pygame模块的使用规则3.3操作自定义类3.3.1能够了解Python面向对象的编程思维，理解类和对象的关系3.3.2能够创建自定义类，并设置相关的属性3.3.1类的定义规则3.4设计递归算法3.4.1能够定义递归算法3.4.2能够运用递归算法解决简单的迭代3.4.1递归及算法的编程方法3.5设计枚举算法3.5.1能够定义枚举算法3.5.2能够使用枚举算法解决鸡兔同笼的简单数学模型3.5.1枚举算法的编程方法3.6设计简单算法3.6.1能够编程解决百钱百鸡、九九乘法表等简单问题3.6.1简单算法的设计规则3.7应用决策树3.7.1能够理解机器学习领域的决策树知识3.7.2能够根据给定应用场景，画出决策树的判定流程图3.7.1决策树的使用规则4.思维设计4.1优化程序4.1.1能够模块化设计和优化程序4.1.2能够处理程序异常，如逻辑错误、性能问题等4.1.1程序优化规则4.1.2程序异常的处理规则9.3五级C++综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准五级C++综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能描述人工智能和软件编程技术之间的内在联系。b)编程操作要求：能熟练使用基本数据结构和逻辑嵌套编写程序；能运用数学知识来解决编程中的问题。c)程序应用要求：能设计和编写模块化程序来优化复杂程序。d)思维设计要求：能对数据进行分析并建立抽象模型。9.4五级C++核心知识点和技能要求五级C++共包括30个技能要求，具体说明如表12所示。表12五级C++核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1人工智能和编程应用认知1.1.1能够根据一种计算机程序设计语言编写程序解决问题1.1.2能够根据人工智能和软件编程技术的内在关系解决问题1.1.3能够根据自定义的属性和方法，创建自定义类1.1.1计算机程序设计语言认知知识1.1.2人工智能和软件编程关系区分1.1.3自定义类的认知1.2引用指令编写程序1.2.1能够描述引用的定义1.2.2能够根据引用的定义编写程序1.2.1引用的定义规则1.2.2引用的使用方法1.3使用宏编写程序1.3.1能够描述宏的含义1.3.2能够根据宏的含义编写程序1.3.1宏的含义1.3.2宏的使用方法1.4数学原理的编程计算1.4.1能够根据统计和概率的数学知识，完成数据的统计和概率的计算1.4.2能够根据数据分析方法，完成数据的分析1.4.1统计的方法1.4.2概率的使用方法1.4.3数据的分析2.编程操作2.1使用算法优化程序2.1.1能够根据程序中的算法，解决实际问题2.1.2能够使用枚举算法、简单排序、简单查找算法、筛选法、欧几里得算法编写程序2.1.1枚举算法2.1.2简单排序算法2.1.3简单查找算法2.1.4筛选法2.1.5欧几里得算法2.2数字进制的转换2.2.1能够根据不同数字之间的转换方法完成二进制、十进制、八进制、十六进制等的转换2.2.2能够编写不同进制之间的转换的程序2.2.1进制的转换方法2.2.2进制的编程方法2.3原码，反码和补码的相互转换2.3.1能够根据位运算完成数据的转换2.3.2能够完成十进制数的原码、反码、补码等的转换2.3.1位的运算规则的转换方法2.4应用数据结构2.4.1能够根据顺序表、链表等数据结构，编写排序、查找等算法2.4.2能够构造数据类型，包括数组、结构体、顺序表、链表等序表、链表的区分规则2.4.2构建数组的方法2.5封装与调用2.5.1能够根据函数封装方法，完成函数的封装2.5.2能够根据函数调用方法，完成函数的调用2.5.1函数的封装规则2.5.2函数的调用规则2.6应用变量作用域2.6.1能够根据变量的作用域，创建全局变量2.6.2能够根据变量的作用域，创建局部变量2.6.1全局变量的区分方法2.6.2局部变量的区分方法3.程序应用3.1数组的程序应用3.1.1能够根据数组的概念完成程序的编写3.1.2能够创建、查找、修改、删除数组元素3.1.3能够使用排序算法对数组元素完成简单排序3.1.1数组的定义规则3.1.2数组创建、查找、修改的操作规则3.2指针的程序应用3.2.1能够创建指针3.2.2能够初步使用指针完成程序的编写3.2.1指针的创建规则3.2.2指针程序的编写方法4.思维设计4.1设计模块化程序4.1.1能够对程序进行模块化设计4.1.2能够对程序进行优化4.1.1模块化设计规则4.1.2优化程序的方法4.2建立抽象模型4.2.1能够对数据进行分析并建立抽象模型4.2.2能够对抽象模型进行优化4.2.1模型抽象化的方法4.2.2优化模型的方法9.5五级测试要求青少年人工智能编程水平测试五级对测试形式与测试环境的具体要求如表13所示。表13五级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；满足本部分程序编写和运行的环境，不限于单机版或Web网络版；支持文件内涉及的库10.六级综合能力要求及技能要求10.1六级Python综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准六级Python综合能力要求包括以下几个方面：a）知识认知要求：能应用面向人工智能领域的软件编程；能区分人工智能的核心原理和算法。b）编程操作要求：能编写并运行涉及复杂数据处理的程序；能熟练掌握函数式编程和面向对象式编程的技巧。c）程序应用要求：能设计并实现递推、排序等复杂算法的程序。d）思维设计要求：应具备简单问题抽象化的分析能力；能将实际问题转化为算法设计问题；能分析及处理程序中的异常情况。10.2六级Python核心知识点和技能要求六级Python共包括22个技能要求，具体说明如表14所示。表14六级Python核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1人工智能原理认知1.1.1能够分析人工智能在图像识别和语音识别领域的实现原理1.1.2能够分辨机器学习的分类算法1.1.1人工智能算法应用原理2.编程操作2.1操作字符串2.1.1能够计算转义字符、访问字符串中的值2.1.2能够完成常用字符串函数的运算2.1.3能够编写正则表达式，如替换指定内容到行尾等2.1.1字符串计算规则2.2操作列表2.2.1能够利用列表排序完成简单算法2.2.2能够对列表进行嵌套操作2.2.1列表嵌套使用的规则2.3程序模块的导入操作2.3.1能够对模块之间进行组合应用2.3.2能够使用import完成模块的导入2.3.1import使用规则2.4数据的提取操作2.4.1能够分辨爬虫爬取数据的基础过程2.4.2能够使用Scrapy对网页进行抓取和信息提取2.4.1数据爬虫指令的操作规则3.程序应用3.1区分与处理函数参数3.1.1能够用图形表示线性函数3.1.2能够区分函数的传递参数、默认参数、不定长参数、函数的四种类型等3.1.3能够计算函数的返回值3.2.1能够封装和调用Python函数3.2.2能够区分变量作用域、全局变量与局部变量的不同3.2.3能够分析函数式编程的特点，如匿名函数、闭包等3.1.1不同参数函数的区别方法3.1.2函数参数的处理规则3.2.1封装和调用函数的规则3.2用函数处理复杂问题3.3设计递归算法3.3.1能够设计递推法、分治法等常见算法3.3.2能够利用递归算法解决问题3.3.1递推算法指令的编程规则3.4设计排序算法3.4.1能够使用和分辨基础查找排序算法，如线性查找、二分查找、冒泡排序、插入排序、选择排序等3.4.1排序算法指令的编程规则3.5使用开放式接口3.5.1能够运用人工智能系统的云服务接口或可编程的开放式硬件设备，完成翻译、语音识别、图像识别等复杂任务，如：语音记事本、颜值秀、最新资讯等3.5.1云服务接口的使用规则10.3六级C++综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准六级C++综合能力要求包括以下几个方面：a）知识认知要求：能根据函数式编程和面向对象式编程编写程序；能运用以电子、控制、计算机为主的控制类知识解决问题。b）编程操作要求：能处理简单的程序异常；能应用库函数编写程序。c）程序应用要求：能写入、读取文件；能调用相应的数据。d）思维设计要求：能分析简单问题；能对数据进行简单的统计。10.4六级C++核心知识点和技能要求六级C++共包括30个技能要求，具体说明如表15所示。表15六级C++核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知知识1.1.1能够求出一列数据的平均数、中位数和众数1.1.2能够利用蒙特卡洛模拟方法解决实际问题1.1.3能够编写正则表达式，如替换指定内容到行尾等1.1.1平均数、中位数和众数的计算方法1.1.2蒙特卡洛模拟方法1.1.3正则表达式的计算方法逻辑1.2.1能够根据命题逻辑的基本概念判断命题的真假1.2.2能够根据真值表的使用和推理演算方法完成真假值的推演1.2.3能够根据一阶逻辑的概念和一阶逻辑的推理演算方法编写程序1.2.1命题逻辑的应用方法1.2.2真值表的使用方法1.2.3推理演算的计算方法2.编程操作式程序2.1.1能够描述函数式编程的特点2.1.2能够熟练完成函数式编程2.1.1函数式编程的定义规则2.1.2函数式编程的使用方法式编程2.2.1能够描述面向对象式编程的特点2.2.2能够使用构造方法、析构方法编写程序熟练完成面向对象式编程2.2.1面向对象的特点分析2.2.2构造方法的使用规则2.2.3析构方法的使用规则2.3应用库函数2.3.1能够描述库函数的特点2.3.2能够利用库函数编写程序2.3.1库函数的特点分析2.3.2库函数的编程方法2.4处理程序异常2.4.1能够区分程序不同的异常情况2.4.2能够对C++的异常进行处理，包括try语句、catch语句和throw语句2.4.1程序异常情况分析2.4.2程序异常处理方法2.5应用数据结构2.5.1能够描述基本数据结构的特点2.5.2能够运用常规数据结构编写程序，如：顺序表、栈、队列、链表、树、哈希表等2.5.3能够完成顺序表的增、删、查、改等操作2.5.1基本数据结构的特点分析2.5.2数据结构的程序编写方法2.5.3顺序表的应用规则2.6分析程序算法复杂度2.6.1能够描述程序算法复杂度的定义2.6.2能够分析出算法的时间复杂度和空间复杂度2.6.1算法复杂度的定义区分2.6.2时间复杂度的计算方法2.6.3空间复杂度的计算方法3.程序应用智能技术3.1.1能够利用人工智能的云服务接口，完成翻译、语音识别、图像识别等复杂任务3.1.2能够运用可编程的开放式硬件设备，完成翻译、语音识别、图像识别等复杂任务3.1.1云服务接口的设置方法3.1.2开放式硬件设备的区分方法3.2处理文件3.2.1能够写入文件3.2.2能够读取文件3.2.1文件的写入方法3.2.2文件的读取方法3.3处理数据3.3.1能够调用WebAPI3.3.2能够处理JSON数据3.3.3能够描述结构化数据、非结构化数据和半结构化数据的定义，完成非结构化数据的处理3.3.1WebAPI的调用方法3.3.2JSON数据的处理方法3.3.3结构化数据、非结构化数据和半结构化数据的区分规则4.思维设计4.1分析问题4.1.1能够使用逆向思维法等方法分析问题4.1.2能够将算法设计应用到实际问题中，并使用C++完成数据处理程序设计4.1.1问题逻辑分析的方法4.1.2算法的设计规则4.2分析数据维度4.2.1能够定义数据维度，分析实际问题中的数据维度4.2.2能够根据初等模型、线性回归等原理，分析数据并建立模型4.2.1数据维度的分析方法4.2.2初等模型的设计规则4.2.3线性回归的计算方法10.5六级测试要求青少年人工智能编程水平测试六级对测试形式与测试环境的具体要求如表16所示。表16六级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；满足本部分程序编写和运行的环境，不限于单机版或Web网络版；支持文件读写和文件内涉及的库11.七级综合能力要求及技能要求11.1七级Python综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准七级Python综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能理解并分辨人工智能与大数据之间的相互关系；能处理与复杂数学相关的知识。b)编程操作要求：能处理不同结构的数据；能掌握Python语言的基本操作。c)程序应用要求：能熟练使用算法设计并解决实际计算问题。d)思维设计要求：能分析实际问题中的数据结构；能评估不同算法的性能。11.2七级Python核心知识点和技能要求七级Python共包括22个技能要求，具体说明如表17所示。表17七级Python核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1描述人工智能与大数据的关系1.1.1能够描述大数据的概念1.1.2能够描述人工智能和大数据的关系1.1.1人工智能和大数据的关系1.2处理数据维度1.2.1能够分辨数据维度的相关内容1.2.2能够分析实际问题中的数据维度1.2.1数据维度定义的区分方法2.编程操作2.1区分数据结构2.1.1能够区分结构化数据、非结构化数据和半结构化数据的不同2.1.2能够区分Python中非结构化数据的序列化和反序列化2.1.1数据结构特点和不同的区分方法2.2简单运用数据库2.2.1能够使用pymysql模块的使用2.2.2能够建立与数据库的连接2.2.3能够使用基本的数据定义语言和基本操作语言，如connect、cursor、executemany、commit、close等函数的使用2.2.1pymysql模块的使用规则2.3调用库函数2.3.1能够调用PIL库对图像数据进行处理，如归档、处理和展示2.3.1PIL库的基本操作规则2.4使用HTML语言2.4.1能够规范编码HTML语言2.4.2能够处理基本的HTML数据2.4.1HTML语言的使用规则2.5使用JavaScript语言2.5.1能够规范编码JavaScript语言2.5.2能够区分和使用JavaScript中变量、数据类型、函数、数组2.5.3能够使用JavaScript实现对展示的数据添加动态效果2.5.1JavaScript语言的使用规则3.程序应用3.1设计数列算法3.1.1能够分析斐波那契数列规则3.1.2能够使用递归算法实现斐波那契数列计算3.1.1斐波那契数列的逻辑规则3.2设计树形结构算法3.2.1能够分析二叉树结构的定义3.2.2能够使用递归算法解决树型结构的数据展示3.2.1二叉树结构的区分方法3.3设计分类算法3.3.1能够初步实现设计机器学习的分类算法3.3.1机器学习算法的设计规则4.思维设计4.1比较算法性能4.1.1能够分析实际问题中的数据结构4.1.2能够评估同一任务的不同算法性能4.1.1算法的优化方法11.3七级C++综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准七级C++综合能力要求包括以下几个方面：a）知识认知要求：能使用以数学为主的计算类知识编写程序；能使用动态规划常见模型及算法编写程序。b）编程操作要求：能从算法本质出发，分析相关算法之间的本质联系。c）程序应用要求：能根据基本的哈希构建方法编写程序。d）思维设计要求：能分析实际问题中的数据结构；能评估不同算法的性能。11.4七级C++核心知识点和技能要求七级C++共包括30个技能要求，具体说明如表18所示。表18七级C++核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知智能与大数据的关系1.1.1能够描述大数据的概念1.1.2能够描述人工智能和大数据的关系1.1.1人工智能和大数据的关系1.2应用数学知识1.2.1能够应用二项式定理于程序1.2.2能够根据数列与级数解决问题1.2.3能够根据归纳与递推的原理总结规律1.2.4能够根据函数的连续性、单调性和极值完成数学计算1.2.5能够熟练应用素因数分解、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数、模运算、不等式等解决问题1.2.1二项式定理的区分方法1.2.2数列与级数的区分方法1.2.3归纳与递推原理的区分方法调性和极值的区分方法1.2.5素因数的分解方法1.2.6幂函数、指数函的区分方法算的计算规则2.编程操作2.1应用数据结构2.1.1能够描述树、图的存储模式2.1.2能够根据树的最短路生成算法以及有向图的拓扑排序算法解决问题2.1.3能够应用生成树算法、有向图的拓扑排序算法解决问题2.1.1树和图的认知方法2.1.2树的最短路生成算法规则2.1.3有向图的拓扑排序算法规则2.1.4生成树算法规则2.1.5有向图的拓扑排序算法规则2.2应用算法程序2.2.1能够熟练应用贪心法、枚举法、回溯法、分治法、动态规划法、深度优先、广度优先等算法2.2.2能够简单应用二分算法、快速排序、深度优先搜索、宽度优先搜索、简单动态规划2.2.3能够使用二分搜索法、分块查找算法、哈希查找算法编写程序2.2.4能够使用快速幂算法编写程序2.2.5能够应用动态规划常见模型、分治策略2.2.6能够根据哈夫曼编码、香农-范诺编码等编码方式完成任务2.2.7能够根据贪心法的基本原理和典型的应用场景求解优化问题2.2.1枚举法、回溯法、分治法、动态规划法、深度优先、广度优先算法规则2.2.2排序算法规则规则2.2.4快速幂算法规则2.2.5动态规划规则-范诺编码规则2.2.7贪心法算法规则2.3应用二叉树算法2.3.1能够根据二叉树结构的定义，编写递归算法解决树形结构的数据展示2.3.2能够根据二叉树的存储机制解决问题2.3.3能够根据二叉树的性质和遍历（前序、中序、后序）分析问题2.3.1二叉树定义区分2.3.2递归算法编程规则2.3.3二叉树存储机制区分方法2.3.4二叉树性质分析方法2.3.5二叉树遍历方法2.4应用程序算法2.4.1能够根据算法性能分析方法分析算法的复杂度2.4.2能够求解算法的时间和空间复杂度2.4.1算法性能分析方法2.4.2时间复杂度计算方法2.4.3空间复杂度计算方法3.程序应用3.1使用STL文件库3.1.1能够使用STL文件模板库解决问题3.1.2能够使用STL中常见函数编写程序，如min、max、swap、sort等3.1.1STL文件模板库的使用方法3.1.2STL常见函数的使用方法3.2处理背包3.2.1能够根据0-1背包问题编写背包算法解决实际问题3.2.2能够根据部分背包问题解决实际问题3.2.10-1背包问题的解决方法3.2.2部分背包问题的解决方法4.思维设计4.1用算法分析问题4.1.1能够从算法本质出发，分析算法之间的联系4.1.2能够初步分析实际问题中的数据结构4.1.1算法的分析方法4.1.2实际问题的数据结构分析方法4.2优化程序4.2.1能够找出程序故障并解决4.2.2能够根据程序的运行效果优化程序4.2.1解决程序故障的方法4.2.2优化程序的方法11.5七级测试要求青少年人工智能编程水平测试等级测试七级对测试形式与测试环境的具体要求如表19所示。表19七级测试形式与环境要求考评形式客观题与编程题相结合，编程题占比55%考评环境Windows操作系统；满足本部分程序编写和运行的环境，不限于单机版或Web网络版；支持文件内涉及的库12.八级综合能力要求及技能要求12.1八级Python综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准八级Python综合能力要求包括以下几个方面：a)知识认知要求：能分辨空间直角坐标系中的向量；能完成高级数学计算。b)编程操作要求：能灵活使用不同的编程方法；能运用常见的数据结构；能灵活使用Python的函数和库。c)程序应用要求：能独立处理程序异常；能将算法运用于解决实际问题。d)思维设计要求：应具备复杂问题的分析和设计能力；能在多种实现方案中选出最优解。12.2八级Python核心知识点和技能要求八级Python共包括23个技能要求，具体说明如表20所示。表20八级Python核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1辨析空间向量1.1.1能够在空间直角坐标系中掌握向量的表示1.1.2能够进行简单的向量运算，如向量的加法、减法等1.1.1向量的运算规则1.2计算高精度数字1.2.1能够分辨高精度的使用环境及注意事项1.2.2能够实现高精度数字的加法、减法、乘法和除法1.2.1高精度数字的算术运算规则2.编程操作2.1运用面向对象式编程操作2.1.1能够分辨面向对象式编程特点，包括多态性、多继承、重写和调用父类方法2.1.1面向对象式编程的使用方法2.2运用函数式编程2.2.1能够分辨函数式编程特点，如lamda表达式、generators、comprehensions、decorators、range、zip、map、filter和reduce函数等2.2.2能够完成函数的嵌套调用2.2.1函数式编程的使用规则2.3动态解析操作2.3.1能够合理动态解析运行时名字引用的LEGB规则2.3.1程序运行动态解析规则2.4规范设计程序2.4.1能够规范使用Python程序设计原则2.4.1程序设计原则2.5运用数据结构2.5.1能够分辨基本数据结构的特点及解决问题的范围栈、队列、链表、树、哈希表等2.5.1数据结构的使用规则3.程序应用3.1设计自定义模块3.1.1能够制作、调用和重加载自定义模块3.1.1自定义模块的指令操作规则3.2处理异常程序3.2.1能够灵活完成异常处理，如raise语句、assert语句和异常终止3.2.2能够设计自定义异常3.2.1异常程序处理的指令规则3.3调试程序3.3.1能够使用IDLE调试程序3.3.3IDLE的使用规则3.4应用查找和排序算法3.4.1能够分辨查找、排序算法的特点及实现方法3.4.2能够应用不同的算法解决问题，如线性查找、二分查找、冒泡排序、插入排序等3.4.1查找、排序算法编程的指令规则3.5计算算法复杂度3.5.1能够分析算法的复杂性，如时间复杂度、空间复杂度3.5.1算法的分析规则3.6设计不同场景下的人工智能算法3.6.1能够在不使用外部AI接口的情况下，实现简易的文字识别、语音识别、图像识别等人工智能应用场景3.6.1人工智能应用场景的实现方法3.7设计机器学习算法3.7.1能够区分机器学习回归算法和深度学习3.7.2能够结合可编程硬件设备模拟机器学习算法体验3.7.1机器学习算法的使用规则4.思维设计4.1用逻辑化处理问题4.1.1能够分析和设计复杂实际问题的处理方案，并提出多种实现方案4.1.2能够根据时间复杂度、空间复杂度、正确性、可读性等角度选择最优问题解决方案4.1.1解决方案的最优处理12.3八级C++综合能力要求青少年人工智能编程水平测试技术技能标准八级C++综合能力要求包括以下几个方面：a）知识认知要求：能以数据抽象和算法设计为主设计编程；能利用数据统计、二元方程等数学知识解决问题。b）编程操作要求：能用机器学习回归算法和机器学习分类算法解决问题。c）程序应用要求：能分析算法实现结果与实际效果之间误差；能设计流程图并利用所学知识进行算法实现；能处理程序异常。d）思维设计要求：能利用不同学科的知识完成任务；能利用现有模型和数据进行推理；能根据实际问题建立模型并选择合适的数据分析方法解决问题。12.4八级C++核心知识点和技能要求八级C++共包括34个技能要求，具体说明如表21所示。表21八级C++核心知识点和技能要求综合能力技能内容技能要求相关知识要求1.知识认知1.1应用机器学习算法1.1.1能够描述机器学习回归算法1.1.2能够描述机器学习分类算法1.1.1机器学习回归算法的区分方法1.1.2机器学习分类算法的区分方法1.2应用机器学习模型1.2.1能够描述机器学习模型的定义1.2.2