GESP_编程能力等级认证新大纲(一级至八级)
- 2026-02-06 07:14:36
GESP_编程能力等级认证新大纲(一级至八级)CCF 编程能力等级认证概述 CCF 编程能力等级认证（GESP）为青少年计算机和编程学习者提供学业能力验证的规则和平台。GESP 覆盖中小学阶段，符合年龄条件的青少年均可参加认证。C++ & Python 编程测试划分为一至八级，通过设定不同等级的考试目标，让学生具备计算机使用的基础能力和通过编程思维解决生活问题的能力，激发青少年编程相关知识与技术的兴趣，提高青少年编程科学技术素养，培养青少年编程综合实践能力，为广大学员在进修等方面提供编程能力水平的证明。 
C++编程一级标准 （一）知识点详述 （1）了解计算机的基本构成（CPU，内存，I/O 设备等），了解Windows、Linux等操作系统基本概念和常见操作，了解计算机的历史及在现代社会中的常见应用。 （2）熟悉集成开发环境使用（例如 Dev C++）：创建文件、编辑文件、保存文件、编译、解释、调试。 （3）掌握基础的 cin 语句、scanf 语句、cout 语句、printf 语句，赋值语句等。 （4）掌握标识符、关键字、常量、变量、表达式的概念。 （5）掌握常量与变量的命名、定义、作用、初始化与赋值以及变量的自加与自减运算。 （6）掌握基础算术表达式：加、减、乘、除、整除、求余。 （7）掌握逻辑运算与（&&）、或（||）、非（！）。 （8）掌握关系运算：大于、大于等于、小于、小于等于、等于、不等于。 （9）掌握基础的数据类型的定义和使用（整型、实数型、字符型、布尔型）。 （10）掌握顺序结构程序的编写。 （11）掌握分支结构程序的编写，掌握 if 语句、if-else 语句、switch 语句，了解三目运算。 （12）掌握循环结构程序的编写，掌握 for、while、do-while 循环语句的使用以及 continue 语句和 break 语句在循环中的应用。 （13）理解程序的注释和调试的概念。 （二）考核目标 学生通过计算机基础知识的学习，了解计算机的构成与操作，以及计算机的发展历程。通过编程基础知识以及语句的掌握，可以独立完成简单功能的顺序结构、分支结构、循环结构的程序。 （三）知识块 
C++ 编程二级标准（一）知识点详述 （1）了解计算机存储的基本概念及分类，了解随机存储器（RAM）、只读存储器（ROM）和高速缓冲存储器（Cache）的功能及区别。 （2）了解计算机网络的概念，了解计算机网络的分类（广域网（WAN）、城域网（MAN）、局域网（LAN）），了解计算机网络的层级结构及作用（TCP/IP 四层模型与OSI 七层模型），了解不同层级的重要协议，了解 IP 地址及子网划分。 （3）了解程序设计语言的几大分类及特点（机器语言、汇编语言、高级语言），了解常见的高级语言（C++、Python 等）。 （4）了解流程图的概念及基本表示符号，掌握绘制流程图的方法，能正确使用流程图描述程序设计的三种基本结构。 （5）了解编码的基本概念，了解 ASCII 编码原理，能识别常用字符的ASCII码（空格：32、“0”：48、“A”：65、“a”：97），并掌握 ASCII 码和字符之间相互转换的方法。 （6）掌握数据类型的转换：强制类型转换和隐式类型转换。 （7）掌握多层分支结构，掌握 if 语句、if...else 语句、switch 语句，及相互嵌套的方法。 （8）掌握多层循环结构，掌握 for 语句、while 语句、do...while 语句，及相互嵌套的方法。 （9）掌握常用的数学函数：绝对值函数、平方根函数、最大值函数、最小值函数、随机数函数理解相应的算法原理。 （二）考核目标 通过计算机基础知识的学习，了解计算机的存储与网络知识、程序设计语言分类及特点、常见的编程语言和绘制流程图的方法。通过 C++知识的学习，掌握数据类型的转换方法及数学库函数的使用，可以独立完成多分支结构与循环结构的程序。 （三）知识块 
C++&Python 编程三级标准（一）知识点详述 （1）了解二进制数据编码:原码、反码、补码。 （2）掌握数据的进制转换：二进制、八进制、十进制、十六进制。 （3）掌握位运算：与(&)、或(|)、非(~)、异或(^)、左移(<<)、右移(>>)的基本使用方法及原理。 （4）了解算法的概念与描述，熟练运用自然语言、流程图、伪代码方式来描述算法。 （5）C++一维数组基本应用（不包括变长数组）；Python 列表、字典、元组、集合的基本应用、内置函数以及列表解析的使用. （6）掌握字符串及其函数的使用包括但不限于大小写转换、字符串搜索、分割、替换。 （7）理解枚举算法、模拟算法的原理及特点，可以解决实际问题。 （8）理解模拟算法、模拟算法的原理及特点，可以解决实际问题。 （二）考核目标 掌握计算机中常用进位制、位运算及数据编码的知识，掌握一维数组、字符串类型及其函数的使用，掌握枚举法、模拟法的原理和运用技巧，对于较简单的实际问题能构造算法、描述算法、实现算法并调试程序。 （三）知识块 
（四）知识点描述 
C++&Python 编程四级标准 （一） 知识点详述 （1）理解 C++指针类型的概念，掌握指针类型变量的定义、赋值、解引用。 （2）掌握 C++结构体、二维及多维数组（不包含变长数组）的基本概念及使用；掌握 Python 复合数据类型的嵌套使用。 （3）理解模块化编程思想，掌握函数（不包含匿名函数、类的括号运算符重载）的声明、定义及调用，掌握形参与实参的概念及区别。 （4）掌握变量作用域的概念，理解全局变量与局部变量的区别。 （5）掌握函数参数的传递方式：C++值传递、引用传递、指针传递；Python值传递、引用传递。 （6）掌握递推算法基本思想、递推关系式的推导以及递推问题求解。 （7）掌握排序算法的概念，了解内排序和外排序的概念及差别，理解排序算法的时间复杂度、空间复杂度、使用场景以及稳定性。 （8）掌握排序算法中的冒泡排序、插入排序、选择排序的算法思想、排序步骤及代码实现。 （9）简单算法复杂度的估算，含多项式、指数复杂度。 （10）掌握文件操作中的重定向，实现文件读写操作，了解文本文件的分类，掌握写操作、读操作、读写操作。 （11）了解异常处理机制，掌握异常处理的常用方法。 （二） 考核目标 掌握 C++指针类型、二维及多维数组（不包含变长数组）的基本使用；掌握Python复合类型的嵌套使用。通过函数相关知识的学习，掌握模块化设计思想，具备编写自定义函数程序的能力。掌握文件读写操作，并通过对排序算法、递推法的学习，可以根据不同的使用场景，合理选择最优的算法。 
C++&Python 编程五级标准 （一）知识点详述 (1)掌握初等数论相关知识的概念和应用，包括素数与合数、最大公约数与最小公倍数、同余与模运算、约数与倍数、质因数分解、奇偶性等。 (2)掌握 C++数组模拟高精度加法、减法、乘法和除法的相关知识。 (3)掌握链表的创建、插入、删除、遍历和反转操作，理解单链表、双链表、循环链表的区别。 (4)掌握辗转相除法（也称欧几里得算法）、素数表的埃氏筛法和线性筛法、唯一分解定理的原理和应用。 (5)掌握算法复杂度估算方法（含多项式、对数）。 (6)掌握二分查找和二分答案算法（也称二分枚举法）的基本原理，能够在有序数组中快速定位目标值。 (7)掌握递归算法的基本原理，能够应用递归解决问题，能够分析递归算法的时间复杂度和空间复杂度，了解递归的优化策略。 (8)掌握贪心算法的基本原理，理解最优子结构，能够使用贪心算法解决相关问题。 (9)掌握分治算法的基本原理，能够使用归并排序和快速排序对数组进行排序。 （二）考核目标 掌握初等数论知识点，能够使用辗转相除法（也称欧几里得算法）、素数表的埃氏筛法和线性筛法、唯一分解定理等相关知识解决相应的问题。掌握单链表、双链表、循环链表的基本操作方法。掌握算法复杂度估算方法（含多项式、对数），熟悉二分法、分治法、贪心算法和递归算法的算法思想，能够根据实际情况选择合适的算法并完成解决相应的问题。 C++掌握使用数组模拟高精度加法、减法、乘法和除法的知识。 
C++&Python 编程六级标准 （一）知识点详述 (1)掌握树的基本概念，掌握其构造与遍历的相关算法。 (2)掌握哈夫曼树、完全二叉树、二叉排序树的相关概念和应用。 (3)理解哈夫曼编码、格雷编码相关原理并能进行简单应用。 (4)掌握深度优先搜索算法（DFS）、宽度优先搜索算法（也称广度优先搜索算法，BFS）、二叉树的搜索算法的概念及应用，能够根据现实问题，选择合适的搜索算法。 (5)掌握简单动态规划的算法思想，能够使用代码解决相应的一维动态规划问题和简单背包问题。 (6)掌握面向对象的思想，了解封装、继承、多态的基本概念，并掌握类的创建和基本的使用方法。 (7)掌握栈、队列、循环队列的基本定义，应用场景和常见操作。 （二）考核目标 掌握树的基础知识，并能够分辨和使用哈夫曼树、完全二叉树、二叉排序树。掌握搜索算法，可以根据不同的实际问题选择最优的搜索算法。掌握动态规划的思路和步骤，能够解决一维动态规划问题和简单背包问题。掌握面向对象的概念和特性，了解与面向过程思想的不同之处，并掌握类的创建及其基本使用方法。掌握栈、队列、循环队列的基本定义和常见操作，并可根据实际情况选择合适的数据结构。 
C++&Python 编程七级标准 （一）知识点详述 (1)掌握数学库常用函数（三角、对数、指数），三角函数包括sin(x)，cos(x)等；对数函数包括 log10(x)：返回 x 以 10 为底的对数，log2(x)：返回x 以2 为底的对数；指数函数包括 exp(x)：计算指数函数，返回 x 的以e 为底的指数函数。 (2)掌握复杂动态规划（二维动态规划、动态规划最值优化）。包括区间动态规划、最长上升子序列（LIS）、最长公共子序列（LCS）等内容，理解基于滚动数组等降低动态规划空间复杂度的方法。 (3)图的定义及及基本图论算法。包括图的定义、图的种类（有向图、无向图），图节点的度的概念。掌握编程时图的数据结构表示，以及基于深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）的图搜索与遍历方法，图的泛洪（flood fill）算法。 (4)掌握哈希表的概念与知识及其应用。 （二）考核目标 掌握常用数学库函数，了解相关函数概念与定义。掌握复杂动态规划，包括二维动态规划、求 LIS、LCS 等内容，并掌握利用滚动数组等的优化方法。了解图的定义与广搜和深搜的算法，泛洪算法。了解哈希表的概念和知识。 （三）知识块 
C++&Python 编程八级标准 （一）知识点详述 (1)掌握计数原理。包括加法原理和乘法原理。 (2)掌握排列与组合基础知识。包括排列、组合的基本概念，及能实现基础排列和组合编程问题的一般方法。 (3)掌握杨辉三角形（又称帕斯卡三角形）的概念。 (4)掌握倍增法概念。了解倍增法的时间复杂度。 (5)掌握代数与平面几何基础知识（初中数学部分）。包括方程的概念及一元一次方程、二元一次方程的基本求解技巧，求基础平面几何概念、求基本图形（如长方形、三角形、圆形等）的面积等。 (6)掌握图论算法及综合应用技巧。包括最小生成树的概念、kruskal 算法、prim算法，掌握最短路径的概念、单源最短路径的 dijkstra 算法、Floyd 算法等。理解实现同一功能的不同算法的比较，并可以灵活解决相关问题。 (7)算法的时间和空间效率分析。能够掌握较为复杂算法的时间和空间复杂度分析方法，能够分析各类算法（包括排序算法、查找算法、树和图的遍历算法、搜索算法、分治及动态规划算法等）的时间和空间复杂度。 (8)算法优化。理解不同方法求解一个问题在时间复杂度和空间复杂度上的差异，理解使用数学知识辅助求解问题的技巧（如可以用循环求出等差数列的和，也可以用数学公式求出等差数列的和），掌握一般的算法优化技巧。 （二）考核目标 掌握基本计数原理，理解加法原理和乘法原理的区别与使用。掌握排列组合概念，能够实现常见排列组合问题的编程求解方法。掌握杨辉三角形的概念和应用，了解杨辉三角形与组合之间的关系。掌握代数与平面几何的基本知识（限初中数学），能够求解一元一次方程、二元一次方程并掌握平面几何基本知识。掌握较为复杂算法的时间复杂度和空间复杂度分析方法，及其一般的算法优化技巧，能根据数学知识优化算法。 
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