青少年计算机科学素养等级划分标准

理解它们属于计算设备。 出的指令执行的。
以采用多种形式，例如物理或 交互关系，分辨哪些是有利 系统集成，包括生物、机械和
2、了解计算设备可以准确、快 2、能将计算设备连接到其他 无线。例如 USB 连接是物理连 的，哪些是危险的，哪些是不 社交系统。例如医疗设备可以
速地执行各种任务，例如播放 设备或组件以扩展它们的能 接，WIFI、蓝牙连接是无线连 可预测的。例如，计算设备可 嵌入人体内以监测和调节他
青少年计算机科学素养等级划分标准
一 级 二 级 一级
二级
三级
四级
五级
指标 指标 （幼儿园中班及以上）
（小学 2 年级及以上）
（小学 4 年级及以上）
（初中）
（高中）
1、了解计算机、pad、手机等，1、掌握计算设备是按人类给 1、了解计算设备之间连接可 1、理解人与计算设备之间的 1、了解计算设备通常与其它
掌握使用身份验证的方法来 掌握设置强密码的基本原则。 1、理解安全措施可以应用于 1、了解通过网络发送和接收 1、理解网络安全取决于控制
保护设备和信息免受未经授
网络或单机。
的信息是可以受到保护的。加 数据和系统访问的硬件、软件
权的访问。
2、掌握通过物理安全措施来 密以保持信息机密性，限制修 和实际运行的组合。
序。
3、掌握 IDLE 或 DevC++中的
一种开发工具。
网络 和互
网络 通信
联网
与组 织
1、理解计算机网络。计算机网 1、理解计算机网络是通过物 1、理解协议，协议是一组规 1、掌握通过需要支持设备的
络可用于将人们与其他人、地 理或无线线路发送和接收信 则，定义了计算机之间的消息 数量选择网络拓扑结构的方
2、掌握面向对象的程序设计，
将程序分解为面向对象的模
块（类），包含属性和方法。
3、掌握 python 或 C++中任意
一门编程语言获取安装第三
方库的方法。掌握不少于两个
第三方库。
1、掌握用实物模块开发简单 1、理解人们协作开发程序的 1、理解程序的开发周期。人们 1、掌握以用户为中心的解决 1、掌握分工协作开发系统的
地描述问题。
策略：
面的进行故障排除。如家中网 排除，如说明书、专业论坛信
故障 排除
1、检查电源是否可用；
络电视突然没有信号，首先列 息或厂商网站。
2、检查物理和无线连接是否 出涉及到的设备及是否有调 2、理解故障排除还依赖于经
正常工作；
用关系，包括电视机、无线网 验。例如，当人们认识到问题
3、通过重新启动程序或设备 络设备；再分别检查电视机和 与他们以前看到的问题类似，
程序的方法。
目的是出于要表达共同想法 使用涉及设计、实现和测试的 方案设计方法，能够调研社会 方法。开发过程中需要仔细测
2、初步掌握用积木化语言开 或解决共同问题。
迭代过程来开发程序。设计阶 的不同需求和愿望，根据调研 试和利用不同角色成员的优
发简单程序的方法。
2、掌握用积木化语言开发应 段发生在编写代码之前，这是 定义问题的标准和约束，并通 势序。
通过路径正确地将数据包发 可靠性等因素来判断。
送到其目标。
4、理解 DNS 服务，IP 地址的
作用。DNS（域名系统）服务
是互联网的一项服务。它将域
名和 IP 地址相互映射，能够使
人更方便地访问互联网。IP 地
址给 Internet 上的每台计算机
和其它设备都规定了一个唯
一的地址，以允许它们进行通
信。
他人联系。
2、理解信息和数据包的关系，/互联网协议)和 HTTP(超文本 重点。
2、理解手机和电脑之间的通 信息被分成较小的部分，称为 传输协议)，它们是格式化传输
信都是通过网络实现的。 数据包，它们被独立发送并在 消息和数据的基础。
目的地重新组装。
3、了解选择最佳路径的策略，
3、了解路由器和交换机，它们 主要通过考虑安全性，速度和

点、信息和想法联系起来。互 息的，能根据需要选择正确的 结构和发送方式，计算机根据 法。
联网使人们可以通过许多不 连 接 方 式 ， 了 解 以 太 网 和 协议发送和接收信息。
2、理解可靠性和可拓展性是
同的连接点与世界各地的其 WIFI。
2、理解 TCP/IP(传输控制协议 评估网络设计与运行质量的
便大家设计、协同开发、测试 概括更广泛的功能并提高可 色，协同完成总体目标。这些
的方法。能通过合并已创建的 重用性。
模块可以是子程序;数据和程
子程序来创建程序。
2、掌握 python 或 C++中任意 序的组合;或独立但相互关联
一门编程语言的两个以上标 的程序。用模块可以更好地管
准库。
理复杂的任务。
两个特点。
用现有代码或重新混合社区 2、能使用 python 或 C++中的 3、掌握 PyCharm、Eclipse 或
中的其他程序；在实现阶段， 任意一门语言编程实现以用 VisualStudio 三种开发工具中
用编程语言(代码)编写程序来 户为中心的解决方案。
的一种，能使用其中的各类
程序
满足设计的需求，程序可以在
硬件 和软 件
3、理解软件是用户与硬件之 制数字，其通常表示为 0 和 1。 间的接口界面，用户主要是通 3、理解所有信息（包括指令） 过软件与计算机进行交流。如 都被编码为位。 Windows、Linux 、MacOS、 4、了解硬件和软件的内部工
入，将输入转换为存储位，并 将位解释为要在监视器上显 示的可读文本。
3、了解算法可以用非计算机 种情况的算法。
的方式；
语言表示，包括自然语言、流 3、理解可读的算法更易于协 （2）了解搜索排序算法、加密
程图和伪代码，初步能用自然 作、测试和调试。
算法、压缩算法。
语言和流程图表示算法。
1、了解现实世界中的信息可 1、掌握变量，能用变量存储和 1、掌握创建变量并存储所选 1、理解数据结构用于管理程
用的打开、触摸、移动、退出 2、硬件由物理组件组成，了解 2、理解位作为计算系统中的 择涉及多种考虑因素和潜在 和应用软件。
等操作，知道用pad 可以学习。哪些是计算机的输入设备（如 最小数据单元，可以表示各种 的权衡，例如功能，成本，尺 （2）了解系统软件用于控制
键盘、鼠标）、输出设备（如 信息。例如，照片滤镜应用程 寸，速度，可访问性和美学。 输入、输出、存储和处理（运
个个简单指令集甚至是指令 被重复调用的子程序，可以实 有入口和出口，入口就是函数 计复杂程序的方法，将程序理
的方法。同样，也能够组合指 现固定的运算。
的参数，出口就是函数返回的 解为具有模块之间关系的系
令来完成复杂的任务。
2、掌握通过分解程序任务，方 运算值。为函数定义参数可以 统。每个模块都具有特定的角
显示屏、音箱）、存储设备（如 序（软件）与相机（硬件）一
算和控制）硬件组件之间的信
内存、硬盘、U 盘）、运算设 起工作以产生改变图像外观
息流。例如，文本编辑软件（应
备和控制设备(合称为 CPU，是 的各种效果。该图像被传输并
用软件）与操作系统（系统软
计算机的核心和大脑)。
存储为文件，其实是位或二进
件）交互以接收来自键盘的输
键。
和软件系统组成，例如安装了 要硬件和软件一起工作，例如 了计算系统存储和处理信息 和用户之间存在交互级别。
2、学会 pad 计算设备的基本 Windows10 操作系统的计算 以位的形式发送、接收、处理 的能力。
（1）理解用户与之交互的最
操作，包括开机、关机、APP 应 机。
和存储信息单元。
2、理解计算系统的设计或选 常见软件级别包括系统软件
3、掌握 Blockly 积木化语言开 用程序的方法。
一个规划阶段，人们在这个阶 过测试标准和约束是否得到 2、掌握设计决策时权衡的策
发工具的使用。
3、掌握 Scratch 积木化语言开 段收集有关问题的信息，并勾 满足，来最终确定解决方案的 略。在快、好、省中一般保障
发工具。
画解决方案，设计通常涉及重 实现。
3、理解数据的类型决定了与
3、掌握在程序中用变量灵活 栈、队列、树和哈希表型数据，
之关联的操作和属性。
地表示不同情况，处理不同数 能够自定义数据类型。
据集，并产生不同输出的方
法。
掌握算法的顺序结构和简单 1、理解计算机遵循精确的指 掌握条件控制结构，能运用条 1、掌握组合各种控制结构创 掌握通过程序可读性和性能
音乐，创建文档和发送图片 力，例如接收或发送信息。 接。
以扫描书面信息并将其转换 们的健康，像助听器。
设备
等。
及计 算系
设备
统
2、理解设备的各部分组件组 为语音。支持 GPS 的计算设备 2、理解相互集成的设备可以 成相互依赖的系统，它们为了 可以提供到目的地的路线，但 彼此共享数据。掌握用嵌入在 共同的目的而相互作用。例如 无意中也存在让人们被恶意 家中的设备收集和交换数据， 智能手机可以使用无线连接 跟踪的隐患。此外，按 GPS 导 从而组建物联网的方法。 的耳机发送音频信息，而耳机 航驾驶可能导致人们分心而 3、理解在设计和运行设备时，
循环控制结构。能用包含顺序 令序列，自动执行任务。 件有选择地在不同条件下执 建更复杂程序的方法。
之间的平衡，来选择和组合控
控制 结构和简单循环控制结构的 2、程序执行也可以是非顺序 行或跳过指令。
2、理解多线程控制结构。 制结构的方法。
算法制定解决方案。
的，掌握各类循环和事件控制
结构。
模块 化
掌握将复杂的任务分解为一 1、掌握函数，函数就是一段能 1、掌握带参数的函数。函数带 1、掌握用交互模块式系统设
器或 360 浏览器应用上网。
由于硬件或软件问题，计算系 计算系统具有相似之处，例如 1、了解计算设备和组件的工 1、了解在研究、评估和实现潜
统可能无法按预期工作。掌握 电源、数据存储器和网络的使 作原理及交互方式。
在解决方案时，可利用多个来
寻找解决方案的第一步：清楚 用。掌握常见有效的故障排除 2、能够使用结构化流程较全 源信息对复杂问题进行故障
Chrome 浏览器、360 浏览器 作原理，二进制或十六进制等
等。
数字系统如何通过位在物理
4、初步了解二进制编码。 介质中表示。
5、掌握人能看懂的指令如何
转化为计算机能理解的语言
的基本步骤，如打印按钮是通
过转化为二进制指令，让计算
机理解并执行的。
6、能使用鼠标器和键盘操作
计算机，如打开 Chrome 浏览
库、集成开发环境、调测试工
开发
计算设备上运行；测试阶段人
具和协同工具完成复杂程序
们不断地检查程序是否按预
的开发。
期工作，并修复或调试不工作
4、具备基本的系统分析能力。
的部分，测试可能导致设计和
代码的调整。重复这些步骤使
人们能够优化和改进程序。
2、能使用 python 或 C++中的
一门代码式语言编写简单程
在没有音源的情况下无用。 出事故。
其可用性、可靠性、安全性、
2、理解可访问性是任何计算 可访问性以及与它们集成的
系统设计中的重点。能运用人 系统是重要评估因素。
机交互的设计，改善设备并扩
展人的能力。
1、了解 pad 的屏幕、物理按 1、理解计算系统由硬件系统 1、了解能完成任务的系统需 1、理解硬件和软件共同决定 理解在计算系统的硬件、软件
以用计算机程序来表示。 修改数据。
类型数据值的方法。
序复杂性。人们会根据功能、
2、掌握用程序存储和操作数 2、掌握对不同数据类型的操 2、能为每个变量分配一个有 存储和性能权衡选择数据结
据的方法，包括数字、汉字、 作，并能预测结果类型。 意义的标识符，掌握按名称访 构。
变量
单词、颜色和图像。
问和执行对值操作的方法。 2、掌握列表型数据，理解堆
清除工作内存。
无线设备的输入输出、处理、 可能会用过去有效的解决方
存储是否有问题，从而排查出 案解决。
故障。
了解指令和算法。指令就是一 理解算法是日常生活中人们 1、了解不同的算法可以达到 1、理解算法会影响人们与计 1、掌握评估算法的几个重点：
个命令，算法就是若干指令的 遵守并创造的流程。程序是计 相同的效果。
算机的交互方式以及计算机 性能，可重用性和易于实施。
集合。
算机所遵循的算法。
2、理解某些算法比其他算法 的响应方式。
2、了解部分通用算法：
算法 和 编 算法 程
更适合特定的需求，能够初步 2、掌握通过分解、模式识别和 （1）通用算法改进了人们开
判断最适合解决问题的算法。 抽象的方法，设计出适用于多 发软件、保护数据和存储信息
保护信息的方法。在发生联机 改权限以维护信息完整性（一 2、了解物理安全令牌、双因素
网络 安全
安全漏洞的情况下，数据的脱 致性、准确性和可信度）。 身份验证和生物识别验证等
机备份非常有用。
2、了解 HTTPS(安全的超文本 安全措施。