在数字化浪潮席卷全球的当下,编程已成为青少年迈向未来、拥抱科技的关键技能之一。我国对编程教育高度重视,早在2017年,国务院发布的《新一代人工智能发展规划》就明确提出,要在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育。2018年,教育部在《教育信息化2.0行动计划》中进一步强调,要完善课程方案和课程标准,充实适应信息时代、智能时代发展需要的人工智能和编程等课程内容。这些政策的出台,为青少年编程教育指明了方向,奠定了坚实的基础。
在这样的背景下,中国计算机学会(CCF)发起了编程能力等级认证(GESP)项目,旨在为青少年计算机和编程学习者提供一个权威、公正的学业能力验证平台。GESP覆盖中小学全学段,通过科学分级的考试体系,全面考查学生在编程知识、操作能力以及理论框架等方面的掌握程度。其中,C++作为一门广泛应用于系统软件、应用软件、游戏开发等多个领域的编程语言,既是编程教育的普及语言,也是信息学奥林匹克竞赛的指定语言。GESP C++认证共分为一至八级,每一级都设定了明确的知识目标。
本书正是为了满足广大青少年编程学习者的需求而精心编写。本书由“傲梦少年”联盟发起,编委会成员为各级教师进修学院教研员、大中小学资深教师,他们凭借丰富的教学经验和对编程教育的深刻理解,确保了本书内容的科学性、实用性和针对性。
本书紧密围绕GESP C++一级的考试大纲,内容包括初识C++编程、数据的存储——变量、数据的输入——输入语句、数据的运算——算术运算、浮点型数据和字符型数据、程序控制结构及顺序结构、分支结构——if语句、关系表达式和逻辑表达式、多分支和switch语句、循环结构及for循环、while循环和do-while循环、程序控制结构的嵌套、break和continue语句、程序控制结构综合应用、程序测试及调试。此外,本书还包含5个附录。附录A以一道编程题的求解为例,详细讲解了用Dev-C++编写、运行一个C++程序的完整过程。附录B总结了C语言的输入输出函数,即scanf和printf。附录C总结了C++中运算符的优先级和结合性。附录D介绍了本书配套资源的使用方法。附录E给出了基础知识练习答案。
在内容编排上,我们注重循序渐进,从基础概念入手,逐步引导学生深入学习编程的思维方式和实践技巧。同时,书中配备了大量生动有趣的案例和练习,旨在帮助学生更好地理解和掌握所学知识,提高编程实践能力。
此外,本书充分考虑了国家编程教育政策的要求,致力于激发青少年对编程的兴趣,培养他们的逻辑思维和创新能力。通过学习本书,学生不仅能够为参加GESP C++一级认证考试做好充分准备,还能在编程的道路上迈出坚实的一步,为未来的学习和发展打下稳固的基础。
我们相信,在国家政策的引领下,在社会各界的共同努力下,青少年编程教育将迎来更加美好的明天。希望本书能够成为广大青少年编程学习者的良师益友,助力他们在编程的世界里绽放光彩,开启通往未来科技的大门。
编者
2025年3月