GESP(Grade Examination of Software Programming,编程能力等级认证)是由中国计算机学会(CCF)主办、面向青少年学习者的编程能力阶梯认证,C++方向共设1至8级,需逐级报考,每年3月、6月、9月、12月举办四次全国统一考试。海航信奥社的XL1至XL6课程完整对应GESP C++一级至六级考纲:一级学习C++基础语法、输入输出与顺序、分支、循环结构,二级深化多重循环并学习计算机存储网络与编码常识,三级学习数组、字符串与枚举模拟算法,四级学习函数、递归、递推与排序,五级学习贪心、二分、数论与基础数据结构,六级学习栈队列、DFS/BFS搜索、动态规划与树。每级标准课程30次课(含阶段复习与模拟考试),学完六级可衔接CSP-J认证,并为后续CSP-S、NOIP信息学奥赛路径打下基础。本页按级别公开每节课的课序、课程主题、编程知识点与能力提升目标,供家长、学生与学校教研参考。
| 级别 | 阶段 | 核心知识模块 | 能力目标 |
|---|---|---|---|
| GESP一级(XL1) | 编程入门 | C++开发环境、cout/cin输入输出、变量与数据类型、格式化输入输出;完整30课另含分支结构、循环结构、数论基础 | 建立程序设计基本概念,能编写顺序、分支、循环结构的C++小程序 |
| GESP二级(XL2) | 编程逻辑进阶 | 计算机存储与网络、字符编码、类型转换、数学函数、流程图、分支嵌套、多重循环与数论专题 | 能综合运用分支与多重循环解决数学和生活中的编程问题 |
| GESP三级(XL3) | 数组与算法入门 | 进制转换、位运算、一维/二维数组、字符数组与string、字符串函数、模拟与枚举算法 | 能使用数组与字符串处理批量数据,建立基础算法思维 |
| GESP四级(XL4) | 函数与基础算法 | 函数调用、结构体、文件操作、指针、递归与汉诺塔、递推、排序算法、复杂度分析 | 掌握模块化编程与排序等基础算法,具备算法复杂度意识 |
| GESP五级(XL5) | 常用算法与数据结构 | 贪心、vector与STL、初等数论、质数筛法、二分、分治、链表、图论基础、高精度运算 | 掌握竞赛常用算法策略与线性表、图等数据结构,衔接CSP-J |
| GESP六级(XL6) | 搜索与动态规划 | 栈、队列、DFS/BFS搜索、动态规划(LIS/LCS、背包)、树与二叉树、二叉搜索树、堆 | 能运用搜索与动态规划解决复杂问题,具备冲击CSP-J认证的算法基础 |
本级完整30次课覆盖C++基础语法、变量与输入输出、分支结构、循环结构与数论基础,并安排阶段复习与三次GESP一级模拟考试。下表展示前10节核心新课。
| 课序 | 课程主题 | 编程知识点 | 能力提升 |
|---|---|---|---|
| 1 | 计算机与编程 | 计算机发展史与冯·诺依曼结构; Windows、Linux、鸿蒙等操作系统; 机器语言、汇编语言与高级语言。 |
信息意识 文化自信 |
| 2 | 初识C++ | 集成开发环境概念; DEV C++使用,包括新建/编辑/保存/编译/运行; C++基础框架代码编写。 |
数字化学习与创新 动手操作能力 思维能力 |
| 3 | 程序的输出 | 输出的概念; cout输出语句书写格式; 输出数字、字符串(先讲字符串概念); 输出换行符号、连续输出等进阶技巧。 |
数字化学习与创新 语言运用 动手操作能力 |
| 4 | 基础算术运算 | C++中的加减乘除符号; 负数的表示方法。 |
信息意识 符号意识 运算能力 |
| 5 | 求余运算 | C++中的求余符号。 | 计算思维 符号意识 运算能力 |
| 6 | 认识变量 | 变量的概念; 变量的定义,包含数据类型(int)、变量名称; 变量的赋值,包含初始化、后赋值; 变量的使用,包含计算、输出; 变量的初步认识:起到简化程序的作用。 |
信息意识 量感 几何直观 运算能力 |
| 7 | 输入基础与程序计算 | 输入的概念; cin输入语句书写格式; 通过变量输入数字再参与程序计算。 |
信息意识 数据意识 |
| 8 | 数据类型与数值处理 | int类型的数据范围问题; long long类型与应用场景,亿以上的大数与常用表示方法(如2×10^9); 数值计算,实际问题解决。 |
计算思维 数据意识 |
| 9 | 浮点数与特殊数据类型 | float、double类型与应用场景; 字符型、布尔型类型,仅做简单了解; 数据类型综合应用。 |
信息意识 数据意识 |
| 10 | 格式化输入与输出基础 | 格式化输入语法; 格式化输出语法。 |
计算思维 几何直观 |
说明:本级完整课程共30次课,另含阶段复习与GESP一级模拟考试环节,上表展示10节核心新课内容,完整教学大纲以世纪海航智能教学系统当期课程为准。
本级完整30次课覆盖计算机存储与网络常识、字符编码、流程图、分支嵌套、多重循环及水仙花数、回文数、阶乘、图形打印等专题训练,并安排四次GESP二级模拟考试。下表展示前10节核心新课。
| 课序 | 课程主题 | 编程知识点 | 能力提升 |
|---|---|---|---|
| 1 | 计算机的存储 | RAM/ROM/Cache; 常见存储器是如何存储的; 常见的存储单位(bit、Byte、KB……GB)与单位间的相互转换; 汉字与图片的储存方式与内存计算方法。 |
信息意识 文化自信 空间观念 |
| 2 | 计算机网络基础 | LAN/MAN/WAN; OSI与TCP/IP协议; 域名与顶级域名; IP地址与二进制的计算。 |
信息社会责任 模型意识 运算能力 |
| 3 | 字符编码 | 编码的概念; ASCII码中的常见字符; GB编码知识等; ASCII码与数字的自动转换。 |
信息意识 符号意识 数据意识 |
| 4 | 数据类型转换 | 整数与小数的自动转换; 避免运算结果丢失小数位的办法; 强制类型转换,例:(int)。 |
计算思维 符号意识 数据意识 |
| 5 | 常见数学函数(一) | 函数的概念; 绝对值与abs(x)函数; 绝对值应用。 |
信息意识 符号意识 模型意识 |
| 6 | 常见数学函数(二) | 平方的概念; sqrt(x)函数; 平方根应用。 |
信息意识 符号意识 模型意识 |
| 7 | 认识流程图 | 自然语言; 顺序结构; 流程图编辑器; 流程图实际应用。 |
信息意识 数据意识 推理意识 |
| 8 | 分支结构 | 分支结构语法复习; 流程图描述分支结构; 利用分支思维解决生活中的数学问题。 |
信息意识 数据意识 推理意识 |
| 9 | 分支嵌套 | if/if-else/switch互相嵌套; 特殊简化:if-elseif语句; 利用流程图使用嵌套结构解决问题。 |
计算思维 数据意识 推理意识 |
| 10 | 循环结构 | 循环结构语法复习; 流程图描述循环结构; 利用循环思维解决生活中的数学问题。 |
计算思维 模型意识 推理意识 |
说明:本级完整课程共30次课,另含阶段复习与GESP二级模拟考试环节,上表展示10节核心新课内容,完整教学大纲以世纪海航智能教学系统当期课程为准。
← 返回上一级本级完整30次课覆盖进制与位运算、一维/二维数组、字符串处理、枚举与模拟算法、函数入门,并安排多次阶段复习与GESP三级模拟考试。下表展示10节核心新课。
| 课序 | 课程主题 | 编程知识点 | 能力提升 |
|---|---|---|---|
| 1 | 进制转换(一) | 进制; 十进制与X进制(整数、小数)的转换方法; 进制转换训练:二、四、八、十六进制。 |
计算思维 数据意识 |
| 2 | 位运算编码 | 原码、反码与补码; 位运算的概念; 运算规则:与、或、非、异或; 左移、右移符号的代码表示与实际含义。 |
信息意识 符号意识 |
| 4 | 一维数组 | 数组的概念; 一维数组的定义、初始化与访问; 数组的输入、输出。 |
信息意识 模型意识 |
| 5 | 一维数组应用 | 数组下标:0和1的区分辨认; 数组的应用; 经典一维数组应用问题。 |
计算思维 几何直观 |
| 6 | 斐波那契数列专题训练 | 斐波那契数列; 一维数组构建斐波那契数列; 斐波那契数列的特殊性质:黄金分割、求和、平方与前后项。 |
数字化学习与创新 模型意识 |
| 7 | 二维数组 | 坐标; 二维数组的定义、初始化与访问; 二维数组的输入输出。 |
信息意识 模型意识 |
| 8 | 二维数组应用 | 二维数组的应用; 经典二维数组应用问题。 |
计算思维 几何直观 |
| 10 | 字符数组 | char类型; 单字符大小写转换的方法; 字符数组的表示方法及简单应用。 |
信息意识 几何直观 |
| 11 | 字符串处理函数 | 字符串的应用; 字符串长度、复制、连接、比大小等处理函数; 经典字符串应用问题。 |
信息意识 模型意识 |
| 12 | 字符串类型 | string类型; string类型与字符串数组的区辨; 经典string类型应用问题。 |
信息意识 模型意识 |
说明:本级完整课程共30次课,另含阶段复习与GESP三级模拟考试环节,上表展示10节核心新课内容,完整教学大纲以世纪海航智能教学系统当期课程为准。
← 返回上一级本级完整30次课覆盖函数与结构体、文件操作、指针、递归(含汉诺塔)、递推、冒泡/插入/选择/计数排序、复杂度分析、前缀和与双指针,并安排三次GESP四级模拟考试。下表展示10节核心新课。
| 课序 | 课程主题 | 编程知识点 | 能力提升 |
|---|---|---|---|
| 1 | 函数调用 | 形参、实参的概念; 不同的参数传递方法; 函数相互调用; 利用函数解决三数排序问题。 |
信息意识 符号意识 |
| 2 | 结构体 | 结构体的概念; 掌握结构体的定义、初始化与使用; 经典结构体简单应用问题。 |
信息意识 模型意识 |
| 3 | 结构体综合应用 | 经典结构体复杂应用问题。 | 数字化学习与创新 应用意识 |
| 4 | 文件操作 | 文件操作中的重定向; 文件的读写:经典文件操作应用问题。 |
数字化学习与创新 应用意识 |
| 5 | 指针 | 指针概念; 指针的分类、定义和使用; 指针与数组。 |
信息意识 数据意识 |
| 6 | 指针的应用 | 指针与函数; 指针与结构体; 异常处理。 |
信息意识 应用意识 |
| 8 | 递归函数 | 递归的概念及原理; 递归的实现方法; 利用递归函数求阶乘和; 经典递归函数应用问题。 |
计算思维 模型意识 |
| 9 | 汉诺塔专题训练 | 汉诺塔的游戏规则; 利用递归函数模拟汉诺塔。 |
计算思维 模型意识 |
| 12 | 递推 | 递推概念; 数学中的递推; 利用递推解决生活中的应用问题。 |
信息意识 模型意识 |
| 13 | 递推算法 | 递推算法; 递推算法编码实现; 经典递推算法应用问题。 |
计算思维 应用意识 |
说明:本级完整课程共30次课,另含阶段复习与GESP四级模拟考试环节,上表展示10节核心新课内容,完整教学大纲以世纪海航智能教学系统当期课程为准。
← 返回上一级本级完整30次课覆盖贪心算法、vector与常用STL、初等数论与质数筛法、二分查找与二分答案、分治、链表、图论基础与高精度运算,并安排四次GESP五级模拟考试。下表展示10节核心新课。
| 课序 | 课程主题 | 编程知识点 | 能力提升 |
|---|---|---|---|
| 1 | 贪心(一) | 贪心算法的概念与特点; 贪心的证明方法; 常见的贪心题型。 |
信息意识 推理意识 |
| 2 | 贪心(二) | 常见的贪心策略:排序不等式、田忌赛马策略、“平均”组合策略; 区间类贪心的概念和特点。 |
计算思维 应用意识 |
| 4 | vector容器 | 一维vector及其应用; 二维vector及其应用。 |
信息意识 应用意识 |
| 5 | 常用STL | STL的概念; 常见STL容器的概念及应用。 |
信息意识 应用意识 |
| 7 | 初等数论(一) | 常用数学符号(求和、求积符号)概念; 最大公因数与最小公倍数概念及应用; 质数与合数代码实现; 试除法概念及应用。 |
符号意识 信息意识 数感 |
| 8 | 初等数论(二) | 质因数唯一分解法理解及代码实现; 辗转相除法巩固及应用。 |
计算思维 应用意识 |
| 9 | 质数筛法 | 埃氏筛法原理; 经典埃氏筛法应用问题; 线性筛法的原理; 经典线性筛法应用问题。 |
计算思维 推理意识 |
| 11 | 二分查找 | 二分查找原理; 二分查找在有序数列中快速定位目标值; 经典二分查找应用问题。 |
计算思维 数据意识 |
| 12 | 二分答案 | 二分答案; 经典二分答案应用问题。 |
计算思维 数据意识 |
| 14 | 分治算法思想 | 快速排序及其应用; 归并排序及其应用; 解决分治算法问题——表达式问题。 |
计算思维 推理意识 |
说明:本级完整课程共30次课,另含阶段复习与GESP五级模拟考试环节,上表展示10节核心新课内容,完整教学大纲以世纪海航智能教学系统当期课程为准。
← 返回上一级本级完整30次课覆盖栈与队列、DFS/BFS搜索、动态规划(LIS/LCS、背包问题)、树与二叉树、二叉搜索树、二叉堆、哈夫曼编码及面向对象基础,并安排四次GESP六级模拟考试。下表展示10节核心新课。
| 课序 | 课程主题 | 编程知识点 | 能力提升 |
|---|---|---|---|
| 1 | 栈 | 栈概念; 栈的实现方法; 利用数组模拟和STL函数实现栈操作。 |
信息意识 模型意识 |
| 2 | 栈的应用 | 利用栈解决符号配对问题; 利用栈解决后缀表达式问题; 经典栈思想应用问题。 |
数字化学习与创新 应用意识 |
| 3 | 深度优先搜索 | DFS算法的原理; DFS编码实现; DFS算法与递归算法共同点辨析。 |
信息意识 模型意识 |
| 4 | DFS应用(一) | 利用DFS解决迷宫问题; 利用DFS解决N皇后问题; 经典DFS算法应用问题。 |
数字化学习与创新 应用意识 |
| 6 | 队列 | 队列概念; 队列的实现方法; 利用数组模拟和STL函数实现队列操作。 |
信息意识 模型意识 |
| 7 | 队列的应用 | 假溢出概念; 假溢出处理方式(循环队列); 经典队列应用问题。 |
数字化学习与创新 应用意识 |
| 8 | 广度优先搜索(BFS) | 深度优先搜索与广度优先搜索区辨; BFS算法的原理; BFS编码实现。 |
信息意识 模型意识 |
| 9 | BFS应用 | 经典BFS算法应用问题; 深度优先搜索与广度优先搜索使用场景区辨; 拓扑排序过程及代码实现。 |
信息意识 数据意识 推理意识 |
| 11 | 动态规划 | 简单动态规划(DP)的算法思想; 动态规划的应用场景; 动态规划的解题步骤。 |
信息意识 推理意识 |
| 12 | 一维动态规划问题 | 一维动态规划-序列型动态规划问题:最长上升子序列(LIS)、最长公共子序列(LCS); 二维动态规划-棋盘型动态规划问题。 |
数字化学习与创新 模型意识 |
说明:本级完整课程共30次课,另含阶段复习与GESP六级模拟考试环节,上表展示10节核心新课内容,完整教学大纲以世纪海航智能教学系统当期课程为准。
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