AP計算機科學A-課程介紹

AP計算機科學A課程概述：

AP計算機科學A向學生介紹計算機科學的基礎編程知識。本課程的基本主題包括設計問題的解決方案，使用數據結構來組織大量的數據集合，開發和實施算法來處理數據和發現新的信息，分析潛在的解決方案，以及計算系統的道德和社會影響。本課程強調面向對象編程和Java編程語言的設計。

建議學習先決條件：

學生最好已成功地完成高中一年級的代數課程，對基本線性函數、函數的組成和需要多種方法和協作努力解決問題的策略有較強的基礎。此外，學生應該能夠使用笛卡爾(x, y)坐標系來表示平面上的點。學生和指導老師們需明白，任何重要的計算機科學課程都是建立在數學推理的基礎上的，在學習這門課程之前，應該先學習數學推理。本課程不要求有計算機科學的相關經驗。

實驗室學習要求：

AP計算機科學A課程必須包括至少20個小時的實踐性、結構化的動手實驗經驗，讓學生參與個人或小組的問題解決。課程包括大量的實驗內容，學生在其中設計問題的解決方案，準確表達解決方案并對其進行測試，識別和糾正錯誤，并比較各種可能的解決方案。大學理事會已經開發了幾個與課程框架相一致的實驗設計，可滿足20小時的實驗要求。

AP計算機科學A課程內容：

基本類型

使用對象

布爾表達式和if語句

迭代

寫作課

數組

數組列表

2D陣列

繼承

遞歸

每個單元可分為不同教學章節或主題。

以下幾個宏觀概念是本課程的學習基礎，幫助學生在概念之間建立有意義的聯系，并培養更深的概念理解能力：

模塊化：面向對象編程中的模塊化使我們能夠使用抽象思維將復雜的程序分解成各個類別和方法。

變量：變量創造了數據抽象，因為它們可以代表一組可能的值或一組相關的值。

控制：按一定順序操作，做決定，以及多次執行相同的程序，都是通過使用控制結構用程序代碼表現出來。

計算的影響：計算機和計算已經徹底改變了我們的生活。為了安全和負責任地使用計算，我們需要了解隱私、安全和道德問題。

AP計算機科學A思維實踐

在探索課程概念時，學生應培養以下數學技能：

程序設計和算法開發：決定產生所求結果所需的代碼段。

代碼邏輯：根據某初始值確定程序代碼的輸出、值或結果。

代碼執行：編寫并運行程序代碼。

代碼測試：分析程序代碼的正確性、等價性和錯誤。

文檔：描述在程序中產生所要結果的行為和條件。

AP計算機科學A考試形式

考試時長：3小時

考試概述：AP計算機科學A考試評估學生對課程框架中概述的計算思維實踐和學習目標的理解。考試時長3小時，包括40道多項選擇題和4道自由回答問題。作為考試的一部分，學生將獲得Java便捷參考，其中列出了可能包含在考試中的Java庫的可訪問方法。

考試形式：

第一部分：多項選擇題-40題-90分鐘-占考試成績的50%
主要是獨立問題，有一到兩組成組的問題 (通常每組兩到三個問題)。
考核范圍包括計算思維實踐1、2、4和5。

第二部分：自由回答-4題-90分鐘-占考試成績的50%
問題1：方法和控制結構（9分）。
問題2：類別（9分）。
問題3：數組/數組列表（9分）。
問題4：2D數組（9分）。
考核計算思維練習3。

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