AI FUTURE STAR / ALGORITHM TRACK

人工智能算法模块

报名参与、活动规则与完整考纲。将问题拆解、抽象建模、算法设计与验证优化，变成一次真正可实践的挑战。

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README / OVERVIEW

“2026青少年人工智能科普与创新活动·AI未来星”活动大纲

人工智能作为国家创新驱动发展战略的核心引擎，已深度融入社会生活、科学研究和产业升级等各个领域。青少年作为未来科技创新的主力军，人工智能素养已成为新时代人才必备的核心竞争力。

为深入贯彻落实《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》和《中小学人工智能通识教育指南（2025年版）》精神，积极响应2026年基础教育重点工作部署，切实解决当前校内外人工智能科普资源分布不均、实践应用场景匮乏等现实问题，现正式启动“AI未来星・2026青少年人工智能科普与创新活动”。本次活动旨在构建“认知启蒙—实践探索—创新应用”的全链条培养体系，全面普及人工智能基础知识，充分激发青少年科技创新潜能，为国家未来科技人才培养奠定坚实基础。

01 / RULES

参赛范围

参赛组别

组别年级考试语言
小学低级组一二年级Scratch、Python
小学中级组三四年级Scratch、Python、C++
小学高级组五六年级Python、C++
初中组初中Python、C++
高中组高中Python、 C++

参赛人数：参赛选手1人；指导老师1名

报名方式：统一在官网报名

组别确定：以地方教育行政主管部门（教委、教育厅、教育局）认定的选手所属学段为准

活动流程

  1. 报名：参赛选手通过个人、机构或学校统一组织在官网进行报名，报名成功的选手具备参赛资格
  2. 选拔赛：采用线上形式进行，参赛者须在规定时间内完成编程知识答题，按比例确定选拔赛金奖、银奖、铜奖，比例分为20%、30%、50%。零分卷不得奖。获得银奖以上的选手入围线上决赛。
  3. 决赛：入围选手线上参赛，入围选手须在规定时间内完成编程知识答题，按比例确定决赛金奖、银奖、铜奖，比例分为20%、30%、50%。
  4. 其他：选拔赛、决赛均根据成绩排名，采用分数相同者排名相同。

02 / SCRATCH

三、比赛得分＆考纲说明 · Scratch语言

1）比赛得分说明

①初赛：

组别选择题多选题编程题满分考试时间
小学低级组10道题，共40分5道题，共30分1道题，共30分100分60分钟
小学中级组10道题，共40分5道题，共30分1道题，共30分100分60分钟

②决赛：

组别单选题多选题编程题满分考试时间
小学低级组5道题，共15分5道题，共25分4道题，共60分100分90分钟
小学中级组5道题，共15分5道题，共25分4道题，共60分100分90分钟

2）比赛大纲＆样题实例

1、Scratch比赛大纲

本赛项各组别考核目标和能力要求如下：

【小学低中年级组】

1、图形化编程软件的使用：

熟悉图形化编程软件中舞台区、角色列表区、功能区、脚本编辑区的功能及使用。

2、基础功能模块的使用：

  • a.运动模块：角色的平移、旋转、控制运动方向、碰到边缘反弹、坐标等积木。
  • b.外观模块：对角色说、颜色、大小、显示、隐藏等常用积木块。
  • c.事件模块：运行点击、角色点击、键盘被按下等常用积木块。
  • d.侦测模块：碰到鼠标/颜色/舞台、键盘按下常用积木块。
  • e.运算模块：算术运算符、关系运算符、逻辑运算符等积木块。
  • f.角色的克隆、广播积木块。
  • g.变量模块的使用，自定义变量的创建和使用。
  • h.画笔模块：图章、画笔、画笔属性等积木块，绘制基本的几何图形。

3、程序基本结构：

  • a.顺序结构。
  • b.循环结构：有限循环和无限循环。
  • c.分支结构：如果那么、如果那么否则。

2、样题示例

单选题

1、观察程序，点击小绿旗后，角色会怎么运动？（ ）

Scratch样题程序图

A. 向左转15度

B. 向右转15度

C. 向左转30度

D. 一直旋转

2、篮球位于（-240,0），下面程序不能将篮球移动到（0,180）的是？

篮球坐标题程序图

A、选项A程序

B、选项B程序

C、选项C程序

D、选项D程序

3、下面哪组程序可以将画笔的颜色设为紫色，粗细为30？

A、画笔题选项A

B、画笔题选项B

C、画笔题选项C

D、画笔题选项D

4、小猫坐标为（0，0），点击绿旗执行下面程序，小猫有什么反应？

小猫程序题程序图

A、移动

B、没有反应

C、说“走”

D、移动并说走

03 / PYTHON

Python语言

1）比赛得分说明

初赛：

小学低级组：单选题15道题，共60分；多选题5道题，共40分；编程题无；满分100分；考试时间60分钟。

小学中级组：单选题10道题，共30分；多选题5道题，共30分；编程题2道题，共40分；满分100分；考试时间60分钟。

小学高级组：单选题10道题，共30分；多选题5道题，共30分；编程题2道题，共40分；满分100分；考试时间60分钟。

初中组：单选题10道题，共30分；多选题5道题，共30分；编程题2道题，共40分；满分100分；考试时间60分钟。

高中组：单选题10道题，共30分；多选题5道题，共30分；编程题2道题，共40分；满分100分；考试时间60分钟。

决赛

小学低级组：单选题15道题，共60分；多选题5道题，共40分；编程题无；满分100分；考试时间60分钟。

小学中级组、 小学高级组、初中组、高中组：单选题5道题，共15分；多选题5道题，共25分；编程题4道题，共60分；满分100分；考试时间90分钟。

2）比赛大纲＆样题实例

【小学低级组】

  1. 输出：使用print()语句，实现单行或多行打印；
  2. 顺序结构：理解程序自上而下依次执行的基本执行方式；
  3. 输入：掌握input()语句，理解输入的过程，提交后返回字符串内容；
  4. 变量：掌握变量初始化，变量命名和赋值 ，变量的变化等；
  5. 运算符：包含大于（>）、等于（= =）、小于（<）等常用运算操作；
  6. 随机数：库的导入，以及使用randint()指令生成指定范围内的整数；
  7. 分支结构：使用if条件语句完成简单的逻辑运算；
  8. 循环结构：包含for循环、while循环等循环控制流程；循环的终止；
  9. 字符串：掌握字符串的格式和使用；

【小学中级组】

在小学低级组知识点基础上新增以下内容：

1、运算符：逻辑运算符：与（and）、或（or）；算术运算符：加（+）、减（-）、乘（*）、除（/）；成员运算符：in。

2、分支结构：双分支：if-else结构、多分支：if-elif-else结构。

3、字符串：字符串的基本操作。

4、数据类型：布尔值：仅包含True（真）、False（假）两种取值，由比较、逻辑运算产生，作为分支、循环结构的判断依据；列表：列表的定义、列表的索引、列表的增（append()方法)、删(remove()方法)、改查等操作以及列表遍历；字典：字典的定义、键值对、字典的增删改查操作以及字典遍历。

5、内置函数：str()、range()、len()等函数。

【小学高级组】

在小学中级组知识点基础上新增以下内容：1、列表：插入​insert(index, x)、删除pop(index)、切片list[start:end:step]等操作；2、函数：无参函数：函数定义、调用以及return返回值；带参函数：函数定义、调用以及return返回值；3、条件表达式：复杂条件表达式的布尔值判断；4、字符串：upper()、lower()、replace(old, new, max)等常用函数。

【初中、高中组】

在小学高级组知识点基础上新增以下内容：1、运算符：算术运算符：取余（%）整除（//)；2、while循环：while条件表达式、continue应用等；3、变量：全局变量：全局变量的定义、global声明变量、全局变量的修改；4、内置函数：range(start, stop)、range(start, stop, step)、int()等；5、字符串：split()等字符串常用方法；6、算法思想：二分法、模拟法、枚举法、贪心算法等。

样例示例

单选题

1.以下代码运行后，变量 result 的值是（ ）

python / sample.py
a = 8
a = a - 3
a = a * 2
print(a)

A. 5　 B. 10　 C. 16　 D. 3

正确答案：B

多选题

1.执行以下代码后，变量 num 可能的取值有哪些？（ ）

python / random.py
from random import *
num = randint(5, 10)

A. 0　 B. 5　 C. 8　 D. 11

正确答案：B、C

编程题

【校园自动售卖机】学校操场的自动售卖机正在进行新一代的程序升级。同学们输入想要的商品，目前机内只有可乐，当输入 '可乐' 时，屏幕输出 '出货成功'；如果输入其他商品，屏幕则提示 '暂时缺货'。

【输入形式】共一行，输入任意内容

【输出形式】共一行，输出售卖机的提示

【样例输入1】可乐　【样例输出1】出货成功　【样例输入2】矿泉水　【样例输出2】暂时缺货

参考答案：

python / vending_machine.py
goods = input()
if goods == '可乐':
    print('出货成功')
else:
    print('暂时缺货')

04 / C++

C++语言

1）比赛得分说明

①初赛：小学中级组、小学高级组、初中组、高中组均为：单选题10道题，共30分；多选题5道题，共30分；编程题2道题，共40分；满分100分；考试时间60分钟。

②决赛：小学中级组、小学高级组、初中组、高中组均为：单选题5道题，共15分；多选题5道题，共25分；编程题4道题，共60分；满分100分；考试时间90分钟。

2）比赛大纲＆样题实例

【小学中级组】

程序基础：顺序结构：理解程序流程、基本输入输出；分支结构：if条件句、简单逻辑运算；循环结构：for循环、while循环来解决重复任务；基础数据类型：整型、浮点型、字符型等常用类型，掌握简单的数据转换。

数理知识：代数：整数、小数四则运算；基础运算：加减乘除、取余运算。

算法：模拟：按照题目描述直接实现功能。枚举：使用循环穷举可能性来找到答案。基础模拟求解，掌握顺序化、分步式的解题思路，能够依照题意一步一步完成程序实现。

【小学高级组】

包含小学中级组全部内容，在此基础上加深拓展。

程序基础：循环进阶：多层循环嵌套，复杂循环逻辑；一维数组：数组定义、元素读写、遍历查找；字符串：字符数组、string字符串基础操作，字符串拼接、字符查找；自定义函数：函数定义、参数传递、函数调用，利用函数简化优化代码。

数理知识：代数：递推数列运算；基础数学：最大最小、求和统计类问题。

算法：递推算法：由前面结果推导后续答案；枚举进阶：嵌套循环枚举，范围优化；简单模拟：多步骤、长流程的情景模拟题。

【初中组】

包含小学高级组全部内容，在此基础上加深拓展。

程序基础：分支结构与循环结构涉及更复杂逻辑判断与嵌套使用；数组进阶应用；字符串处理进阶，包括子串提取等高级操作；结构体定义与使用；多关键字排序以及去重排序技巧；自定义函数以及递归调用概念强化。

数据结构：栈/队列: 使用标准库中stack/queue完成特定任务。

数理知识（在小学组已有基础上增加）：数论基础：最大公约数、最小公倍数、质因数分解；阶乘、取模运算、质数判断；组合计数：初步了解排列组合概念。

算法：在模拟和枚举之外增加：递归算法；贪心算法简单应用；分治思想入门；基础搜索；排序算法包含但不限于冒泡排序、选择排序、快速排序。

【高中组】

包含初中组全部内容，在此基础上加深拓展。

程序基础：复杂多模块程序设计；复合数据结构综合使用；高精度运算进阶。

数据结构：进阶容器：set、map、pair；树基础、图的存储（邻接表、邻接矩阵）。

数理知识：高阶数论：同余、欧拉定理等初等数论进阶内容；图论基础：拓扑排序；动态规划相关数学模型。

算法：搜索算法：深度优先搜索DFS、广度优先搜索BFS；二分查找、二分答案；动态规划：差分、序列动态规划；复杂动态规划；复杂搜索与剪枝优化；图论基础算法。

样题示例

单选题

有数组 int a [5]={1,3,5,7,9};，则 a [2] 的值是（）

A. 3　 B. 5　 C. 7　 D. 1

答案：B

多选题

下面属于 C++ 循环语句的有（ ）

A. for　 B. while　 C. if　 D. do‑while

答案：ABD

编程题

题目描述：甲、乙两辆汽车从起点出发向前行驶，甲车一共行驶了 a 千米，乙车一共行驶了 b 千米。请算出两辆车行驶路程相差多少千米。

输入描述：输入一行两个正整数 a,b（保证 a ≥ b，1 ≤ b ≤ a ≤ 1000）

输出描述：输出两辆车路程的差值

输入样例：800 300

输出样例：500

参考代码：

cpp / distance.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
  int a, b;
  cin >> a >> b;
  int cha = a - b;
  cout << cha << endl;
  return 0;
}

05 / ENVIRONMENT

四、参赛环境

  • 活动平台：选手在官方平台参赛入口进行比赛
  • 网络环境：保证网络环境稳定，在能满足竞赛需求的联网环境下进行
  • 浏览器：推荐使用谷歌Chrome浏览器（PC版v70以上、苹果版v79及以上）。
  • 编程设备：参赛选手自备竞赛用电脑，并保证比赛时电脑电量充足，电脑系统需为Windows7及以上64位操作系统或苹果系统。
  • 监考说明：由竞赛平台提供线上智能监考，另外参赛选手需自备1台手机或平板设备，做为第二机位监考。
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