蓝桥杯青少年创意编程大赛(Arduino组)规则与样题
2019-10-09 14:21
19-20学年度第十一届蓝桥杯大赛青少年组比赛，主要面向全国中小学生，设置了EV3、Arduino、Scratch、C++、Python等多个组别，仅接受团体报名，中小学或社会培训机构均可注册，并为选手报名比赛，可同时报名多个符合条件的组别。
试题形式：竞赛包括选择题和编程题，以选手所提交的完成结果为评分依据。Arduino创意编程初级组(低年龄组)及高级组(高年龄组)的试题不完全相同。
1、选择题：根据题目的描述，在多个备选答案中选出一个或者多个正确选项，不对解题过程和解题方式(可以用电脑验证或者手工计算)做出要求，只评判选择结果的正误。
2、编程题：题目为若干具有一定难度梯度的编程题目。这些题目的要求明确、答案客观。编程题不指定具体的算法，评判时只看结果，不看程序。裁判评判时可能会多次运行选手提交的程序，以测试程序对不同情况的适应性及强壮性。试题涉及的学科知识：除了Arduino编程的相关知识，比赛较少用到特定学科的知识。比如：语文、英语等科目。如果必须使用这些知识，试题的描述中会详细解释概念，并给出足够的示例。 但“数学领域”是个例外。大赛假定参赛选手具备小学一至四年级的全部数学知识及五至八年级的部分数学知识。如加减乘除等基本运算，坐标系的应用等。评分：本组比赛的评分采用人工客观评判的方式。 选择题(单选或多选)答案唯一，根据结果正误得0分或满分。 编程题以选手所提交程序的运行结果为评判依据。每题得分有多个等级，按照运行结果的完成度不同，分数最低为0分，最高为满分。
试题涉及的Arduino知识
本次竞赛所涉及的Arduino基础知识包括： 1. Arduino的输入、输出口的使用 选手应该了解Arduino UNO控制板和Arduino Mega2560控制板上I/O 口的分布。 选手应该能够理解数字输入口、数字输出口、模拟输入口和模拟输出口的区别并正确使用这些 I/O 口。 2. Arduino控制结构的使用 选手应该理解顺序结构、分支结构和循环结构的作用和使用场景。 选手应该掌 if语句和switch语句的使用方法。 选手应该掌握for循环和while循环的使用方法。 3. Arduino常量和变量的使用方法 选手应理解常量和变量在程序中的作用。 选手可以正确地为常量和变量命名。 选手初步理解变量作用域的概念。 选手初步理解中断的作用和使用方法。 4. Arduino算术运算符和逻辑运算符 赛题中可能涉及的算术运算符为：+、-、*、/、%、^，选手应掌握算术运算符使用方法和运算顺序。 赛题中可能涉及的逻辑运算符为：NOT、AND、OR，选手应掌握逻辑运算符的使用方法和运算顺序。 5. Arduino常用函数 选手应理解和掌握下列Arduino函数的使用方法：delay()、delayMicroseconds()、pinMode()、digitalWrite()、digitalRead()、 analogWrite()、analogRead()、tone()、notone()、pulseIn()、min()、max()、 abs()、map()、randomSeed()、random()。 6. 常用的数据结构 选手应该理解数组的概念。 选手应该掌握1维数组和2维数组的使用方法。 选手应掌握常用的字符串赋值和变换方法。 7. 函数和子程序 选手应该理解函数和子程序的作用，根据题目选择是否使用函数子程序。 8. 常用的传感器及输入、输出设备 此次竞赛中可能涉及的传感器和输入、输出设备参见表 1，选手应该了解这些传感器的工作原理，并能够根据题目要求选择使用正确的设备。 选手还应该掌握利用串口进行通信的方法，可以使用串口进行输入或输出操作。
样题：比赛题目难度系数分为10级，1为最易，10为最难。 每场比赛时长为 1.5小时，包含5-10道试题不等。 所有题目评判标准中设置步骤得分规则，即仅完成部分题目要求也可获取相应比例分数。
样题1：难度系数 1 利用 Arduino 控制调整LED的亮度级别的范围是（ ）。 A、0－180 B、0－255 C、0－360 D、0－1023样题2：难度系数 2 请利用接在Arduino控制器的某个数字引脚上的轻触按键模块， 控制接在某个数字引脚上的LED模块，实现如下功能： 当按下轻触模块时LED模块点亮，当松开轻触模块时LED熄灭。样题3：难度系数 4 请利用接在Arduino控制器的某个数字引脚上的轻触按键模块， 并连接一个全彩LED模块，实现如下功能： 程序上电后全彩LED熄灭，第1次按下轻触模块时点亮绿灯；第2次按下轻触模块时点亮黄灯；第3次按下轻触模块时点亮红灯；第4次按下轻触模块时LED模块熄灭；依此循环。
试题形式：竞赛包括选择题和编程题，以选手所提交的完成结果为评分依据。Arduino创意编程初级组(低年龄组)及高级组(高年龄组)的试题不完全相同。
1、选择题：根据题目的描述，在多个备选答案中选出一个或者多个正确选项，不对解题过程和解题方式(可以用电脑验证或者手工计算)做出要求，只评判选择结果的正误。
2、编程题：题目为若干具有一定难度梯度的编程题目。这些题目的要求明确、答案客观。编程题不指定具体的算法，评判时只看结果，不看程序。裁判评判时可能会多次运行选手提交的程序，以测试程序对不同情况的适应性及强壮性。试题涉及的学科知识：除了Arduino编程的相关知识，比赛较少用到特定学科的知识。比如：语文、英语等科目。如果必须使用这些知识，试题的描述中会详细解释概念，并给出足够的示例。 但“数学领域”是个例外。大赛假定参赛选手具备小学一至四年级的全部数学知识及五至八年级的部分数学知识。如加减乘除等基本运算，坐标系的应用等。评分：本组比赛的评分采用人工客观评判的方式。 选择题(单选或多选)答案唯一，根据结果正误得0分或满分。 编程题以选手所提交程序的运行结果为评判依据。每题得分有多个等级，按照运行结果的完成度不同，分数最低为0分，最高为满分。
试题涉及的Arduino知识
本次竞赛所涉及的Arduino基础知识包括： 1. Arduino的输入、输出口的使用 选手应该了解Arduino UNO控制板和Arduino Mega2560控制板上I/O 口的分布。 选手应该能够理解数字输入口、数字输出口、模拟输入口和模拟输出口的区别并正确使用这些 I/O 口。 2. Arduino控制结构的使用 选手应该理解顺序结构、分支结构和循环结构的作用和使用场景。 选手应该掌 if语句和switch语句的使用方法。 选手应该掌握for循环和while循环的使用方法。 3. Arduino常量和变量的使用方法 选手应理解常量和变量在程序中的作用。 选手可以正确地为常量和变量命名。 选手初步理解变量作用域的概念。 选手初步理解中断的作用和使用方法。 4. Arduino算术运算符和逻辑运算符 赛题中可能涉及的算术运算符为：+、-、*、/、%、^，选手应掌握算术运算符使用方法和运算顺序。 赛题中可能涉及的逻辑运算符为：NOT、AND、OR，选手应掌握逻辑运算符的使用方法和运算顺序。 5. Arduino常用函数 选手应理解和掌握下列Arduino函数的使用方法：delay()、delayMicroseconds()、pinMode()、digitalWrite()、digitalRead()、 analogWrite()、analogRead()、tone()、notone()、pulseIn()、min()、max()、 abs()、map()、randomSeed()、random()。 6. 常用的数据结构 选手应该理解数组的概念。 选手应该掌握1维数组和2维数组的使用方法。 选手应掌握常用的字符串赋值和变换方法。 7. 函数和子程序 选手应该理解函数和子程序的作用，根据题目选择是否使用函数子程序。 8. 常用的传感器及输入、输出设备 此次竞赛中可能涉及的传感器和输入、输出设备参见表 1，选手应该了解这些传感器的工作原理，并能够根据题目要求选择使用正确的设备。 选手还应该掌握利用串口进行通信的方法，可以使用串口进行输入或输出操作。
样题：比赛题目难度系数分为10级，1为最易，10为最难。 每场比赛时长为 1.5小时，包含5-10道试题不等。 所有题目评判标准中设置步骤得分规则，即仅完成部分题目要求也可获取相应比例分数。
样题1：难度系数 1 利用 Arduino 控制调整LED的亮度级别的范围是（ ）。 A、0－180 B、0－255 C、0－360 D、0－1023样题2：难度系数 2 请利用接在Arduino控制器的某个数字引脚上的轻触按键模块， 控制接在某个数字引脚上的LED模块，实现如下功能： 当按下轻触模块时LED模块点亮，当松开轻触模块时LED熄灭。样题3：难度系数 4 请利用接在Arduino控制器的某个数字引脚上的轻触按键模块， 并连接一个全彩LED模块，实现如下功能： 程序上电后全彩LED熄灭，第1次按下轻触模块时点亮绿灯；第2次按下轻触模块时点亮黄灯；第3次按下轻触模块时点亮红灯；第4次按下轻触模块时LED模块熄灭；依此循环。
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