Реферат: Генерация дидактических материалов по математике - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Генерация дидактических материалов по математике

Банк рефератов / Программирование

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 263 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

14 « Генерация дидактических мат ериалов по математике » Содержание Введение 1 Описание рабо ты программы 1.1 Запуск программ 1.2 Описание файла шаблона 2 Использование постобработчиков Заключение Список использованных источников Приложение 1 Введение На данный момент некоторые преподаватели уже пыта лись привлечь компьютер к составлению самостоятельных работ, контроль ных работ, домашних заданий. Наиболее формализуемые и параметризуемые з адачи относятся к таким предметам как математика, физика, химия. В литера туре приведены примеры генерации заданий по математике для квадратных уравнений, по геометрии на объемы и поверхности тел вр ащ ения, по химии на концентрации растворов, по физике на решение треугольников (векторы сил в механике). Однако в описанных при мерах каждая работа создается отдельной программой, вид параметризова нных формул "вшит" в программный код и недостаток данного подхода отмеча ется даже самими авторами [2]. В данной работе излагается метод генерации произв ольных задач с решениями, позволяющий избежать колоссальных трудозатр ат по верстке и составлению задач, а также демонстрируется программа ген ерации заданий по математике, удовлетворяющих условиям различности и р авноценности. Отличие предлагаемого метода от мет одов, реализованных , в уже существующих программах заключается в том, что пользова телю предоставляется механизм создания параметризованных задач и аппарат для их клонирования (создани е нескольких вариантов). То есть клонируемые задачи не обязаны подходить под определенный тип, а число вариантов задается во внешнем файле-сцена рии или определяется через условия, накладываемые на параметры. Следует заметить, что в большинстве существующих программ предлагаетс я генерировать только задания для последующего их распечатывания. Нали чие отдельного напечатанного варианта при проведении контрольной или самостоятельной работы имеет ряд преимуществ перед отсутствием таково го: например, решается проблема списывания — каждый учащийся вынужден о брабатывать свои данные. Есть и свои недостатки — учителю затем нужно п роверить не 2 варианта, а 25– 30. Разработанная мною программа устраняет этот недостаток, поскольку она позволяет включать в текст задачи и решение, и ответ, которые выносятся в отдельный файл. Так же программа поддерживает написание тестов, с перемешиванием вариа нтов ответов в каждом варианте теста и позволяет производить выбор между различными однотипными, но различными по шаблону заданиями. Поскольку программа работает с текстовыми файлами, то она позволяет - составлять шаблоны файлов в различных форматах, близких к plain text ( LaTeX , MathML + HTML ), - проводить обработку иными средствами, такими как MatLab , Mathematica и др. - при создании специализированного языка разметки, задачи, генерируемые данной программой, могут быть использованы в интер активном режиме , реализуя не т олько функции проверки определенной темы, но для реализации режима «под сказки» , для дифференциации заданий для учащихся (е сли учащийся не решил данную задачу, предложить более легкую). Данная программа широко используется для подготов ки контрольных и самостоятельных работ в 5– 7 классах ГУО СОШ№ 22 г. Гомеля. 1 Описание работы программы Программа, яв ляющаяся скриптом, написана на языке программирования Python 2.4. Данный язык является свобод но распространяемым интерпретатором, а свободно распространяемая прог рамма py 2 exe позволяет создать из скрипта п рограмму для систем семейства Windows . Т екст скрипта приведен в приложении 1. 1.1 Запуск программы Для запуска программы необходимо в командной стро ке набрать команду ex 2. количество вариантов имя файла шаблона имя файла. После выполнения програ ммы появится файл имя файла. txt содержащий текст сгенерирова нных вариантов и файл имя файла answ . txt содержащий ответы к файлам. 1.2 Описание файла шаблона Файл шаблона является обычным plain - text файлом, содержащим строки с маркерами в начале стр оки. Маркер code означает, чт о после него идет инициализация переменных используемых в тексте шабло на. Маркер отв. означает, что стро ка, содержащая маркер переходит в файл с ответами. Маркер choice означает, что из заданий и ответов, разделенных символом ` след ует выбрать случайным образом только один . Маркер test означает, что варианты ответов для теста, разделенные символ ом ` следует перемешать, правильный вариант должен быть помечен символом !. В файл с заданием переноситься все варианты ответов, а в файл с ответами номера правильных. При инициализации переменных можно использовать все арифметические оп ерации (/ — деление, * — умножение), все математические функции в американ ской нотации, следующие специальные функции: · abs(x) — модуль числа, · pow(x,y[,m]) — возведение x в степень y по м одулю m, · math.sqrt(x) — квадратный корень из x, · round(n[,z]) — округление чисел до задан ного знака после (до) точки, · random.random() — случайное число из диапа зона [0;1), · random.randrange([start,]stop[,step]) — выдает случайное ч исло из диапазона [start,stop) с интервалом step (по умолчанию step=1, start=0), · условный о ператор if условие : оп ератор · del переменная у даляем переменную · s . replace (‘ что-то’ , ‘ чем-то’ ) замена в строке s “что-то” “чем-то”. Пример файла шаблона code a=random.randrange(100)+10 code b=random.randrange(100)+10 code c=random.randrange(100)+10 2. Найдите неизвестный член пропорции x : a = b : c . При необходимости ответ округлите. отв 2. test c*b/a ` c*c/b `! a*b/c ` a/b/c Данный шаблон генерирует следующее задание: 2. Найдите неизвестный член пропорции x:17=97:63. При необходимости ответ округлите. 1) 26 2) 40 3) 0 4) 359 2 . Использование постобработчиков В случае, когда составляемое задание содержит боле е сложные с точки зрения математики проблемы, программа для его генераци и будет довольно громоздкой. Значительно облегчить процесс генерации з аданий позволит система компьютерной алгебры Mathematica фирмы Wolfram Research, Inc. Этот программный продукт является при знанным мировым лидером среди множества компьютерных инструментов, ис пользуемых в научных исследований и в педагогическом процессе. С помощь ю этой системы легко осуществлять широкий спектр символьных преобразо ваний, в том числе и в сфере математического анализа (дифференцирование, интегрирование). Она позволяет решать уравнения, находить пределы, строи ть разнообразные графики и многое другое. Mathematica позволяет пользоват елю писать программы на ее встроенном языке, поддерживая при этом различ ные стили программирования — как функциональный, так и процедурный. В данной заметке не з атрагиваются вопросы программирования собственно в среде Mathematica . Нас будет интересовать возмож ность взаимодействия этой программы с файлами, содержащими команды раз метки T e X . В такие файлы (а также, в фа йлы, содержащие программы на языках C или Fortran ) мож но вставлять выражения системы Mathematica , ограничивая их , слев а и справа комбинаций знаков <* и *> . Получившийся файл обрабат ывается системой Mathematica , ко торая заменяет заключенное между этими символами выражение на результ ат его вычисления. Файл, содержащий команды разметки языка TeX и функции системы Mathematica , должен иметь расширение mtex . При обработке такого файла ком андой Splice [ ] , сформировавшийся результат будет авт оматически сохранен в файл с расширением tex . Например, пусть файл task 2. mtex содержи т следующий фрагмент текста: Рассмотрим неравенство $\dfrac <*u=(3x-5)(x+4); v=(x+4)(x-5); PolynomialRemainder[u,-v,x]*> <*Expand[-v]*> \leqslant <*-PolynomialQuotient[u,-v,x]*>.$ \hfill $(*)$ \bigskip и эквивалентное ему $\dfrac (3x-5)(x+4) (x+4)(x-5) \geqslant 0.$ \hfill $(**)$ Тогда после выполнения команды Splice [" task 2. mtex "] автоматически созданный файл task 2. tex уже будет содержать резу льтат выполнения функций системы Mathematica : Рассмотрим неравен ство $\dfrac 40 + 10\,x 20 + x - x^2 \leqslant 3.$ \hfill $(*)$ \bigskip и эквивалентное ему $\ dfrac (3 x -5)( x +4) ( x +4)( x -5) \ geqslant 0.$ \hfill $(**)$ В данном примере использовались следующие функции системы Mathematica : Expand [ v ] — раскры вает скобки в выражении v ; PolynomialRemainder [ u , v , x ] — вычисля ет остаток от деления многочлена u ( x ) на многочлен v ( x ) ; PolynomialQuotient [ u , v , x ] — находит частное от д еления этих многочленов. Результат обработки данного файла программой TeX показан на врезке. Заключение Существует потребность в созд ании интерактивных систем, где задача диалога с учеником и проверка реше ния ложится на компьютер. Диалоговое взаимодействие обеспечивает след ующие аспекты обучения: непрерывный контроль деятельности обучаемого, диагностирование, управление системой со стороны самого обучаемого. Поэтому я в дальнейшем планирую написать программу, реализующую указан ные возможности. Список использованных ис точников 1. Г. Россум, Язык программирования Python . / Г. Россум, Ф.Л.Дж. Дрейк, Д.С. Откида ч, М. Задка, М. Левис, С. Монтаро, Э.С. Реймонд, А.М. Кучлинг, М.-А. Лембург, К.-П.Йи, Д. К силлаг, Х.Г. Петрилли, Б.А. Варсав, Дж.К. Ахлстром, Дж. Роскинд, Н. Шеменор, С. Муле ндер.— 2001 — 454 c. 2. Шестаков А.П., Генерация дидактиче ских материалов по математике, // http://comp-science.narod.ru Приложение 1 # -*- coding: cp1251 -*- # # запуск: # имя_программы количество_вариант ов файл_шаблона # файл _ задан ий # import re import random import math import sys import string n = int ( sys . argv [1]) # считываем количество вариантов templet = sys . argv [2] # считываем имя файла шаблона output=sys.argv[3] # считыв аем имя файла вывода заданий problems=open(output+'.txt','w') # открываем файл заданий для # записи answers=open(output+'_answ.txt','w') pattern=r"\ (.+?)\ " # создаем регулярное выражение expression=re.compile(pattern) for i in range(1,n+1): # цикл п о количеству вариантов task=open(templet,'r') # открываем шаблон problems.write(' Вариант '+str(i)+'\n') answers.write(' Вариант '+str(i)+'\n') for line in task: if line . find (' code ')>-1: # инициализация переменных в шаблоне line=line.replace('code ','') exec line else: k=expression.findall(line) # замена выражения его значением for element in k: line=line.replace(element,str(eval(element))) line=line.replace(' ','') # косм етическое удаление # фигурных с кобок line=line.replace(' ','') if line.find(' отв ')>-1: line=line.replace(' отв ','') answers.write(line) elif line . find (' test ')>-1: # обработка вариантов тестового задания line=line.replace('test ','') line=line.replace('\n','') test=line.split("`") random.shuffle(test) for i in range(0,len(test)): if test[i].find('!')>-1: test[i]=test[i].replace('!','') problems.write(str(i+1)+') '+test[i]+' ') answers.write(str(i+1)+'\n') else: problems.write(str(i+1)+') '+test[i]+' ') problems.write('\n') elif line.find('choice ')>-1: # обработка вариантов # выбора line=line.replace('choice ','') line=line.replace('\n','') variant=line.split("`") num=2*random.randrange(round(len(variant)/2)) problems.write(variant[num]+'\n') answers.write(variant[num+1]+'\n') else: problems.write(line) problems.write('\n\n') answers.write('\n\n') t ask.close problems.close answers.close
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
ИГИЛ обратилось к НАТО с просьбой вернуть американские бомбардировки.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по программированию "Генерация дидактических материалов по математике", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru