隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,人工智能技術(shù)與智慧教育的融合推動(dòng)了在線(xiàn)教育和線(xiàn)下教育的發(fā)展變化。在教育領(lǐng)域中,作業(yè)和考試都是教師了解學(xué)生階段性學(xué)習(xí)情況和掌握程度的重要手段,伴隨著教育方式的變化,作業(yè)和試卷的批閱工作量也隨之增大而且任務(wù)密集,這在數(shù)學(xué)這類(lèi)主要學(xué)科上體現(xiàn)得尤為明顯。教師在批改作業(yè)時(shí)可能會(huì)受到卷面、排版、情緒等多方面因素的干擾而影響批改的客觀性和工作效率,設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)輔助評(píng)測(cè)系統(tǒng)既可以幫助改善這類(lèi)問(wèn)題,對(duì)教育教學(xué)工作意義重大,是智慧教育領(lǐng)域中的一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)。在數(shù)學(xué)教學(xué)方面,針對(duì)客觀題的自動(dòng)評(píng)閱系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用十分成熟,但針對(duì)主觀題自動(dòng)評(píng)閱方面的研究較少。本文通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)主觀題題型的查閱和歸類(lèi),確定以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和提取練習(xí)效應(yīng)為理論依據(jù),以小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題為研究對(duì)象,進(jìn)行系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。但是目前由于技術(shù)和時(shí)間的限制,本文研究初步旨在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一個(gè)基礎(chǔ)的小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題輔助評(píng)閱原型系統(tǒng),作為最終評(píng)分的輔助工具和后期進(jìn)一步研究工作的參考依據(jù)。結(jié)合國(guó)內(nèi)外主觀題自動(dòng)評(píng)閱技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用現(xiàn)狀,該原型系統(tǒng)主要采用自然語(yǔ)言處理技術(shù),基于已有的通用詞典,手動(dòng)構(gòu)建數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)詞表以提高后續(xù)的分詞效果,同時(shí)采用改進(jìn)后的BoW模型構(gòu)建句子向量以增強(qiáng)對(duì)表達(dá)式的支持效果,最后計(jì)算詞相似度和句子相似度,并根據(jù)兩者的加權(quán)值得到最終的句子相似度結(jié)果。該原型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題的輔助評(píng)閱效果,可以生成過(guò)程性結(jié)論和整體性結(jié)論,包括學(xué)生作答思路、答題精簡(jiǎn)度和答案對(duì)錯(cuò)的判斷,能有效幫助教師總結(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)情況和進(jìn)行最終評(píng)分。本文設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題輔助評(píng)閱原型系統(tǒng),一方面可以幫助教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)效果,以便及時(shí)總結(jié)和完善教學(xué)策略;另一方面,可以避免人工批閱時(shí)的誤差,提高作業(yè)批改和評(píng)閱的客觀公正性;另外,在后續(xù)系統(tǒng)得以完善和投入實(shí)際應(yīng)用時(shí),可以減輕人工批閱的作業(yè)量,幫助教師將更多的時(shí)間和精力投入到教育教學(xué)的探索和研究中。該原型系統(tǒng)通過(guò)對(duì)小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題的實(shí)例測(cè)試,驗(yàn)證了該系統(tǒng)具有可用性和實(shí)際輔助作用,對(duì)于智能化輔助測(cè)評(píng)具有重要意義。
【學(xué)位單位】：中央民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類(lèi)】：G623.5
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 研究動(dòng)態(tài)
        1.2.1 國(guó)外主觀題評(píng)閱研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)主觀題評(píng)閱研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 研究目標(biāo)
        1.3.2主要工作
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 研究理論基礎(chǔ)和相關(guān)技術(shù)
    2.1 人工智能與教育教學(xué)
        2.1.1 人工智能與智慧教育
        2.1.2 智能評(píng)閱與自然語(yǔ)言處理
    2.2 相關(guān)教育理論
        2.2.1 強(qiáng)化學(xué)習(xí)理論
        2.2.2 提取式練習(xí)
    2.3 相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)述
        2.3.1 PyQt5
        2.3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 原型系統(tǒng)的需求分析
    3.1 小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用題題型分析
    3.2 可行性分析
        3.2.1 技術(shù)可行性分析
        3.2.2 操作可行性分析
    3.3 功能需求分析
    3.4 非功能需求分析
        3.4.1 系統(tǒng)界面需求分析
        3.4.2 性能需求分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 原型系統(tǒng)的算法分析
    4.1 領(lǐng)域詞表的構(gòu)建
    4.2 分詞處理
    4.3 關(guān)鍵詞提取
    4.4 語(yǔ)義匹配
    4.5 本章小結(jié)
第五章 原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    5.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
    5.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
        5.2.1 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.2.2 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
        5.2.3 功能模塊設(shè)計(jì)
    5.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
        5.3.1 系統(tǒng)環(huán)境說(shuō)明
        5.3.2 人機(jī)交互界面
        5.3.3 功能模塊實(shí)現(xiàn)
    5.4 系統(tǒng)測(cè)試
        5.4.1 測(cè)試目的
        5.4.2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
        5.4.3 測(cè)試用例
        5.4.4 測(cè)試總結(jié)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄

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