| 姓名 |
馬弘旻(Hung-Ming Ma)
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數學系 |
| 論文名稱 |
國小文字應用題程式實作：分數與小數
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| 摘要(中) |
「子由數學小學堂」為針對國小數學所設計的學習網站，其收錄了各版本各年級眾多的數學題目，且所有題目皆由程式產生，老師、家長及學生可透過此平台的自動出題系統自由選擇版本、年級、單元、難易度來產生合適的數學試卷，讓學生練習數學題目，為學童增加了學習管道。而在數學眾多題型中，文字應用題為相當重要的一環，從小學開始，應用題便遍布存在於數學課程中，較數學計算題更為複雜，考驗著學童的邏輯與語文能力，因此「子由數學小學堂」亦收錄了文字應用題，提供學童更完整且豐富的國小數學題型。然而使用程式自動產生國小文字應用題一直是個相當困難的研究課題，本論文將以程式設計方式產生小學的文字應用題，著重在產生分數、小數與單位換算的題型。
本研究將介紹如何使用樣板語法於檔案中，並且設計出符合教育部九年一貫數學科學習領域課程之分數、小數及單位換算題型的資料檔語法以及程式，使得程式在執行時可根據檔案的語法自動產生對應的文字應用題，再配合小學堂數位題型產生器，產生出文字應用題的試卷。
關鍵字：小學堂、數學學習網站、數學文字應用題 |
| 摘要(英) |
「Ziyou Emathschool」is a mathematics learning website designed specifically for elementary schoolchild. The website contains numerous computer programs which can generate mathematics problems selected by teachers, parents or students. Users are free to select problems from different editions, grades, problem units or difficulty degrees to put into a problem sheet so as to facilitate student′s practice. Among all mathematics problems, text-based mathematics problems are always of great importance. Those problems exist for all grades and emphasize highly on logic and language comprehension. Aa a result, Ziyou Emathschool also provide some text-based mathematics problems in its computer program database. However, it is always a difficult research topic to use computer program to generate text-based mathematics problems. The thesis attempts to provide a feasible method to generate text-based problems specifically related to the topics such as fraction, decimal fraction and unit transform. The current study uses template-like syntax on the data file to describe texts and numbers to be shown in the problems. Those problems will always comply with mathematics curriculum regulated by education department. Besides syntax, we also design a series of computer programs so that mathematics problem generator in Ziyou Emathschool can generate text-based mathematics problems successfully after reading the data file.
Keywords:Emathschool, Mathematics learning website, Text-based mathematics problems |
| 關鍵字(中) |
★ 小學堂
★ 數學學習網站
★ 數學文字應用題 |
關鍵字(英) |
★ Emathschool
★ Mathematics learning website
★ Text-based mathematics problems |
| 論文目次 |
目錄
摘要 I
ABSTRACT II
誌謝 III
圖目錄 VI
表目錄 VIII
一、緒論 1
1-1 研究動機 2
1-2 論文架構 3
二、文獻探討 4
2-1 文字應用題設計要點 4
2-2 資料檔的設計 5
三、國小文字應用題程式實作：整數 6
3-1 資料檔介紹 6
3-1-1 資料檔架構 7
3-1-2 資料檔語法 8
3-1-3 資料檔編輯範例 13
3-2 出題程式介紹 14
3-2-1 程式架構 14
四、分數、小數與單位轉換之資料檔設計 17
4-1分數 17
4-1-1 分數之分年細目綱要規範 18
4-1-2 分數資料檔設計 18
4-3 小數 20
4-3-1小數之分年細目綱要 20
4-3-2小數資料檔設計 21
4-3 單位轉換 22
4-3-1單位轉換之分年細目綱要規範 22
4-3-2單位轉換之資料檔設計 23
五、程式設計與成果 27
5-1 程式基本架構 27
5-2 分數程式 28
5-2-1 Python fractions.Fraction介紹 28
5-2-2 分數程式設計 28
5-3 小數程式 32
5-3-1 Python decimal.Decimal介紹 32
5-3-2小數程式設計 33
5-4 單位轉換程式 35
5-5 成果 37
六、結論與未來展望 41
參考文獻 42 |
| 參考文獻 |
〔1〕National Council of Teachers of Mathematics. An agenda for action. Reston,
VA: Author.1980
〔2〕National Council of Teachers of Mathematics. Principles and standards for
school mathematics. Reston, VA: Author. 2000
〔3〕National Center for Education Statistics. The Nation′s Report Card:
Mathematics National Center for Education Statistics, Institute of Education Sciences, U.S. Department of Education,Washington, D.C.2011
〔4〕 繆慎耘、林素朱、馬偉雲和蘇克毅，「構建一個中文國小數學文字問題語料庫」，The 2016 Conference on Computational Linguistics and Speech Processing，352-371頁，2016年10月。
〔5〕吳清華，「國小中低年級數學應用題算式產生器初探」，國立中央大學，碩士論文，民國99年7月。
〔6〕林新淵，「國小中低年級數學應用題題目產生器初探」，國立中央大學，碩士論文，民國100年1月。
〔7〕 教育部，97年度國中小學數學分年細目。
〔8〕 吳維漢，簡明python學習講義，初版，國立中央大學出版中心，桃園市，遠流書局，台北市，民國108年。
〔9〕 李奕德，「國小文字應用題程式實作：整數」，國立中央大學，碩士論文，民國108年。
〔10〕 Python，https://docs.python.org/3/library/decimal.html |
| 指導教授 |
吳維漢(Wei-Han Wu)
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審核日期 |
2019-1-29 |
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