本文關鍵詞：面向初中物理勻速直線運動計算題的類人解題器的研究與設計　出處：《華中師范大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：隨著教育信息化的發(fā)展,教育已經(jīng)進入了智能化的階段。許多專家學者開始致力于研究類人解題器在教育領域的應用。但是,由于類人解題器涉及的關鍵技術:自然語言的理解技術與解題的類人推理技術等目前仍是世界上的難題,所以對解題器的研究還處于初步階段。國內外對類人解題器的研究大多數(shù)是針對于數(shù)學學科的,比如幾何解題系統(tǒng)、代數(shù)計算題智能解題器等,在物理學科方面,類人解題器的研究在世界范圍內還是比較少的。物理學科類人解題器的開發(fā)還不夠完善,開發(fā)出來的解題系統(tǒng)大多也只是能夠解決系統(tǒng)設定好的物理題目或者需要人工手動進行解題,并沒有完全實現(xiàn)"類人化"。在開發(fā)物理類人解題器的過程中,主要存在的技術問題有:物理題目的自然語言理解、解題過程的推理等�？紤]到物理學科自身的獨特性,本文選取了初中物理中較簡單和基礎的勻速直線運動類的計算題作為解題對象,初步對物理解題器進行了研究與設計。主要做了以下幾項工作:(1)對初中物理勻速直線類運動計算題類人解題器的國內外研究現(xiàn)狀以及相關理論進行了研究;(2)對類人解題器的相關技術進行了研究,包括:初中物理勻速直線類計算題知識庫的構建技術、題目自然語言理解技術、解題自動推理技術等;(3)對初中物理中勻速直線類運動的一步求解計算題的類人解題器進行了設計與開發(fā),包括:利用分詞工具對題目分析,并對問題建模,建立方案庫、模型庫,對物理問題進行推理求解等。本文最后實現(xiàn)的系統(tǒng)能夠幫助學生解答初中一步勻速直線類物理計算題,并且能夠給出問題的類型、解題步驟與方法提示,對學生的自主學習有一定幫助。
[Abstract]:With the development of educational information, education has entered the intelligent stage. Many experts and scholars began to study human problem solvers in the field of education application. However, as the key technology of class solver involves: natural language understanding technology and problem solving class reasoning technology is still the world's problems so, research on the solver is still in the preliminary stage. Research on the type of problem solver at home and abroad for most of mathematics, such as algebraic geometry problem solving system, intelligent calculation problem solver, in physics, the research category of problem solver in the world is still relatively small. The development of physics the subject class solver is still not perfect, solving system developed mostly just to solve physical problems or need to set a good system manual and problem solving, not fully realized "Humanization". In the process of development of physics class of problem solver, the main technical problems are: natural language understanding of the physics problem solving process, reasoning and so on. Considering the uniqueness of physics itself, this paper selects the calculation problems in junior high school physics is relatively simple and the basis of uniform linear motion such as the object of physical problem solving, preliminary solver is studied and designed. The main work can be summarized as follows: (1) the calculation problem solver of the junior middle school physics class of uniform linear motion of the research situation at home and abroad are analyzed; (2) the relevant technology class solver is studied, including junior high school physics class uniform linear calculation problem of knowledge base construction technology, the topic of natural language understanding technology, solving automatic reasoning technology; (3) for the uniform linear motion in the junior middle school physics class step to solve the problem of calculation class problem solving For the design and development of the subject, including: analysis of the use of segmentation tool, and the problem of modeling, establish scheme database, model base, reasoning on physical problems. The system implemented in this thesis can help the students to answer questions in junior middle school are calculated step by uniform linear physics, and can be given the type of problem solving, TIPS procedures and methods of students' autonomous learning some help.

【學位授予單位】：華中師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：G434;G633.7

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本文編號：1359336