论文题目：初中数学自测题库本体的构建与应用
摘要：中学教育在小学与高等教育之间的过渡衔接作用非常重要,已经得到教师、学生家长以及教育界科研工作者的普遍认可。中学数学连续性强,衔接紧密,对学生的思维锻炼和后续课程的铺垫作用明显。然而在当前应试教育的风气之下,题海战术、疲劳战术等使得学生怨声载道,甚至厌学逃学。同时,随着IT信息技术的门槛不断降低,互联网接入已经成为家庭标准配置。孩子们对于网上的社交、游戏等却可以无师自通,专注的不亦乐乎。这种现象让我们思考,为什么提到二次方程、辅助线学生就挠头,提到QQ、王者荣耀学生就来劲儿呢?诚然,初中数学之于小学的算数有较大的跨越,应试教育也限制了教师主观能动性的发挥,但是,教师也需要反思自己的教学方法、教学手段是否已经不适合今天的学生。作为一名初中数学老师,我在三年的软件工程硕士学习过程中,学到了一些知识,也拓展了视野,一直想学以致用,将老师传授给我的技能应用于实践。针对本职工作中确实存在的问题,我参与设计构建了初中数学自测题库本体并应用到实际的自测软件当中。当前已经有了很多计算机辅助教学手段与方法,特别是使用幻灯片等对于讲义进行预先的准备,以及在线考试等方面已经有了很多的成功案例。但是,对于实际的学生兴趣捕捉和鼓励,和针对初中数学的特定自测题库,还未发现公开的成果分享。因此,本论文从初中数学知识的体系入手,设计实现自测软件模块,完成了软件工程理论中的基本软件开发步骤。本文的具体工作如下:首先,构建顶层知识框架模型。梳理导入中学数学教学知识体系,导入中学数学教学知识点,建立初中数学知识库。其次,构建学生学习自测题本体。分析中学数学教学特性,研究中学生常见数学学习曲线,获取学习中的重难点和轨迹,建立面向初中学生特性的自测题体系方案。第三,构建基于模型的软件系统模块。构建基于中学数学知识框架模型和中学数学学习模型的软件系统应用模块,将理论应用到实际系统中。本论文从教学实际出发,从学生的自信心培养和自我管理习惯培养为目标,设定个性化的教学测试游戏环节和奖励机制,将学习与娱乐结合起来,实现以趣促学,以学建习,以习树人的教学理念。论文中所述知识库和软件模块已经创建实现,对于同类系统有一定的参考价值。
关键词：本体;初中数学;自测题库;Python;Flask
学科专业：软件工程（专业学位）
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景
1.2 选题依据
1.3 主要工作
1.4 论文结构
第2章 研究现状
2.1 中学数学教学现状
2.1.1 教学设施陈旧——手段单一
2.1.2 教学课业负担重——目标现实
2.1.3 教学难点突出——分化严重
2.2 中学生学习状况研究现状
2.2.1 主观能动性不足
2.2.2 学习惰性强
2.2.3 排名式竞争机制
2.3 中学数学计算机辅助教学发展现状
2.4 亟待解决的问题
第3章 项目需求分析
3.1 初中数学自测题库知识体系建模需求
3.2 初中数学自测软件系统需求
第4章 初中数学自测题库知识体系模型构建
4.1 初中数学知识本体建模
4.1.1 数学知识库本体类建模
4.1.2 数学知识库本体个体建模
4.1.3 数学知识库本体属性建模
4.1.4 数学知识库断言建模
4.1.5 数学知识库本体公理建模
4.2 自测题本体建模
4.2.1 自测题库本体术语归纳
4.2.2 自测题库关联关系归纳
4.3 自测激励机制设计
第5章 基于本体的自测系统设计与实现
5.1 系统设计
5.1.1 模块设计
5.1.2 详细设计
5.2 系统实现
5.2.1 服务器搭建
5.2.2 本体库构建
5.2.3 激励机制实现
5.2.4 匿名评分功能实现
5.2.5 统计分析功能实现
5.3 系统测试
第6章 总结
参考文献
致谢