基于web的智能数学试题测试系统-WME-Web-basedMathematics.PPTVIP

基于web的智能数学试题测试系统 相关背景知识 MathML MathML是基于XML语言标准的数学标记语言 MathML具有以下特点： (1)能为不同层次的数学符号及其含义编码。 (2)能为不管是表现上还是语义上的数学格式之间相互转换提供便利，输出格式可以是图形显示、语音合成以及计算机代数系统输入或者排版语言等。 (3)允许传递其它特殊应用的信息。 (4)有效支持长表达式的浏览。 (5)提供可扩展功能。 (6)能够和其它数学编辑技术进行良好配合。 (7)良好的可读性，易于开发与应用。 AJAX AJAX全称为“Asynchronous JavaScript and XML(异步JavaScript和XML)，是指一种创建交互式网页应用的网页开发技术。 主要包含了以下几种技术： ·基于web标准(standards-based presentation)XHTML+CSS的表示； ·使用DOM(Document Object Model)进行动态显示及交互； ·使用XML和XSLT进行数据交换及相关操作； ·使用XMLHttp Request进行异步数据查询、检索； 使用JavaScript将绑定所有的内容。 JSON JSON(JavaScript Object Notation）是一种轻量级的数据交换格式。易于阅读和编写，同时也易于机器解析和生成。它基于JavaScript(Standard ECMA-262 3rd Edition-December 1999)的一个子集。JSON采用完全独立于语言的文本格式，但是也使用了类似于C语言家族的习惯(包括C，C++，C#,Java,JavaScript， Perl，Python等)。这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。 REST 代表性状态传输(Representational State Transfer，REST)是一种轻量级的Web Service架构风格，在Web领域已经得到了广泛的接受，比基于SOAP和Web服务描述语言(Web Services Description Language，WSDL)的Web服务更为简洁。它可以完全通过HTTP协议实现，还可以利用缓存Cache来提高响应速度，性能、效率和易用性上都优于SOAP协议。REST已经被广泛接纳到各个平台中。 计算机代数系统(CAS) Maxima是一种用LISP编写的计算机代数系统，用于公式推导和符号计算它是一套自由软件，在GNU通用公共许可证下发行。它由麻省理工学院在美国能源部的支持下于60年代末创造的Macsyma演变而来。 Maple是由加拿大滑铁卢大学(Waterloo University)的符号计算研究小组于1980年9月研制的一种计算机代数系统。它具有良好的使用环境、强大的符号计算能力、高精度的数字计算、灵活的图形 显示和高效的可编程功能。 Mathematica系统是美国Wolfram研究公司开发的一个功能强大的计算机数学系统。它提供了范围广泛的数学计算功能，支持在各个领域科学研究和过程中的各种计算，可以帮助解决比较复杂的符号计算和数值计算的理论和实际问题。 它的主要功能包括三个方面：符号演算、数值计算和图形。 智能数学试题测试系统MathPASS主要研究内容包括： 数学公式为主的答案输入方法研究 试题设计与生成研究 数学试题答案检测方法研究 数学公式为主的答案输入方法研究 MathPASS提供了两种答案输入方式： 1．基于Web的所见即所得的可视化界 面输入方式； 2．基于字符串的线性文本输入方式。 在图形化界面下，用户可以通过鼠标点击、公式Template选择、鼠标拖拉(Drag_Drop)方式输入数学公式，数学公式会以MathML Presentation方式进行同步显示。基于字符串的线性文本输入方法提供了一种自然无歧义的基于中缀的数学输入方法。 试题设计与生成研究 试题设计充分考虑试题知识考查点的明确性和试题之间的连续性。 在MathPASS中，利用PHP程序实现了400多种数学试题的原型设计并能自动生成随机参数试题。 数学试题答案检测方法研究 基于计算机代数系统的答案检测Web Service(ACS)，能够实现自动计算试题答案和智能检测用户答案。计算机测试系统(ComputerAidedAssessment)可以以REST方式访问ACS，将MathML、OpenMath,标准中缀格式、扩展标准中缀格式、Maxima格式、Mathematica格式等多种数学公式格式的数学试题和答案发送给ACS，ACS能够将对这些格式的数学公式进行转换，并利用CAS系统计算标准答案并检测用户答案的正确性。 MathPASS是一个综合的数学试题测试应