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伴随着信息技术的不断发展,新型的教育需求对传统教育方式产生了巨大的冲击。传统教育方式越来越不能满足时代赋予教育的需求,为了保证教育的与时俱进,迫切需要把不断发展的信息技术与比较稳定的教育方式结合起来,在信息技术与课程整合的大潮流下,数学教育领域也出现了翻天覆地的变化,从传统的完全粉笔黑板式教学逐渐过渡到使用powerpoint到使用动态几何甚至超级画板来教学。这种新型的教学方式不仅能够培养学生的学习兴趣,提高课堂教学效率,而且为课外自主学习提供了一个非常自由的平台。然而,在利用几何软件实现数学教育教学的过程中,经常会遇到一些人机交互问题。几何教学采用的典型教学方式是数形结合,教师根据几何定理、性质和命题手动作出几何图形,通过对几何图形的度量、变换来证明几何结论,动态几何软件在几何图形的动态变化方面起到了至关重要的作用,但是,动态几何软件不能准确理解自然语言描述的几何命题,为了提高作图效率,减少人为工作量,实现动态作图系统的自动化和智能化,需要采取相关手段来让计算机自动理解自然语言描述的几何命题并将其转变为几何软件可以识别的形式化描述。然而,这种转换手段在现有的几何软件中都没有得到比较好的解决,这为几何软件的自动化与智能化带来了局限。本文在分析了现有动态几何系统存在的问题并介绍了已有动态几何作图方法的基础上,提出了一种与现有动态几何作图方法不同的作图方法,即受限域下动态几何自然语言作图方法,按照该方法设计并实现了基于受限域动态几何自然语言作图系统,主要研究工作有:(1)几何词典与几何知识库的构建。本文构建的系统主要是针对初等数学教学,几何词典和几何知识库主要来源于中学几何知识,通过对中学几何教材、教学大纲以及丰富的教学资源进行分析,获取几何词典和几何知识库的内容,利用Ontology建模技术来构建一个几何学本体;(2)几何元素识别及几何关系抽取。以几何词典和几何学本体为基础,找出用自然语言描述的几何命题中的几何元素和几何关系;(3)模式匹配算法及几何命令映射机制。把已经提取的几何元素和几何关系进行语模匹配,经过语模匹配的几何元素和几何关系可以用几何语义来表示,利用相应的映射机制实现几何语义向作图语义的映射。论文的主要特色与创新之处在于:(1)在华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心开发的动态几何教学软件的基础上,实现了动态几何软件对自然语言几何命题的理解;(2)构建几何词典和几何知识库,生成形式化本体;(3)构建关系模式规则,设计模式匹配算法,实现模式匹配和自然语言向作图语义的转换;(4)根据作图命令返回值,设计分句间作图命令融合算法,解决几何命令集内部冲突。