Hvordan bygge en oppgave i Symbolsk matematikk

  • Oppdatert

Denne artikkelen gir en trinnvis guide for hvordan du bygger en Symbolsk matematikk-oppgave.

Eksempeloppgaven

Følgende oppgave er det som vil bli brukt i dette eksempelet. Men i stedet for at verdiene i fet skrift er faste, vil vi gjøre dem om til variabler.

Del 1 - Grunnleggende tall

Gitt den parabolske formelen y = \(2x^2 - 4x + 1\), løs for x = 4

Del 2 - Symbolsk matematikk

Skriv ligningen for parabelen som går gjennom punktet (3,2) men som har samme form som den tidligere oppgitte parabelen.

Opprett en ny oppgave

Først må vi opprette en ny oppgave og legge til selve oppgaveteksten.

  1. I Oppgaver-modulen, fra Oppgaver eller i et oppgavesett, klikk Lag ny og velg Symbolsk matematikk. 
  2. Gi oppgaven en tittel.
  3. Slett plassholderteksten.
  4. I hovedområdet for redigering, skriv/lim inn følgende oppgavetekst:
Del 1 - Grunnleggende tall

Gitt den parabolske formelen y = [formula], løs for x = [x_value]

[part1_answer]

Del 2 - Symbolsk matematikk

Skriv ligningen for parabelen som går gjennom punktet ([x_coordinate],[y_coordinate]) men som har samme form som den tidligere oppgitte parabelen.

[part2_answer]

Opprett Program Model for Del 1

Neste trinn innebærer å opprette Program Model. Det er her vi deklarerer alle variabler og deres parametere. For dette eksempelets skyld vil vi gjøre de to delene individuelt.

  1. Klikk Program Model fra menyen til venstre, etterfulgt av Rediger Program Model
  2. Slett plassholderteksten i Program Model.

For Del 1 er det 3 variabler som må deklareres:

  • formula
  • x_value
  • part1_answer
  1. Variabel: formula

    Dette er startformelen for oppgaven. For denne oppgaven vil den alltid være den samme, men vi må legge den til i Program Model siden det er den som blir brukt i beregningene. Formatet er alltid variable: value; så i dette tilfellet vil den første linjen i Program Model være:

    formula: 2*x^2 - 4*x + 1;

  2. Variabel: x_value

    Vi vil at verdien av x skal endres, så vi bruker funksjonen rand_with_step(lower, higher, step). De tre verdiene i parentes angir laveste mulige verdi, høyeste mulige verdi og stegene mellom hvert tall. Siden vi bare vil at x skal være enten 2, 3, 4, 5, 6, 7 eller 8, skriver vi følgende:

    x_value: rand_with_step(2,8,1);

  3. Variabel: part1_answer

    Til slutt må vi sette svaret. Det er to alternativer her. Den lange veien ville være å skrive formelen på nytt, men denne gangen erstatte x med x_value, da det er variabelen som vil endres hver gang basert på parameterne ovenfor.

    part1_answer: 2*x_value^2 - 4*x_value + 1;

    En langt mer elegant løsning er å bruke funksjonen ev(a,b) som gjør alt for oss. Med ev(a,b),  a = uttrykket som skal evalueres, og b = evalueringsalternativene. I dette tilfellet kan vi skrive følgende:

    part1_answer: ev(formula, x=x_value);

    Dette evaluerer ligningen vi har satt som formula  og setter verdien av x til å være verdien av x_value.

Program Model bør nå se slik ut:

formula: 2*x^2 - 4*x + 1;
x_value: rand_with_step(2,8,1);
part1_answer: ev(formula, x=x_value);

Klikk nå på Kompiler og se eksempelverdiene i høyre kolonne for å sikre at det fungerer som forventet. Hver gang du klikker Kompiler, vil Program Model kjøres på nytt. 

I eksempelet vi bruker, vil x_value endres, men formelen vil ikke. Klikk Lagre.

part1.jpg

Sett inn variabler i Del 1

Nå er det på tide å erstatte plassholderteksten vår med den faktiske variabelen.

  1. Slett [formula]-teksten og med markøren på denne plasseringen, klikk + Sett inn etterfulgt av Programvariabel.
  2. Klikk på denne boksen for programvariabel og i menyen til høyre velger du formula fra nedtrekksmenyen.
  3. Gjenta denne prosessen for [x_value]-plassholderteksten og sett inn x_value-variabelen.
  4. Ved slutten av Del 1, slett [Candidate Response] og med markøren på denne plasseringen, klikk + Sett inn etterfulgt av Kandidatsvar. Dette er området kandidatene skriver svaret sitt i.

assign_variables.jpg

insert_response.jpg

Definer svarutfall for Del 1

Alt som gjenstår nå er å sette opp riktig svarutfall.

  1. Klikk på feltet for kandidatsvar. Det vil hete RESPONSE-n.
  2. Under Svarutfall til høyre, klikk + Legg til svarutfall
  3. Velg Input-type som Grunnleggende tall da svaret på dette spørsmålet er et tall, ikke en formel.
  4. Klikk + Legg til utfall.
  5. Siden vi setter det korrekte utfallet, velger du den første nedtrekksmenyen som Lik.
  6. I den midterste nedtrekksmenyen velger vi variabelen vi validerer mot. I dette tilfellet kalte vi den part1_answer.
  7. Til slutt lar vi den siste nedtrekksmenyen stå som Korrekt.
  8. Klikk Lagre.

part1_response.jpg

Klikk nå på forhåndsvisningsikonet og du vil se at Del 1 er ferdig. Selve formelen vises nå, sammen med en verdi for x. Prøv å svare og klikk på Sjekk svar. Oppdater deretter nettleseren din, og du vil se at verdien for x har endret seg, det samme har det riktige svaret.

Del 1 er nå ferdig.

part1_preview.jpg

Opprett Program Model for Del 2

Gå tilbake til Program Model for å deklarere de siste variablene. For Del 2 trenger vi:

  • x_coordinate
  • y_coordinate
  • part2_answer

For x_coordinate og y_coordinate vil logikken være den samme - et tilfeldig heltall mellom to verdier. Til dette kan vi igjen bruke funksjonen rand_with_step(lower, higher, step).

x_coordinate: rand_with_step(1,12,1);
y_coordinate: rand_with_step(1,12,1);

Hver koordinat vil nå være et tilfeldig heltall mellom 1 og 12.

Til slutt må vi sette part2_answer. I dette tilfellet må vi gjenskape formen til y = \(2x^2 - 4x + 1\), men la den gå gjennom våre tilfeldig genererte x- og y-koordinater. 

Det spørsmålet derfor ber om, er først å løse for z i formelen y = \(2x^2 - 4x + z\) og skrive inn hele formelen som svar.

For å oppnå dette må vi deklarere verdien for z som er z = \(y - 2x^2 + 4x\) og sette den som en variabel, mens vi husker å erstatte x og y med de faktiske variabelnavnene da disse er verdiene som trengs for beregningen.

z: y_coordinate - 2*x_coordinate^2 + 4*x_coordinate;

Denne variabelen vil ikke bli vist for kandidaten i oppgaveteksten, men det er en beregning som må skje i Program Model for at det riktige svaret skal kunne beregnes.

Det riktige svaret for Del 2 kan settes i en variabel.

part2_answer: 2*x^2 - 4*x + z;

Program Model i sin helhet bør nå se slik ut:

formula: 2*x^2 - 4*x + 1;
x_value: rand_with_step(2,8,1);
part1_answer: ev(formula, x=x_value);
x_coordinate: rand_with_step(1,12,1);
y_coordinate: rand_with_step(1,12,1);
z: y_coordinate - 2*x_coordinate^2 + 4*x_coordinate;
part2_answer: 2*x^2 - 4*x + z;

Klikk på Kompiler og se eksempelverdiene i høyre kolonne for å sikre at det fungerer som forventet. Klikk deretter på Lagre.

part2_compile.jpg

Sett inn variabler i Del 2

Følger samme prosess som før:

  1. Slett [x_coordinate]- og [y_coordinate]-teksten og med markøren på denne plasseringen, klikk + Sett inn etterfulgt av Programvariabel.
  2. Klikk på denne boksen for programvariabel og i menyen til høyre velger du x_coordinate fra nedtrekksmenyen.
  3. Gjenta denne prosessen for [y_coordinate]-plassholderteksten og sett inn y_coordinate-variabelen.
  4. Ved slutten av Del 2, slett [Candidate Response] og med markøren på denne plasseringen, klikk + Sett inn etterfulgt av Kandidatsvar.

Definer svarutfall for Del 2

  1. Klikk på feltet for kandidatsvar. Det vil hete RESPONSE-n.
  2. Under Svarutfall til høyre, klikk + Legg til svarutfall
  3. Velg Input-type som Symbolsk matematikk da svaret på dette spørsmålet er en ligning og vi ønsker at det skal behandles som det.
  4. Klikk + Legg til utfall.
  5. Fra den første nedtrekksmenyen velger du Algebraisk. Dette vil sikre at forutsatt at ligningen er korrekt, vil den bli rettet som riktig.
    • Å sette det som String Match ville bety at hvert tegn i ligningen må være i nøyaktig samme posisjon som angitt i Program Model.
  6. I den midterste nedtrekksmenyen velger vi variabelen vi validerer mot. I dette tilfellet kalte vi den part2_answer.
  7. Til slutt lar vi den siste nedtrekksmenyen stå som Korrekt.
  8. Klikk Lagre.

part2_outcome.jpg

Spørsmålet vårt er nå ferdig, og med de 3 tilfeldige variablene inkludert i Program Model er det 864 mulige versjoner som kan genereres.

Klikk på Forhåndsvisningsikonet for å se. Som forfatter vil variablene bli beregnet på nytt hver gang du oppdaterer siden.

final_result.jpg

Var denne artikkelen nyttig?

1 av 1 syntes dette var nyttig