Образовательный чат-бот по решению задач на круги Эйлера, реализованный на языке программирования Python

Актуальность

Было решено реализовать чат-бот, который выступает в качестве бесплатного русскоязычного образовательного ресурса, на котором обучающийся может как познакомиться с теорией, так и проверить навык решения задач по темам «Круги Эйлера» и «Диаграммы Венна». Этот проект актуален, так как помимо часов, отведённых в школе на данную тему, ребятам может потребоваться через какое-то время повторить материал либо дополнительно решить задачи во время изучения этих тем в школе.

Тема проекта выбиралась исходя из личных интересов и желания разобраться в обозначенной теме, а также улучшить навыки программирования на Python, потренироваться в реализации чат-ботов, освоить библиотеку Telebot.

Наличие подобного бота в качестве образовательного тренажёра может облегчить/ускорить освоение тем «Круги Эйлера» и «Диаграммы Венна».

Цель

Реализовать чат-бот, позволяющий ознакомиться с теорией по объединению/пересечению множеств, с алгоритмами решения задач при помощи кругов Эйлера и диаграмм Венна.

Задачи

1. Проанализировать существующие образовательные ресурсы (тренажёры/калькуляторы) по кругам Эйлера и диаграммам Венна.
2. Продумать и реализовать алгоритм взаимодействия чат-бота и пользователя.
3. Отобрать и встроить образовательные ресурсы для теоретической справки.
4. Познакомиться с библиотекой Telebot.
5. Реализовать функции, позволяющие по введённым данным вывести ответ на задачи.
6. Реализовать функцию, позволяющую проверить, правильно ли пользователь решил предложенную задачу.
7. Протестировать чат-бот при помощи знакомых и учеников своей школы.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Компьютер

Описание

После анализа существующих аналогов было принято решение, что реализуемый чат-бот должен совмещать в себе преимущества конкурентов, то есть предлагать пользователю теорию, давать возможность протестировать свои знания. Для удобства пользователя должно быть реализовано интерактивное меню, позволяющее на интуитивном уровне понимать, какую кнопку необходимо нажать.

У автора работы было желание изучить для себя новый язык программирования Python, познакомиться с возможностями встроенных модулей, что позволило расширить имеющиеся навыки и знания.

Первым делом автор ознакомился с библиотекой telebot, после чего приступил к оформлению меню чат-бота. После создания меню чат-бота продумал взаимодействие пользователя с ботом; приняв решение, реализовал его. Далее было проведено тестирование готового бота.

Результаты работы/выводы

В ходе работы был написан чат-бот на Python с использованием библиотеки telebot по выбранной теме. Также проведена работа по анализу существующих онлайн-аналогов. Был проведён опрос пользователей бота. В боте были реализованы теоретическая справка и тренажёр по решению задач на выбранную тему.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе можно добавить другие темы по алгебре или геометрии. Также возможен перенос бота на другие платформы.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

НИУ ВШЭ

Мнение автора

«В результате был создан рабочий чат-бот, оценённый экспертами различных конференций. В проект нужно внести некоторые доработки, чтобы выйти за рамки темы «Круги Эйлера», а также добавить новые функции»