Mathlearn/doc

小初高数学学习软件

项目简介

这是一个面向小学、初中和高中学生的数学学习软件，提供图形化界面的数学练习功能。学生可以通过注册账号、选择学段、生成题目、答题练习来提高数学水平。

功能特性

1. 用户管理

• 用户注册：通过邮箱注册，系统发送验证码到邮箱
• 密码设置：密码要求6-10位，包含大小写字母和数字
• 用户登录：使用邮箱和密码登录
• 密码修改：登录状态下可修改密码

2. 学段选择

• 支持小学、初中、高中三个学段
• 每个学段对应不同难度的数学题目

3. 题目生成

• 小学题目：基础四则运算、分数、小数、几何、应用题
• 初中题目：代数、几何、函数、方程、统计
• 高中题目：三角函数、微积分、复数、数列、概率
• 自动避免重复题目

4. 答题系统

• 选择题形式，每题4个选项
• 支持上一题/下一题导航
• 实时显示答题进度
• 自动评分和结果统计

5. 结果展示

• 显示正确题数、总题数、正确率
• 根据成绩给出评价
• 支持继续做题或返回主菜单

技术架构

开发环境

• 编程语言：Python 3.7+
• GUI框架：Tkinter
• 数据存储：JSON文件（不使用数据库）

项目结构

结对编程/
├── src/                    # 源代码目录
│   ├── main.py            # 主程序入口
│   ├── user_manager.py    # 用户管理模块
│   ├── question_generator.py  # 题目生成器
│   └── ui/                # 用户界面模块
│       ├── __init__.py
│       ├── login_window.py      # 登录窗口
│       ├── register_window.py   # 注册窗口
│       ├── password_setup_window.py  # 密码设置窗口
│       ├── main_window.py       # 主窗口
│       ├── level_selection_window.py  # 学段选择窗口
│       ├── exam_window.py       # 答题窗口
│       └── result_window.py     # 结果窗口
├── doc/                   # 文档目录
│   └── README.md         # 项目说明文档
└── users.json            # 用户数据文件（运行时生成）

安装和运行

环境要求

• Python 3.7 或更高版本
• 无需额外安装第三方库（使用Python标准库）

运行步骤

1. 确保已安装Python 3.7+
2. 进入项目目录
3. 运行主程序：

   python src/main.py
   

使用说明

1. 注册账号：点击"注册"按钮，输入邮箱获取验证码
2. 设置密码：验证码验证成功后设置密码
3. 登录系统：使用邮箱和密码登录
4. 选择学段：选择小学、初中或高中
5. 设置题量：输入要生成的题目数量（建议5-20题）
6. 开始答题：依次回答每道题目
7. 查看结果：完成答题后查看成绩和评价

题目类型说明

小学题目

• 基础四则运算（加减乘除）
• 分数运算
• 小数运算
• 基础几何（面积计算）
• 简单应用题

初中题目

• 代数方程求解
• 勾股定理应用
• 一次函数
• 一元一次方程
• 基础统计（中位数）

高中题目

• 三角函数值
• 导数计算
• 复数模长
• 等差数列
• 概率计算

数据存储

• 用户数据存储在users.json文件中
• 验证码临时存储在内存中，5分钟后自动过期
• 不使用数据库，符合项目要求

注意事项

1. 邮箱验证码：当前版本为模拟发送，实际项目中需要集成邮件服务
2. 题目难度：题目难度根据学段自动调整
3. 数据安全：密码以明文存储，实际项目中应加密存储
4. 题目重复：系统会自动避免同一张试卷中出现重复题目

开发团队

• 结对编程项目
• 使用大模型辅助开发，人工修改完善

版本信息

• 版本：1.0.0
• 开发时间：2024年
• 适用平台：Windows、macOS、Linux

许可证

本项目仅供学习和教育使用。