FSM Builder: A Tool for Writing Autograded Finite Automata Questions

确定性有限状态自动机（DFAs）和非确定性有限状态自动机（NFAs）是计算机理论入门课程中常用的抽象计算模型。这些模型具有重要的应用（例如快速正则表达式匹配），并用于介绍形式语言理论。由于抽象程度较高，本科生通常在最初理解这些模型时会遇到困难。因此，各种教学工具已经被开发出来，让学生可以练习使用这些模型。我们介绍了FSM Builder，这是一个新的教学工具，使学生可以使用图形编辑器构建DFAs和NFAs，并提供个性化反馈和部分学分。用于生成这些算法的灵感来自以前的作品。与竞争对手相比，其主要优点是更大的灵活性和可扩展性。这是因为FSM Builder使用来自开源软件包的高效算法实现，允许轻松扩展和创建问题。我们讨论了该工具的实现方式，以及它与以前工具的不同之处，以及在多个大型课程中使用该工具的经验教训。调查结果表明，该工具提供的界面和反馈对学生有用。

介绍一种新的教学工具——FSM Builder，旨在帮助学生更好地理解和练习构建有限状态自动机（DFA和NFA）的能力。

FSM Builder使用图形编辑器实现构建DFA和NFA，并提供个性化反馈和部分分。它使用了开源软件包中的高效算法，具有更大的灵活性和可扩展性。

FSM Builder的实现方式和反馈机制对学生很有帮助，使用问卷调查得到了积极的反馈。此外，该工具使用了高效的算法和开源软件包，使得它具有更大的灵活性和可扩展性。

在教学领域，已经有一些类似的工具被开发出来，例如JFLAP和Web-based Automata Simulator。在研究领域，也有许多关于DFA和NFA的研究，例如《Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation》和《An Introduction to Formal Languages and Automata》等。