gpt-moodle1-ws0826.ipynb

{
 "cells": [
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "12c67844-4b4e-4c1f-b7f4-9c2c6f2189c7",
   "metadata": {},
   "source": [
    "## GPTを使用したMoodleクイズ問題の生成\n",
    "\n",
    "以下のセルのコードを上から順番に実行します。出力になにかおかしなところがあれば、そのセルを再度実行（=regenerate）し、その後のセルも再度実行してください。\n",
    "\n",
    "Moodleの問題バンクにインポートできるMoodle XMLファイルが作成されます。\n",
    "\n",
    "注：かなりの確率で正解の指定を間違えるようなので、問題を出題する前にはしっかり確認してください。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "markdown",
   "id": "be85b2d5-e5b0-4dcc-8458-707e77237a13",
   "metadata": {},
   "source": [
    "（管理メモ）インポートを試す：\n",
    "https://md2.kumamoto-u.ac.jp/question/edit.php?courseid=2"
   ]
  },
  {
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   "execution_count": 1,
   "id": "583d459d-8cbb-41ed-b6b5-d8566309c1fe",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# openai python ライブラリーをインストールしていない場合はこれを実行してください。\n",
    "! pip install openai"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 2,
   "id": "6ba7f222-3712-488e-b5e8-a19c5db1fde8",
   "metadata": {
    "tags": []
   },
   "outputs": [],
   "source": [
    "data1 = input(\"何についての問題を生成したい？（最後にエンターキーを）\")\n",
    "#data1 = \"明治時代の日本史\""
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 3,
   "id": "f3833624-7e3f-4d8d-8131-065a9835c0a2",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "import openai\n",
    "openai.api_key = input(\"openai API key:\")"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 4,
   "id": "f5155059-29e3-4006-97af-a54b80eb97de",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# gpt-3.5-turbo だと、入力＋出力で4096トークン（日本語で4000文字〜5000文字）まで\n",
    "# 以下のようなMoodle小テスト問題生成だと４問くらいが限界\n",
    "# model =\"gpt-3.5-turbo\"\n",
    "# max_tokens=2000\n",
    "\n",
    "# gpt-3.5-turbo-16k だと、入力＋出力で16000トークン（日本語で1.6万文字くらい）まで\n",
    "# 利用料は２倍高い https://openai.com/pricing\n",
    "model=\"gpt-3.5-turbo-16k\"\n",
    "max_tokens=8000\n",
    "\n",
    "# model=\"gpt-4\"\n",
    "# max_tokens=4000"
   ]
  },
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   "cell_type": "markdown",
   "id": "2d7c961f-2149-4188-a807-1e386d97c97c",
   "metadata": {
    "tags": []
   },
   "source": [
    "openai.ChatCompletion.createメソッドのパラメータ：\n",
    "- model (必須): 使用するモデルのIDを指定します。例えば、\"gpt-3.5-turbo\"です。\n",
    "- messages (必須): チャット対話のリストを含むオブジェクトです。各メッセージはrole（\"system\"、\"user\"、または\"assistant\"）とcontent（メッセージのテキスト）を含む辞書として表されます。対話の開始時には、システムメッセージが推奨されます。\n",
    "- max_tokens (オプション): 応答の最大トークン数を制限します。\n",
    "- temperature (オプション): モデルの応答の多様性を制御します。値が低いほど、より決定論的な応答が生成されます（0.0に近づくほど決定的になります）、高いほどランダムな応答が生成されます（1.0に近づくほどランダムになります）。\n",
    "- n (オプション): 応答の候補として生成するトークンの数を制御します。値を増やすと、より多くの応答が生成されますが、処理時間が増える可能性があります。\n",
    "- stop (オプション): モデルの生成を停止するためのトリガーテキストを指定します。\n",
    "- logprobs (オプション): 応答のトークンごとの対数確率を返すかどうかを制御します。"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 5,
   "id": "40861cbc-f468-4c26-b55d-8c465a3146e7",
   "metadata": {
    "tags": []
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "47.424683809280396[sec]\n",
      "1. 明治時代の日本における法律制度の改革に関する問題：\n",
      "明治時代において、日本の法律制度が大きく変革されました。以下のうち、その一つである「民法典の施行」に関して誤っている選択肢を選びなさい。\n",
      "a) 民法典は、明治23年に公布された。\n",
      "b) 民法典は、明治29年に施行された。\n",
      "c) 民法典は、徳川幕府期にも存在していた。\n",
      "d) 民法典は、日本の法律制度の基本となり、各種法律の規定を統一した。\n",
      "e) 民法典の施行により、近代的な民事取引や財産関係の取り扱いが実現された。\n",
      "\n",
      "（選択肢bが正解）\n",
      "\n",
      "2. 明治時代の日本における外交政策に関する問題：\n",
      "明治時代の日本は、国際的な交流を求め、外交政策に力を入れました。以下のうち、明治時代の日本の外交政策に関して正しい選択肢を選びなさい。\n",
      "a) 日本は、孤立主義を採り、外国との国交を一切断絶した。\n",
      "b) 日本は、軍事力を背景に、隣国に圧力をかけた。\n",
      "c) 日本は、欧米諸国との間で不平等条約を結び、経済的な開放政策を進めた。\n",
      "d) 日本は、中国との国交を断絶し、朝鮮半島への侵略政策を進めた。\n",
      "e) 日本は、日本海海戦を経て、アジア地域における主要海軍大国となった。\n",
      "\n",
      "（選択肢cが正解）\n",
      "\n",
      "3. 明治時代の日本における近代化政策に関する問題：\n",
      "明治時代の日本は、西洋諸国の文化や制度を積極的に取り入れ、近代化を進めました。以下のうち、明治時代の日本の近代化政策に関して誤っている選択肢を選びなさい。\n",
      "a) 日本は、鉄道や道路などのインフラ整備を進め、交通網の発展を促した。\n",
      "b) 日本は、洋式の学校教育を導入し、識字率の向上を図った。\n",
      "c) 明治政府は、農民の土地所有権を認め、土地制度の改革を実施した。\n",
      "d) 日本は、近代的な産業を育成するため、新しい工場の建設を奨励した。\n",
      "e) 日本は、民主主義を重視し、国民による政治参加を積極的に推進した。\n",
      "\n",
      "（選択肢eが正解）\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "import time\n",
    "# num = 8   # 生成する問題の個数\n",
    "num = 3   # 生成する問題の個数\n",
    "prstr1 = f'''\n",
    "についての選択問題を{num}個作成してください。以下の条件を満たしてください。\n",
    "・選択肢は5個\n",
    "・問題文は丁寧な日本語（ですます調）で書かれている\n",
    "・選択肢は丁寧ではない日本語（体言止めなど）や単語だけで書かれている\n",
    "・どの選択肢が正解であるかが示されている\n",
    "'''[1:-1]\n",
    "\n",
    "prstr1 = data1 + prstr1\n",
    "now0 = time.time()\n",
    "response = openai.ChatCompletion.create(\n",
    "    model = model,\n",
    "    max_tokens = max_tokens,\n",
    "    messages=[\n",
    "        {\"role\": \"user\", \"content\": prstr1},\n",
    "    ],\n",
    ")\n",
    "print(str(time.time()-now0)+\"[sec]\")\n",
    "\n",
    "res1 = response.choices[0][\"message\"][\"content\"].strip()\n",
    "print(res1)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 6,
   "id": "30294bf4-80fe-4f59-9660-ae7c6bddb68a",
   "metadata": {},
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "75.4294581413269[sec]\n",
      "<question type=\"multichoice\">\n",
      "    <name>\n",
      "      <text>明治時代の日本史について(1)</text>\n",
      "    </name>\n",
      "    <questiontext format=\"html\">\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代における法律制度の改革に関する問題です。以下のうち、その一つである「民法典の施行」に関して誤っている選択肢を選んでください。]]></text>\n",
      "    </questiontext>\n",
      "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>民法典は、明治23年に公布された。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>民法典は、明治29年に施行された。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>民法典は、徳川幕府期にも存在していた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"100\">\n",
      "      <text>民法典は、日本の法律制度の基本となり、各種法律の規定を統一した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>民法典の施行により、近代的な民事取引や財産関係の取り扱いが実現された。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <generalfeedback>\n",
      "      <text><![CDATA[民法典は、明治24年に公布され、明治29年に施行されました。]]></text>\n",
      "    </generalfeedback>\n",
      "  </question>\n",
      "  \n",
      "  <question type=\"multichoice\">\n",
      "    <name>\n",
      "      <text>明治時代の日本史について(2)</text>\n",
      "    </name>\n",
      "    <questiontext format=\"html\">\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代の日本における外交政策に関する問題です。以下のうち、明治時代の日本の外交政策に関して正しい選択肢を選んでください。]]></text>\n",
      "    </questiontext>\n",
      "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、孤立主義を採り、外国との国交を一切断絶した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、軍事力を背景に、隣国に圧力をかけた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"100\">\n",
      "      <text>日本は、欧米諸国との間で不平等条約を結び、経済的な開放政策を進めた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、中国との国交を断絶し、朝鮮半島への侵略政策を進めた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、日本海海戦を経て、アジア地域における主要海軍大国となった。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <generalfeedback>\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代の日本は、欧米諸国との間で不平等条約を結び、経済的な開放政策を進めました。]]></text>\n",
      "    </generalfeedback>\n",
      "  </question>\n",
      "  \n",
      "  <question type=\"multichoice\">\n",
      "    <name>\n",
      "      <text>明治時代の日本史について(3)</text>\n",
      "    </name>\n",
      "    <questiontext format=\"html\">\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代の日本における近代化政策に関する問題です。以下のうち、明治時代の日本の近代化政策に関して誤っている選択肢を選んでください。]]></text>\n",
      "    </questiontext>\n",
      "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、鉄道や道路などのインフラ整備を進め、交通網の発展を促した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、洋式の学校教育を導入し、識字率の向上を図った。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>明治政府は、農民の土地所有権を認め、土地制度の改革を実施した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"0\">\n",
      "      <text>日本は、近代的な産業を育成するため、新しい工場の建設を奨励した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"100\">\n",
      "      <text>日本は、民主主義を重視し、国民による政治参加を積極的に推進した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <generalfeedback>\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代の日本は、民主主義を重視するよりは、中央集権的な政治体制を築いた時期でした。]]></text>\n",
      "    </generalfeedback>\n",
      "  </question>\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "prstr2 = '''\n",
    "今のすべての問題を一連のデータとして（問題ごとに分けずに） 以下のような Moodle XML 形式で出力してください。選択肢の句点は削除してください。\n",
    "\n",
    "  <question type=\"multichoice\">\n",
    "    <name>\n",
    "      <text>問いの要約</text>\n",
    "    </name>\n",
    "    <questiontext format=\"html\">\n",
    "      <text><![CDATA[問いの文章をここに書く。]]></text>\n",
    "    </questiontext>\n",
    "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
    "    <answer fraction=\"0\">\n",
    "      <text>不正解</text>\n",
    "    </answer>\n",
    "    <answer fraction=\"100\">\n",
    "      <text>正解</text>\n",
    "    </answer>\n",
    "    <answer fraction=\"0\">\n",
    "      <text>不正解</text>\n",
    "    </answer>\n",
    "    <answer fraction=\"0\">\n",
    "      <text>不正解</text>\n",
    "    </answer>\n",
    "    <generalfeedback>\n",
    "      <text><![CDATA[全般に対するフィードバック]]></text>\n",
    "    </generalfeedback>\n",
    "  </question>\n",
    "'''[1:]\n",
    "\n",
    "now0 = time.time()\n",
    "response = openai.ChatCompletion.create(\n",
    "    model = model,\n",
    "    max_tokens = max_tokens,\n",
    "    messages=[\n",
    "        {\"role\": \"user\", \"content\": prstr1},\n",
    "        {\"role\": \"assistant\", \"content\": res1},\n",
    "        {\"role\": \"user\", \"content\": prstr2},\n",
    "    ],\n",
    ")\n",
    "print(str(time.time()-now0)+\"[sec]\")\n",
    "res2 = response.choices[0][\"message\"][\"content\"].strip()\n",
    "print(res2)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 7,
   "id": "3f0772c7-648e-4189-bbc8-ef8c22868d54",
   "metadata": {
    "tags": []
   },
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "79.55980944633484[sec]\n",
      "<quiz>\n",
      "  \n",
      "  <question type=\"multichoice\">\n",
      "    <name>\n",
      "      <text>明治時代の法律制度の改革に関する問題</text>\n",
      "    </name>\n",
      "    <questiontext format=\"html\">\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代における法律制度の改革に関する問題です。以下のうち、その一つである「民法典の施行」に関して誤っている選択肢を選んでください。]]></text>\n",
      "    </questiontext>\n",
      "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>民法典は、明治23年に公布された。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>民法典は、明治29年に施行された。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>民法典は、徳川幕府期にも存在していた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"100\">\n",
      "      <text>民法典は、日本の法律制度の基本となり、各種法律の規定を統一した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>民法典の施行により、近代的な民事取引や財産関係の取り扱いが実現された。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <generalfeedback>\n",
      "      <text><![CDATA[全般的なフィードバック：<a href=\"https://ja.wikipedia.org/wiki/民法典\">民法典</a>は、日本の法律制度の基本となり、各種法律の規定を統一しました。明治24年に公布され、明治29年に施行されました。]]></text>\n",
      "    </generalfeedback>\n",
      "  </question>\n",
      "  \n",
      "  <question type=\"multichoice\">\n",
      "    <name>\n",
      "      <text>明治時代の日本の外交政策に関する問題</text>\n",
      "    </name>\n",
      "    <questiontext format=\"html\">\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代の日本における外交政策に関する問題です。以下のうち、明治時代の日本の外交政策に関して正しい選択肢を選んでください。]]></text>\n",
      "    </questiontext>\n",
      "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、孤立主義を採り、外国との国交を一切断絶した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、軍事力を背景に、隣国に圧力をかけた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"100\">\n",
      "      <text>日本は、欧米諸国との間で不平等条約を結び、経済的な開放政策を進めた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、中国との国交を断絶し、朝鮮半島への侵略政策を進めた。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、日本海海戦を経て、アジア地域における主要海軍大国となった。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <generalfeedback>\n",
      "      <text><![CDATA[全般的なフィードバック：<a href=\"https://ja.wikipedia.org/wiki/明治時代の日本#外交\">明治時代の日本の外交政策</a>は、欧米諸国との間で不平等条約を結び、経済的な開放政策を進めました。]]></text>\n",
      "    </generalfeedback>\n",
      "  </question>\n",
      "  \n",
      "  <question type=\"multichoice\">\n",
      "    <name>\n",
      "      <text>明治時代の日本の近代化政策に関する問題</text>\n",
      "    </name>\n",
      "    <questiontext format=\"html\">\n",
      "      <text><![CDATA[明治時代の日本における近代化政策に関する問題です。以下のうち、明治時代の日本の近代化政策に関して誤っている選択肢を選んでください。]]></text>\n",
      "    </questiontext>\n",
      "    <shuffleanswers>true</shuffleanswers>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、鉄道や道路などのインフラ整備を進め、交通網の発展を促した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、洋式の学校教育を導入し、識字率の向上を図った。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>明治政府は、農民の土地所有権を認め、土地制度の改革を実施した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer>\n",
      "      <text>日本は、近代的な産業を育成するため、新しい工場の建設を奨励した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <answer fraction=\"100\">\n",
      "      <text>日本は、民主主義を重視し、国民による政治参加を積極的に推進した。</text>\n",
      "    </answer>\n",
      "    <generalfeedback>\n",
      "      <text><![CDATA[全般的なフィードバック：<a href=\"https://ja.wikipedia.org/wiki/明治時代の日本#近代化政策\">明治時代の日本の近代化政策</a>は、民主主義を重視するよりは、中央集権的な政治体制を築いた時期でした。]]></text>\n",
      "    </generalfeedback>\n",
      "  </question>\n",
      "  \n",
      "</quiz>\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "prstr3 = '''\n",
    "以下のように直してください。\n",
    "・<quiz> から開始する\n",
    "・選択肢番号があれば削除\n",
    "・正解の選択肢の配点は 100 になっている\n",
    "・問題名（<name><text> と </text></name> の間）は、問いの文章を10文字程度で要約したもの\n",
    "・各問題に対して1つだけ、</questiontext> の後に、200文字程度の「全般的なフィードバック」を <generalfeedback><text> と </text></generalfeedback> で囲って書く\n",
    "・「全般的なフィードバック」には、参考となるWikipediaページなどのリンクが target=_BLANK の指定付きで含まれている\n",
    "・各問題に対して <shuffleanswers>true</shuffleanswers> を指定する\n",
    "・[CDATA[ に対応する ]] がちゃんと書かれている\n",
    "'''[1:]\n",
    "\n",
    "now0 = time.time()\n",
    "response = openai.ChatCompletion.create(\n",
    "    model = model,\n",
    "    max_tokens = max_tokens,\n",
    "    messages=[\n",
    "        {\"role\": \"user\", \"content\": prstr2},\n",
    "        {\"role\": \"assistant\", \"content\": res2},\n",
    "        {\"role\": \"user\", \"content\": prstr3},\n",
    "    ],\n",
    ")\n",
    "print(str(time.time()-now0)+\"[sec]\")\n",
    "\n",
    "res3 = response.choices[0][\"message\"][\"content\"].strip()\n",
    "print(res3)\n",
    "\n",
    "with open('moodle-quiz-questions01.xml', 'w') as f:\n",
    "    print(res3, file=f)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "id": "25caac2e-41ee-4270-adf5-68e03ca1e0a6",
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": []
  }
 ],
 "metadata": {
  "kernelspec": {
   "display_name": "Python 3 (ipykernel)",
   "language": "python",
   "name": "python3"
  },
  "language_info": {
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    "name": "ipython",
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   },
   "file_extension": ".py",
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