15、IntuiSketch：基于笔的解剖素描学习辅导系统

IntuiSketch：基于笔的解剖素描学习辅导系统

1. 引言

在高等教育中，解剖学课程一直是学生面临的一大挑战。传统的解剖学教学依赖于教科书和实物模型，这种方式虽然有效，但在互动性和个性化学习方面存在不足。为了改善这一现状，IntuiSketch应运而生。IntuiSketch是一个面向高等教育解剖学课程的基于笔的智能辅导系统。它利用基于笔的平板电脑提供笔触交互的可能性，模仿传统的笔和纸设置。IntuiSketch结合了在线识别技术和辅导技术，能够根据教师定义的问题分析学生的绘图，并生成纠正性反馈。

2. 系统架构

IntuiSketch的设计目标是确保直观的用户体验，允许自由手绘，并能够解释这些所谓半结构化的绘图，即不仅根据它们的形状，还要根据它们的结构，即链接绘图中每个元素的空间和几何关系。以下是IntuiSketch的核心组件和技术：

2.1 在线识别技术

在线识别基于二维文法CD-CMG（上下文驱动约束多重集文法），该文法模拟了文档结构，结合了一个能够从少数示例中学习的模糊增量分类器。具体步骤如下：

1. 数据采集 ：学生在平板电脑上绘制解剖图。
2. 特征提取 ：系统自动识别绘图中的关键特征，如器官轮廓、血管路径等。
3. 分类与匹配 ：使用模糊增量分类器将学生绘图与标准答案进行匹配，评估相似度。
4. 反馈生成 ：根据匹配结果，系统生成具体的反馈，指出绘图中的优点和不足。
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