An Intelligent Interface for Automatic Grading of Sketched Free Body Diagrams
An Intelligent Interface for Automatic Grading of Sketched Free Body Diagrams
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草绘自由体图自动分级的智能界面
DOI：
10.1145/3379336.3381471
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Hammond, Tracy
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Runyon, Matthew;Williford, Blake;Linsey, Julie;Hammond, Tracy
自由绘制人体图是学生在物理和工程入门课程中学习的一项重要技能；然而，大学的班级规模在不断扩大，一个班级往往有数百名学生。这给教师的评分带来了挑战，因为没有足够的时间和资源来对每个问题提供充分的反馈。我们开发了一个名为Mechanix的智能用户界面，为学生提供手绘免费人体图的自动实时反馈。该系统由新颖的草图识别算法驱动，该算法用于识别和比较图中的桁架、一般形状和箭头。我们还发现了学生如何利用额外的提交来学习的趋势，通过部署到五所大学，350名学生在2018年和2019学年在该系统上完成了作业。一项针对57名学生的研究表明，该系统允许家庭作业的分数与其他家庭作业的分数相似，但除了答案之外，还要求免费的身体图并自动评分。
Sketching free body diagrams is an important skill that students learn in introductory physics and engineering classes; however, university class sizes are growing and often have hundreds of students in a single class. This creates a grading challenge for instructors as there is simply not enough time nor resources to provide adequate feedback on every problem. We have developed an intelligent user interface called Mechanix to provide automated, real-time feedback on hand-drawn free body diagrams for students. The system is driven by novel sketch recognition algorithms developed for recognizing and comparing trusses, general shapes, and arrows in diagrams. We have also discovered trends in how the students utilize extra submissions for learning through deployment to five universities with 350 students completing homework on the system over the 2018 and 2019 school year. A study with 57 students showed the system allowed for homework scores similar to other homework mediums while requiring and automatically grading the free body diagrams in addition to answers.
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DOI：
10.1187/cbe.16-01-0004
发表时间：
2017
期刊：
CBE life sciences education
影响因子：
--
作者：
Cash CB;Letargo J;Graether SP;Jacobs SR
通讯作者：
Jacobs SR
Mechanix：基于草图的静力学课程辅导系统
影响因子：
--
作者：
Stephanie Valentine;Francisco Vides;George Lucchese;D. Turner;Hong;Wenzhe Li;J. Linsey;T. Hammond
通讯作者：
T. Hammond
牛顿笔：基于笔的静力学辅导系统
DOI：
10.1145/1384429.1384445
发表时间：
2007
期刊：
Comput. Graph.
影响因子：
--
作者：
WeeSan Lee;Ruwanee de Silva;E. J. Peterson;R. Calfee;T. Stahovich
通讯作者：
T. Stahovich
牛顿笔II：智能素描辅导系统及其素描处理技术
影响因子：
5.5
作者：
Chia;Josiah Jordan;T. Stahovich;James Herold
通讯作者：
James Herold