(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211059205.8 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 长沙理工大 学 地址 410076 湖南省长 沙市天心区赤岭路 45号 (72)发明人 刘顶立　黄遥　于静　刘伟军　 (74)专利代理 机构 北京融智邦 达知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11885 专利代理师 董惠文 (51)Int.Cl. G06F 16/36(2019.01) G06F 16/955(2019.01) G06T 11/60(2006.01) G06T 19/00(2011.01) G06V 10/74(2022.01)G06V 10/764(2022.01) G06Q 50/20(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) (54)发明名称 基于虚拟交通工程场景的试题自动生成方 法及系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于虚拟交通工程场景 的试题自动生成方法及系统， 基于图片库以及图 片中的多个知识点， 在虚拟认识实习系统中进行 知识点的认知时， 根据当前图片的知识点， 出相 应的题目对知识加以巩固， 本发 明能够基于知识 点出相应类型的题目， 使 得学生在室内实习认知 时即可学习知识也能检验学习效果。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115329100 A 2022.11.11 CN 115329100 A 1.一种基于虚拟交通工程场景的试题自动生成方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 构建虚拟交通认识场景的知识库， 所述知识库包括交通工程专业知识点以及每 个知识点所属的知识类型； 步骤2： 构建图片库， 所述图片库包括各交通场景的图片， 以及每个 图片所涉及的多个 交通工程专业知识点； 步骤3： 构建题目范式库， 所述题目范式库中的每个题目范式都包括题干表达 式和答案 选项， 题干表达式 中的变量使用图片中的知识点或知识类型； 步骤4： 根据图片中的知识点， 使用 “知识‑图片‑题目范式 ”自动生成题目。 2.根据权利要求1所述的自动生成方法， 其特征在于， 步骤4中使用 “知识‑图片‑题目范 式”自动生成题目的方法是： 步骤4.1： 从题目范式库中抽取一题目范式； 步骤4.2： 根据图片中的各知识点及其所属的知识类型， 从中抽取与题目范式中变量相 一致的某一知识 点或知识类型作为题目范式中的变量值得到题干， 从图片库中抽取与题干 表达式中的变量所对应的知识点或知识类型相匹配的图片 PIi生成答案正确选项； 步骤4.3： 从 图片库中抽取除当前答案正确选项图片外的任一图片PIj， 计算该图片PIj 与答案图片 PIi的相似度； 步骤4.4： 根据相似度的大小及题目难易程度选择相应相似度区间的图片作为答案的 干扰选项。 3.根据权利要求2所述的自动生成方法， 其特征在于， 所述知识库包括多条知识链， 所 述知识链是指任意知识点回溯其所在的父类知识类型， 及其父类的父类， 直到回溯至无父 类， 将所有回溯到的父类按顺序穿连 形成该知识点的知识 链。 4.根据权利要求3所述的自动生成方法， 其特征在于， 所述知识类型采用无级分类的方 式进行划分。 5.根据权利要求4所述的自动生成方法， 其特征在于， 所述无级分类的方式是指不限制 知识类型的层级， 每 个知识类型 可隶属0个或多个父类， 亦可成为 其他知识类型的父类。 6.根据权利要求5所述的自动生成方法， 其特 征在于， 步骤4.3中计算相似度的方法是： 根据答案图片PIi中的各知识点， 从知识库中得到各知识点所对应的知识链集合(KCi1, KCi2,KCi3...KCio)； 从图片库中抽取除当前答案正确选项图片外的任一图片PIj， 从知识库中得到图片PIj 中各知识点所对应的知识 链集合为(KCj1,KCj2,KCj3...KCjp)； 计算图片PIi中各知识点与PIj知识链集合 的相似度， 取各相似度的平均值作为两图片 的相似度KSij。 7.根据权利要求6所述的自动生成方法， 其特征在于， 步骤4.4中根据相似度的大小及 题目难易 程度选择相应相似度区间的图片作为 答案的干扰选项的具体方法是： 根据题目难易 程度的等级， 将相似度划分成与题目难易 程度等级数相同的区间； 根据相似度划分的区间， 根据出题者拟达到的题目难易程度等级， 选择与题目难易程 度等级相对应的相似度区间内的相似度图片作为 答案干扰项。 8.根据权利要求7所述的自动生成方法， 其特征在于， 还包括步骤5： 根据试卷出题量， 出相应数量的题目。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329100 A 29.根据权利要求1至8任一项所述的自动生成方法， 其特征在于， 步骤1中图片库中的图 片通过导航地图中的全景视角， 截取对应的图片， 每个图片所涉及的多个交通工程专业知 识点通过图片处 理软件将知识点标注在全景图片上。 10.根据权利要求9所述的自动生成方法， 其特征在于， 在所述知识点上设置链接， 在鼠 标点击或放置在 知识点上后， 出现相应知识点的详细 介绍。 11.一种基于虚拟交通工程场景的试题自动生成系统， 其特 征在于， 包括以下模块： 知识库构建模块： 用于构建虚拟交通认识场景的知识库， 所述知识库包括交通工程专 业知识点以及每 个知识点所属的知识类型； 图片库构建模块： 用于构建图片库， 所述图片库包括各交通场景的图片， 以及每个图片 所涉及的多个交通工程专业知识点； 题目范式库构建模块： 用于构建题目范式库， 所述题目范式库中的每个题目范式都包 括题干表达式和答案 选项， 题干表达式 中的变量使用图片中的知识点或知识类型； 题目自动生成模块： 用于根据图片中的知识点， 使用 “知识‑图片‑题目范式 ”自动生成 题目。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329100 A 3