CN105302875A - 交互式问题求解方法及服务器及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种交互式问题求解方法及服务器及系统，改善了现有技术中用户需手写答题，便捷性有待提高的问题。该交互式问题求解方法，包括：获得用户选择的待求解几何问题；将待求解几何问题的每个已知条件、与已知条件相关的所有求解规则，以及对各已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至用户终端；获得用户终端发送的用户选择的已知条件、求解规则和结论；判断根据用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到用户选择的结论，如果是，则将选择的结论作为新增已知条件添加至待求解几何问题的已知条件中。使用该交互式问题求解方法，用户可以在平台上进行智能点选答题，使用方便、互动体验好，符合实际需求，易于推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及几何学领域，具体而言，涉及一种交互式问题求解方法及服务器及系统。
背景技术
平面几何指按照欧几里得的《几何原本》构造的几何学。也称欧几里得几何。平面几何研究的是平面上的直线和二次曲线如圆锥曲线—椭圆、双曲线、抛物线等的几何结构和度量性质，如面积、长度、角度、位置关系等。
几何在人们的生活、工作中应用较广，基于其重要性，专门形成了几何学。发明人经研究发现，现有技术中，用户主要是通过手写答题，十分不便，互动体验有待提高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一交互式问题求解方法及服务器及系统，以改善现有技术中主要是通过手写答题，十分不便，互动体验有待提高的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一交互式问题求解方法，应用于交互式问题求解系统，所述系统包括服务器和用户终端，所述服务器中预先存储有待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则，所述方法包括：
所述服务器获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；
将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；
判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述方法还包括：
将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；
判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；
直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述服务器中还预先存储有所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线，以及添加各所述辅助点和/或辅助线后分别对应的图，所述方法还包括：
将所述用户在所述待求解几何问题库中选择的所述待求解几何问题的题干和原图，以及所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至所述用户终端；
所述方法还包括：
获得所述用户终端发送的用户选择添加的辅助点和/或辅助线；
将添加所述用户选择添加的所述辅助点和/或辅助线后的图发送至所述用户终端；
所述将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端，包括：
将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件和添加的所述辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件及添加的所述辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，还包括：
如果否，则重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
第二方面，本发明实施例提供了一种交互式问题求解服务器，应用于交互式问题求解系统，所述系统包括用户终端和所述服务器，所述服务器包括：
预存单元，用于预先存储待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则；
第一信息获得单元，用于获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；
第一信息发送单元，用于将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
第二信息获得单元，用于获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；
第一判断单元，用于判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括:
第二信息发送单元，用于将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
第三信息获得单元，用于再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；
第二判断单元，用于判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；
直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述预存单元，还用于预先存储所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线，以及添加各所述辅助点和/或辅助线后分别对应的图；
所述服务器还包括：
第三信息发送单元，用于将所述用户在所述待求解几何问题库中选择的所述待求解几何问题的题干和原图，以及所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至所述用户终端；
所述服务器还包括：
第四信息获得单元，用于获得所述用户终端发送的用户选择添加的辅助点和/或辅助线；
第四信息发送单元，用于将添加所述用户选择添加的所述辅助点和/或辅助线后的图发送至所述用户终端；
所述第一信息发送单元，用于将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件和添加的所述辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件及添加的所述辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述第一判断单元，还用于判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果否，则重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
第三方面，本发明实施例提供了一种交互式问题求解系统，包括服务器和用户终端，所述服务器中预先存储有待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则；
所述用户终端，用于获得并显示所述服务器发送的信息，获得用户在显示的信息中选择的内容，将用户选择的内容发送至所述服务器，所述用户选择的内容包括待求解几何问题、已知条件、求解规则和结论；
所述服务器，用于获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述服务器还用于，将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
本发明实施例中所提供的交互式问题求解方法及服务器及系统，突破了现有技术中主要通过手写完成几何问题答题的思维局限，通过对交互式系统的巧妙设计，创新性地实现了点选答题，服务器会将待求解几何问题数据库、各待求解几何问题可选已知条件、可选求解规则、可选结论等发送至用户终端进行显示，由用户在用户终端点选答题，操作方便，互动体验好，答题效率高。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例1所提供的一种交互式问题求解流程示意图；
图2示出了本发明实施例1所提供的一种交互式问题求解流程示意图；
图3示出了本发明实施例1所提供的一种辅助线或/和辅助点添加方法示意图；
图4示出了本发明实施例1所提供的一种待求解几何问题原图；
图5示出了本发明实施例1所提供的一种待求解几何问题辅助线添加示意图；
图6示出了本发明实施例1所提供的另一种待求解几何问题辅助线添加示意图；
图7示出了本发明实施例1所提供的另一种待求解几何问题辅助线添加示意图；
图8示出了本发明实施例1所提供的一种交互式问题求解界面示意图；
图9示出了本发明实施例1所提供的一种交互式问题求解界面示意图；
图10示出了本发明实施例1所提供的一种交互式问题求解界面示意图；
图11示出了本发明实施例1所提供的一种交互式问题求解界面示意图；
图12示出了本发明实施例2所提供的一种交互式问题求解服务器的结构框图；
图13示出了本发明实施例2所提供的一种交互式问题求解服务器的结构框图；
图14示出了本发明实施例2所提供的一种交互式问题求解服务器的结构框图；
图15示出了本发明实施例3所提供的一种交互式问题求解系统的系统框图；
图16示出了本发明实施例所提供的一种交互式问题求解知识网络示意图；
图17示出了本发明实施例2所提供的另一种交互式问题求解服务器示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本发明实施例提供了一种交互式问题求解方法，应用于交互式问题求解系统，所述系统包括服务器和用户终端，所述服务器中预先存储有待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则，所述方法包括：
步骤S100：所述服务器获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；
优选用户在用户终端上通过点选操作选择待求解几何问题，其中，用户点选的待求解几何问题为包括在服务器中预先存储的待求解几何问题库中的问题。在实施时，用户可通过用户终端获得待求解几何问题库中的问题，通过关键字查找等获得所需求解的问题并进行选择；用户亦可自行输入待求解几何问题。
步骤S101：将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
实施时，由服务器智能地将所有已知条件、与已知条件相关的求解规则、对已知条件单步求解得出的结论发送至用户终端，使得用户无需手写答题，通过点选已知条件、求解规则、结论即可完成单步求解。其中，与已知条件相关的求解规则包括：可对单个已知条件或多个已知条件的结合进行求解的求解规则。
其中，平面几何的公理、定义和定理、代数的基本定理和规则可参考教科书中的内容。根据已知条件，通过推理规则对上述公理、定义和定理、代数的基本定理和规则进行应用，可以获得结论，在实施时，可预先定义基于平面几何的各公理、定义和定理、代数的基本定理和规则的推理规则，推理规则的获取可进行预先设置，例如：根据目前已知的知识，建立几何推理的推理规则库，定义各推理规则与平面几何的各公理、定义和定理、代数的基本定理和规则的关联性；又例如：应用互联网，进行几何推理的大数据收集，通过数据收集，建立、更新推理规则库。
步骤S102：获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；
步骤S103：判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则执行步骤S104：将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
需说明的是，判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，是对用户选择的已知条件、求解规则、结论间的逻辑关系进行判定，用户多选、少选已知条件、求解规则、结论时可直接予以提示，亦可根据用户的请求进行提示。
若判断得出根据所述用户选择的已知条件和求解规则无法直接得到所述用户选择的结论，则执行步骤S105：重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端，提示用户重新选择，直至根据用户重新选择的已知条件和求解规则，能直接得到所述用户选择的结论。
需说明的是，此时得到的结论可能是中间结论，而非待求解几何问题所需得到的最终结论，当此时得到的结论为待求解几何问题所需得到的最终结论时即完成了待求解几何问题求解；当此时得到的结论非待求解几何问题所需得到的最终结论时，如图2所示，则还需执行以下步骤：
步骤S200：将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
步骤S201：再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；
步骤S202：判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则执行步骤S203：将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；如果否，则执行步骤S204：重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端，提示用户重新选择。
直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
上述中，将第一次获得的各结论作为了新增的已知条件，在获得第二次结论时，会结合待求解几何问题中原有的已知条件和新增的已知条件(第一次获得的各结论)进行求解。
考虑到几何问题求解过程中，会经常涉及辅助线、辅助点的添加，本发明实施例中，优选所述服务器中还预先存储有所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线，以及添加各所述辅助点和/或辅助线后分别对应的图，如图3所示，所述方法还包括：
将所述用户在所述待求解几何问题库中选择的所述待求解几何问题的题干和原图，以及所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至所述用户终端；
所述方法还包括：
步骤S300：获得所述用户终端发送的用户选择添加的辅助点和/或辅助线；
步骤S301：将添加所述用户选择添加的所述辅助点和/或辅助线后的图发送至所述用户终端；
所述将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端，包括：
将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件和添加的所述辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件及添加的所述辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
为了确保求解的快速、准确，可预先在求解规则数据库中建立各条件、辅助线、辅助点、结论与求解规则的对应关系，亦可应用互联网，进行大数据收集，通过数据收集，建立、更新各条件、辅助线、辅助点、结论与求解规则的对应关系。
于实施时，从所述求解规则数据库中调用的求解规则为与已知条件、辅助线、辅助点、结论有关联的求解规则，该种关联可以通过已有算法、规则建立，亦可通过大数据收集总结归纳，由于相关技术已经较为成熟，因而在此不作更多说明。
为了使本发明实施例中的方案更为明确，本实施例的实现方案包括以下步骤：
将用户选择的待求解几何问题的题干、原图，以及待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至用户终端进行显示；
获得用户选择的辅助线或/和辅助点，将在原图上添加用户选择的辅助线或/和辅助点后的图发送至用户终端进行显示；
将待求解几何问题的每个已知条件、与已知条件和添加的辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各已知条件及添加的辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端进行显示；优选该步骤中的选项与上一步骤中的题干、在原图上添加用户选择的辅助线或/和辅助点后的图并列显示在用户终端上。
用户在用户终端上通过多选框等点选已知条件、求解规则、结论；
判断根据用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到用户选择的结论，如果是，则将用户选择的结论作为新增已知条件添加至待求解几何问题的已知条件中，将从待求解几何问题原有已知条件出发，用户选择得到的结论作为第一层；如果否，则重新将待求解几何问题的每个已知条件、与已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至用户终端，提示用户重新选择。
若根据第一层结论无法得到待求解几何问题所需得到的所有结论，则还需进一步求解，从待求解几何问题原有的已知条件和第一层结论出发(至少包括第一层结论中的一个结论)，调用相关求解规则进行求解，得到第二层结论，以此类推，直至得到待求解结合问题最终所需得到的所有结论。
本实施例中，优选交互式求解基于已经构建好的如图16所示的知识网络进行，选择界面可为：【结论单选列表】由规则【规则单选列表】根据条件【条件多选列表】。
设用户选择的待求解几何问题的题干为：
如图4所示，已知任意四边形ABCD，点E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA各边的中点。证明：四边形EFGH是平行四边形。实现方式如下：
条件多选列表包括
点E是AB的中点；点F是BC的中点；
点G是CD的中点；点H是DA的中点。
可添加的辅助线包括
连接AC，如图5；连接BD，如图6；连接AC，连接BD，如图7。
相关求解规则包括
三角形中位线定理；中点的性质。
结论单选列表包括
【EH//BD】；【FG//BD】；【EF//AC】；【GH//AC】；【EH＝1/2*BD】；【FG＝1/2*BD】；【EF＝1/2*AC】；【GH＝1/2*AC】；【AE＝BE】；【BF＝FC】；【GC＝GD】；【DH＝HA】。如图8、图9所示。
在实施时，可规定用户每次只能选择一个结论及对应的求解规则、条件，亦可规定用户每次可选择多个结论及对应的求解规则、条件，直至获得上述所有结论作为第一结论集。
从待求解几何问题原有已知条件和第一结论集中的结论出发(二者作为第二结论集的已知条件)，至少包含一条第一结论集中的结论，将调用单步求解规则可达到的所有结论作为第二结论集。
第二结论集的条件多选列表包括
点E是AB的中点；点F是BC的中点；点G是CD的中点；点H是DA的中点；【EH//BD】；【FG//BD】；【EF//AC】；【GH//AC】；【EH＝1/2*BD】；【FG＝1/2*BD】；【EF＝1/2*AC】；【GH＝1/2*AC】；【AE＝BE】；【BF＝FC】；【GC＝GD】；【DH＝HA】。
相关求解规则包括
平行线传递；等量传递。
结论单选列表包括
【EF//GH】；【EH//FG】；【EF＝GH】；【EH＝FG】。如图10、图11所示。
从待求解几何问题原有已知条件和第一、第二结论集中的结论出发(三者作为第三结论集的已知条件)，至少包含一条第二结论集中的结论，将调用单步求解规则可达到的所有可能结论作为第三结论集。
在实施时，可规定用户每次只能选择一个结论及对应的求解规则、条件，亦可规定用户每次可选择多个结论及对应的求解规则、条件，直至获得上述所有结论作为第三结论集。
第三结论集的条件多选列表包括
点E是AB的中点；点F是BC的中点；点G是CD的中点；点H是DA的中点；【EH//BD】；【FG//BD】；【EF//AC】；【GH//AC】；【EH＝1/2*BD】；【FG＝1/2*BD】；【EF＝1/2*AC】；【GH＝1/2*AC】；【AE＝BE】；【BF＝FC】；【GC＝GD】；【DH＝HA】；【EF//GH】；【EH//FG】；【EF＝GH】；【EH＝FG】。
相关求解规则包括
平行四边形的定义；平行四边形判定2；平行四边形判定4。
结论单选列表包括
EFGH是平行四边形。
根据第三结论集中定义后的各结论即可得到各结论所应用到的知识。其中，与已知条件、第一结论集、第二结论集等相关的求解规则的选取，可以通过已有算法、规则建立，亦可通过大数据收集总结归纳，由于相关技术已经较为成熟，因而在此不作更多说明。
本发明实施例中所提供的交互式问题求解方法，突破了现有技术中主要通过手写完成几何问题答题的思维局限，通过对交互式系统的巧妙设计，创新性地实现了点选答题，服务器会将待求解几何问题数据库、各待求解几何问题可选已知条件、可选求解规则、可选结论等发送至用户终端进行显示，由用户在用户终端点选答题，操作方便，互动体验好，答题效率高。
实施例2
本发明实施例提供了一种交互式问题求解服务器，应用于交互式问题求解系统，所述系统包括用户终端和所述服务器，如图12所示，所述服务器包括：预存单元500，用于预先存储待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则；第一信息获得单元501，用于获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；第一信息发送单元502，用于将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；第二信息获得单元503，用于获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；第一判断单元504，用于判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
如图13所示，还包括:第二信息发送单元600，用于将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
第三信息获得单元601，用于再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；第二判断单元602，用于判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
所述预存单元500，还用于预先存储所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线，以及添加各所述辅助点和/或辅助线后分别对应的图；
如图14所示，所述服务器还包括：第三信息发送单元700，用于将所述用户在所述待求解几何问题库中选择的所述待求解几何问题的题干和原图，以及所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至所述用户终端；所述服务器还包括：第四信息获得单元701，用于获得所述用户终端发送的用户选择添加的辅助点和/或辅助线；
第四信息发送单元702，用于将添加所述用户选择添加的所述辅助点和/或辅助线后的图发送至所述用户终端；所述第一信息发送单元502，用于将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件和添加的所述辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件及添加的所述辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
所述第一判断单元504，还用于判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果否，则重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
本发明实施例所提供的服务器，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，服务器实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。
如图17所示，本发明实施例还提供了一种交互式问题求解服务器的结构示意图，包括：处理器400，存储器404，总线402和通信接口403，所述处理器400、通信接口403和存储器404通过总线402连接。
其中，存储器404可能包含高速随机存取存储器(RAM：RandomAccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口403(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
处理器400用于执行存储器404中的可执行模块，例如计算机程序401；处理器400通过通信接口403接收数据流；
总线402可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图13中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器404用于存储程序401，所述处理器400在接收到执行指令后，执行所述程序401，前述本发明实施例任一实施例揭示的过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器400中，或者由处理器400实现。
在具体实现中，程序401可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令和算法等；
处理器400可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器400中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器400可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器404，处理器400读取存储器404中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本发明实施例所提供的进行服务器中的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
实施例3
如图15所示，本发明实施例提供了一种交互式问题求解系统，包括服务器900和用户终端800，所述服务器900中预先存储有待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则；
所述用户终端800，用于获得并显示所述服务器900发送的信息，获得用户在显示的信息中选择的内容，将用户选择的内容发送至所述服务器900，所述用户选择的内容包括待求解几何问题、已知条件、求解规则和结论；
所述服务器900，用于获得所述用户终端800发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端800；获得所述用户终端800发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
所述服务器900还用于，将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端800；再次获得所述用户终端800发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；直至根据所述用户终端800发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
本发明实施例所提供的系统，其实现原理及产生的技术效果和前述实施例1、实施例2相同，为简要描述，系统实施例部分未提及之处，可参考前述实施例中相应内容。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的服务器和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的服务器和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的服务器实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的服务器、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种交互式问题求解方法，其特征在于，应用于交互式问题求解系统，所述系统包括服务器和用户终端，所述服务器中预先存储有待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则，所述方法包括：
所述服务器获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；
将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；
判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
2.根据权利要求1所述的交互式问题求解方法，其特征在于，所述方法还包括：
将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；
判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；
直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
3.根据权利要求1所述的交互式问题求解方法，其特征在于，所述服务器中还预先存储有所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线，以及添加各所述辅助点和/或辅助线后分别对应的图，所述方法还包括：
将所述用户在所述待求解几何问题库中选择的所述待求解几何问题的题干和原图，以及所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至所述用户终端；
所述方法还包括：
获得所述用户终端发送的用户选择添加的辅助点和/或辅助线；
将添加所述用户选择添加的所述辅助点和/或辅助线后的图发送至所述用户终端；
所述将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端，包括：
将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件和添加的所述辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件及添加的所述辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
4.根据权利要求1所述的交互式问题求解方法，其特征在于，所述判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，还包括：
如果否，则重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
5.一种交互式问题求解服务器，其特征在于，应用于交互式问题求解系统，所述系统包括用户终端和所述服务器，所述服务器包括：
预存单元，用于预先存储待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则；
第一信息获得单元，用于获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；
第一信息发送单元，用于将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
第二信息获得单元，用于获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；
第一判断单元，用于判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
6.根据权利要求5所述的交互式问题求解服务器，其特征在于，还包括:
第二信息发送单元，用于将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；
第三信息获得单元，用于再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；
第二判断单元，用于判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；
直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
7.根据权利要求5所述的交互式问题求解服务器，其特征在于，所述预存单元，还用于预先存储所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线，以及添加各所述辅助点和/或辅助线后分别对应的图；
所述服务器还包括：
第三信息发送单元，用于将所述用户在所述待求解几何问题库中选择的所述待求解几何问题的题干和原图，以及所述待求解几何问题中可选择添加的辅助点和/或辅助线发送至所述用户终端；
所述服务器还包括：
第四信息获得单元，用于获得所述用户终端发送的用户选择添加的辅助点和/或辅助线；
第四信息发送单元，用于将添加所述用户选择添加的所述辅助点和/或辅助线后的图发送至所述用户终端；
所述第一信息发送单元，用于将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件和添加的所述辅助线或/和辅助点相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件及添加的所述辅助线或/和辅助点进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
8.根据权利要求5所述的交互式问题求解服务器，其特征在于，所述第一判断单元，还用于判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果否，则重新将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据所述求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端。
9.一种交互式问题求解系统，其特征在于，包括服务器和用户终端，所述服务器中预先存储有待求解几何问题库和求解规则数据库，所述求解规则数据库中的求解规则包括平面几何的推理规则、公理、定义和定理，以及代数的基本定理和规则；
所述用户终端，用于获得并显示所述服务器发送的信息，获得用户在显示的信息中选择的内容，将用户选择的内容发送至所述服务器，所述用户选择的内容包括待求解几何问题、已知条件、求解规则和结论；
所述服务器，用于获得所述用户终端发送的用户在所述待求解几何问题库中选择的待求解几何问题；将所述待求解几何问题的每个已知条件、与所述已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对各所述已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论；判断根据所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到所述用户选择的结论，如果是，则将所述用户选择的结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中。
10.根据权利要求9所述的交互式问题求解系统，其特征在于，所述服务器还用于，将包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件、与包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的每个已知条件相关的所有求解规则，以及根据求解规则对所述包括所述新增已知条件的所述待求解几何问题的已知条件进行单步推理可直接得到的所有结论发送至所述用户终端；再次获得所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论，所述用户此次选择的已知条件中包括至少一个所述新增已知条件；判断根据再次获得的所述用户选择的已知条件和求解规则，是否能直接得到再次获得的所述用户选择的结论，如果是，则将再次获得的所述用户选择的所述结论作为新增已知条件添加至所述待求解几何问题的已知条件中；直至根据所述用户终端发送的所述用户选择的已知条件、求解规则和结论能够直接得出所述待求解几何问题所需得出的结论。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160203 |