CN108352128B - 利用写入的数学式识别的数学学习装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用写入的数学式识别的数学学习装置及方法。更具体而言，涉及学习者可以练习数学问题的解题过程，并且可以在没有辅导老师的帮助下纠正错误解题过程的利用写入的数学式识别的数学学习装置及方法。

Description

利用写入的数学式识别的数学学习装置及方法

技术领域

公开了利用写入的数学式识别的数学学习装置及方法。更具体而言，涉及学习者可以练习数学问题的解题过程，并且可以在没有辅导老师的帮助下纠正错误解题过程的利用写入的数学式识别的数学学习装置及方法。

背景技术

数学必须在记忆数学式之前理解基本概念和原理。基于对数学式概念和原理的理解，可以通过直接解题各种类型的问题来开发应用力。

在学习数学时，过去主要使用包含数学式的概念和原理以及各种问题的教科书，最近这些学习资料可以显示在学习网站上或作为电子学习提供到学习者的电脑上。

根据现有的电子学习方法，学习者访问学习网站选择期望的学习部，学习在学习部中提供的数学式的概念和原理，然后输入在学习部中呈现的数学问题。在与学习网站相连的学习系统中，学习者确认分别数学问题输入的答案是正确答案还是错误答案，并将结果显示给学习者。

然而，根据现有的电子学习方法，为了便于对数学问题进行评分，几乎所有的数学问题都以选择题或简答题的形式提出。因此，学习者练习数学问题的解题过程是受限制的。

发明内容

要解决的技术问题

本发明是鉴于所述诸多问题而提出的，其目的在于，提供一种学习者练习数学问题的解题过程，并且可以在没有辅导老师的帮助下纠正错误的解题过程的使用写入的数学式识别的数学学习装置及方法。

技术方案

为了实现所述目的，本发明的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，包括：确定数学问题的解题等级的步骤；通过显示器显示所述数学问题、所述数学问题的解题过程以及包括多个功能图标的数学学习画面的步骤；在包括在所述数学问题的解题过程中的一个以上的空白空间中强调显示第N个空白空间的步骤；识别写入在所述数学学习画面的输入区域中的数学式的步骤；判断所述识别的数学式是否与先前存储的解题过程的数学式匹配的步骤；以及根据所述判断结果，在所述一个以上的空白中强调显示第N+1个空白空间的步骤。

根据所述确定的解题等级来确定包括在所述数学问题的解题过程中的空白空间的数量、放置位置以及面积中的至少一个。

随着所述确定的解题过程等级越低，所述空白空间的数量越多。

随着所述确定的解题过程等级越低，所述空白空间的面积减小。

所述输入区域是除了显示所述多个功能图标的区域之外的区域。

根据所述第N个空白空间的大小来显示所述识别的数学式。

所述强调的步骤包括改变所述空白空间的边框颜色、边框粗细、边框类型、阴影及闪烁模式中的至少一个步骤。

进一步包括根据所述判断结果输出指示解题过程错误的通知信号的步骤。

输出所述通知信号的步骤包括：强调所述识别的数学式的步骤；强调显示有所述识别的数学式的第(N)个空白空间的步骤；以及在所述识别的数学式的周边显示图标的步骤。

所述多个功能图标包括用于显示数学学习目录的目录图标、用于显示练习本的一个以上的练习图标、用于显示所述数学问题的标准答案的标准答案图标、用于初始化所述数学学习画面的初始化图标、表示比当前显示的所述数学问题更容易的数学问题的难度下调图标、表示比当前显示的所述数学问题更困难的数学问题的难度上调图标、显示与当前显示的所述数学问题相关的线索的线索图标、若想在其他时间查看当前显示的所述数学问题，则稍后时间容易地进入数学问题的收藏图标、用于显示所述数学问题之前的数学问题的上一个数学问题显示图标以及用于显示所述数学问题的下一个数学问题的下一个数学问题显示图标中至少一个。

包括当所述练习图标朝第一方向被拖动时，重叠显示用于写入对所述数学问题的解题过程的练习区域的步骤；当所述练习区域朝第二方向被拖动时，取消对所述练习区域的显示的步骤；将所述练习区域中写入的内容以写入的状态存储的步骤。

所述练习区域具有大于所述显示器的尺寸。

所述练习区域是用于显示所述练习区域的练习图标，或者当所述练习区域被触摸的状态下，所述被触摸的点的位置移动时，沿着所述被触摸的点的位置移动。

所述练习区域包括撤销图标及删除图标中至少一个，当用户每次选择所述撤销图标时，在所述练习区域中写入的数学式中按顺序被删除最近输入的笔划，当选择所述删除图标时，一次删除写入在所述练习区域中的所有内容。

用于重叠显示所述练习区域的步骤包括禁用激活的数学式识别的功能的步骤，并且取消显示所述练习区域的步骤包括激活被禁用的数学式识别的功能。

包括当对于所述数学问题的解题过程进行到超过参考值时，所述标准答案图标被激活的步骤；当所述标准答案图标朝第一方向被拖动时，重叠显示包括所述数学问题的解题过程的标准答案区域的步骤；以及当所述标准答案区域朝第二方向被拖动时，取消显示所述标准答案区域的的步骤。

重叠显示所述标准答案区域的步骤包括在所述一个以上的空白空间重叠显示所述数学问题的标准答案的步骤。

有益效果

若学习者在输入区域写入数学问题的解题过程，则可以实时地向学习者提供在写入的解题过程中的错误部分，以便学习者可以在没有辅导老师的帮助下纠正错误的解题过程。

由于基于数学问题的解题过程等级中确定的解题过程等级来显示不同类型的输入区域，学习者可以根据自身的水平来练习数学问题的解题过程。

附图说明

图1是示出根据本发明实施例的利用写入的数学式识别的数学学习装置的配置的框图。

图2是示出数学问题及解题过程的一例的图。

图3及图4是示出当在数学问题的解题过程等级中选择较高等级时显示的数学学习画面的例子的图。

图5至图7是示出当在数学问题的解题过程等级中选择较高等级时显示的数学学习画面的其他示例的图。

图8至图10是示出当在数学问题的解题过程等级中选择中间等级时显示的数学学习画面的图。

图11至图18是示出当在数学问题的解等级中选择较低等级时显示的数学学习画面的图。

图19是示出根据本发明实施例的利用写入的数学式识别的数学学习方法的流程图。

具体实施方式

本发明的优点及特征以及实现的方式通过参考附图参照下面详细描述的实施例会更加明确。然而，本发明可以以不同的形式来实施，并且不应被解释为限于在此描述的实施例。提供的实施例是为了使本发明完整，并且向本发明所属领域的技术人员提供发明的范畴而提供的，本发明的技术保护范围应根据权利要求范围的技术思想而定。

在没有其他定义的情况下，包括技术科学术语的所有术语在本发明的所属技术范围内根据技术人员可理解为同样的意义。通常使用的提前定义的术语被解释为文章上具有相同的意思，不会解释为超过本申请中的意思。

在本说明书中使用的术语是为了说明实施例的目的，而不是为了限制本发明。在本说明书中，单数形式包括复数形式，除非在开头段落中另有说明。包括“包含”及/或“含有”不排除除了所述元素之外的一种或多种其他元素的存在或添加。

以下，将参照附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。

图1是示出根据本发明实施例的利用写入的数学式识别的数学学习装置100(以下，称为“数学学习装置”)的配置的框图。

如图1所示，数学学习装置100包括输入部110、输出部120、数学式识别部130、存储部140、电源部150、控制部160及通信部170。

输入部110从学习者接收各种信息。例如，输入部110接收学习者信息。学习者信息包括姓名、年龄及年级中的至少一个。在另一个例子中，输入部110接收与数学学习有关的设置信息。例如，设置信息可以是解决数学问题的等级信息。

而且，输入部110从学习者接收各种命令。例如，可以接收数学学习应用程序执行命令，用于选择数学问题的解题等级的命令以及数学学习结束命令。然而，从学习者接收的命令的类型不限于所示的例。

为了从学习者接收各种信息及/或命令，输入部110包括如转盘馈送及触摸面板等的输入装置。触摸面板包括电阻式触摸面板、电容式触摸面板、超声波触摸面板或红外触摸面板。触摸面板堆叠在输出部120的显示器121上构成触摸屏。在下面的描述中，输入部110的触摸面板堆叠在后述的输出部120的显示器121上以构成触摸屏。

输出部120将命令处理结果输出到视觉信号及听觉信号中的至少一个。为此，输出部120包括用于输出视觉信号的显示器121及用于输出听觉信号的扬声器122中的至少一个。显示器121可以是平板显示器、柔性显示器、不透明显示器、透明显示器，电子纸(电子纸)或本领域公知的任何其他形式。

除了显示器121及扬声器122之外，输出部120还可以包括本发明所属领域中公知的任何类型的输出装置。例如，还可以包括用于输出振动等的触觉信号的振动器、用于输出光学信号的发光元件中的至少一个。

数学式识别部130识别学习者在触摸面板上写入的数学式。为此，数学式识别部130可以使用各种数学式识别方法之一。例如，数学式识别部130可以使用使用顺序块模型(SBM)的写入数学式识别方法。或者，数学式识别部130可以接收来自学习者的数学式，分析形成数学式的分别字符的位置信息，并且基于字符之间的相邻性通过分组过程识别为独立数学式。数学式识别部130可以使用除所示的数学式识别方法之外的另一种数学式识别方法。由数学式识别部130识别的数学式提供给后述的控制部160。

存储部140可以包括非易失性存储器、易失性存储器、嵌入式存储器、可拆卸的外部存储器、硬盘、光盘、磁光盘，或本发明的所属领域的任意形式的记录媒体。外部存储器可以是SD卡(安全数字卡)、迷你SD卡及微型SD卡。

存储部140存储数学学习应用程序及数学问题数据库。数学学习应用程序可以以移动应用程序及/或网络应用程序的形式提供。数学问题数据库包括各种类型的数学问题及解决分别数学问题的过程。图2是示出数学问题210及解题过程220的图。参考图2，可以看出数学问题210的解题过程包括总共四个步骤221、222、223、224。可以将分别步骤的数学式与由数学式识别部130识别的数学式进行比较。数学问题数据库可以与数学学习应用程序分开实现，或者可以实现为包括在数学学习应用程序中。

重新参照图1，存储在存储部140中的数学学习应用程序及/或数学问题数据库可以被不断更新。例如，若存储部140被实现为可拆卸的外部存储器，则将存储有通常的数学学习应用程序及/或数学问题数据库的外部存储器替换成存储有新的数学学习应用程序及/或数学问题数据库的外部存储器，从而可以更新数学学习应用程序及/或数学问题数据库。作为另一示例，若存储部140作为不可拆卸的外部存储器，则新的数学学习应用程序及/或数学问题数据库可以从外部设备通过有线或无线网络下载来实现的，存储在存储部140中的现有的数学学习应用程序及/或数学问题数据库可以用下载的新数学学习应用程序及/或数学问题数据库来代替。

同时，存储部140存储除了数学学习应用程序和数学问题数据库之外的各种数据。例如，存储从学习者输入的学习者信息，在数学学习期间由学习者写入的解题过程(即，识别的数学式)以及通过评估学习者的数学学习水平获得的评估结果。

电源部150向数学学习装置100的各个部件供电。电源部150可以以各种方式充电。例如，电源部150可以通过连接到商用电源(未示出)的电缆从商用电源供应的电力充电。作为另一实施例，电源部150可以由来自电连接到商用电源的无线充电设备(未示出)的无线电力传输技术供电。

控制部160彼此连接并控制数学学习装置100中的元件。具体而言，当输入数学学习应用程序执行命令时，控制部160驱动存储在存储部140中的数学学习应用程序。

然后，控制部160确定数学问题的解题等级。例如，解题等级可以确定为上等，中等、下等中一个。根据一个实施例，控制部160参考在先前的数学学习期间使用的解题等级来确定当前数学学习的解题等级。根据另一实施例，控制部160基于学习者的数学学习水平的评估结果来确定解题课程。此时，控制部160可以仅参考先前数学学习的评估结果，或者可以统一参考迄今为止的评估结果。根据本发明的另一个实施例，控制部160将学习者选择的解题等级确定为当前数学学习的解题等级。

当确定解题等级时，控制部160构成对应于由学习者选择或输入的信息的数学学习画面。具体地，当学习者在数学学习应用程序的初始画面中顺序地选择年级、学期、部及小部等的项目时，控制部160构成与所选项目对应的数学学习画面。

根据一实施例，数学学习画面包括数学问题、数学问题的解题过程以及多个功能图标。

数学问题放在如数学学习画面上方。数学问题所在的位置由学习者固定或变更。

数学问题的解题过程处于数学问题的底部。根据实施例，在数学问题的底部显示与预先确定的解题等级相对应的种类的解题过程。具体而言，当所确定的解题等级是高等级时，则解题过程的分别步骤由空白空间来显示，或者整个解题过程由单个空白空间来显示，或者空白空间本身不被显示。若确定的解题等级是中等等级或低等级，则对于解题过程的分别步骤，空白空间的数量、空白空间的放置位置及空白空间的面积都不同。例如，若确定的解题等级属于中等等级，则对于解题过程的分别步骤显示两个空白空间，分别空白空间都放置在难以得出正确答案的位置。另一方面，当确定的解题等级是低等级时，针对解题过程的分别过程显示一个空白空间，并且将分别空白空间放置在可以容易地获得正确答案的部分中。

例如，多个功能图标沿着数学学习画面的一个角落排列。功能图标是例如，用于显示数学学习目录的目录图标330(参照图3)、用于显示练习本的练习图标340(参照图3)、用于显示数学问题的标准答案的标准答案图标360(参照图3)、用于初始化数学学习画面的初始化图标360(参照图3)、表示比当前显示的数学问题更容易的数学问题的难度下调图标370(参照图3)、表示比当前显示的数学问题更困难的数学问题的难度上调图标380(参照图3)、显示与当前显示的数学问题相关的线索的(例如，数学概念、解题过程说明等)线索图标390(参照图3)、以及若想在其他时间查看当前显示的数学问题，则稍后时间容易地进入数学问题的收藏图标335。

除了所示出的之外，还可以包括先前的数学问题显示图标及下一个数学问题显示图标。若选择了先前的数学问题显示图标，则画面上会显示数学问题集中包括的数学问题中当前显示的数学问题的先前的数学问题。相反，若选择下一个数学问题显示图标，则画面上将显示数学问题集中包括的数学问题中当前显示的数学问题的下一个数学问题。

在如上所述的功能图标中，实际显示在画面上的功能图标的类型及/或数量可以由学习者预先设置。

另一方面，除了如上所述的在数学学习画面中显示功能图标的区域之外的区域可以被理解为输入区域。输入区域是学习者写入所述数学问题的解题过程的区域。以下将参考图3至17来描述数学学习画面的更详细的描述。

同时，控制部160确定由数学式识别部130识别的数学式是否匹配先前存储的解题过程的数学式。若确定识别的数学式与先前存储的解题过程的数学式不匹配，则控制部160输出指示解题过程不正确的通知信号。

根据一实施例，通知信号可以作为视觉信号输出。例如，控制部160在视觉上强调所识别的数学式。此时，作为强调方法，可以使用改变识别的数学式的字符颜色，字符粗细，字符尺寸，字符形状及闪烁模式中的至少一个方法。作为另一实施例，控制部160在识别的数学式周围显示图标。此时，图标的形状可以被不同地提供，并且学习者可以预先选择图标的形状。作为另一实施例，控制部160可以在视觉上强调显示识别的数学式的空白空间。此时，作为强调方法，可以使用改变对应空白空间的边界颜色，边框厚度，边框的类型，阴影及闪烁模式中的至少一个方法。

根据另一实施例，通知信号可以作为听觉信号输出。具体而言，可以通过扬声器122输出通知音。此时，可以不同地提供各种通知音，并且学习者可以预先选择适合自身爱好的通知音种类。

另外，当数学学习结束时，控制部160可以评估学习者的数学学习水平。例如，通过分析学习者输入数学问题的所有解题过程的时间及/或错误输入解题过程的次数等来生成评估结果。评估结果可以存储在上述存储部140中。可以参考存储的评估结果来确定下一次数学学习时的解题等级。

通信部170经由有线及无线网络与外部装置(未示出)通信。例如，通信部170从外部装置接收数学学习应用程序。为此，通信部170支援有线通信方法及/或无线通信方法。无线通信方式例如无线宽带上网、WiFi、ZigBee、蓝牙、蓝牙低功耗(BLE)、超宽带及近场通信(NFC)。

以上已经描述了根据本发明实施例的数学学习装置100。如上所述的数学学习装置100可以是学习者个人拥有的有线或无线通信设备。有线及无线通信设备例是如个人计算机(PC)、蜂窝电话、PCS电话、同步/异步IMT-2000(国际移动电信-2000)、个人数字助理(PDA)、无线应用协议(WAP)电话、移动游戏机、智能手机及平板电脑。

如上所示的有线及无线通信设备也可以是可穿戴在佩戴者身体上的可穿戴设备，例如可穿戴在头部、脸部、手臂、手腕、手指、大腿或脚腕等身体上的设备。这样的可穿戴装置可以附接到身体上的贴片的形状来实现，或带子、头盔或眼镜形状来实现。

以下，将描述通过数学学习装置100显示的数学学习画面。

图3及图4是示出当在数学问题的解题等级中选择较高等级时显示的数学学习画面的示例的图。

如图3所示，数学学习画面300包括数学问题及多个功能图标330、340、350、360、370、380、390。例如，将数学问题放置在画面的顶部，并且沿着画面的周边放置多个功能图标330、340、350、360、370、380、390。然而，数学问题及/或多个功能图标330、340、350、360、370、380、390的布置位置不一定限于所示实施例，并且布置位置可以不同地改变。根据另一示例，学习者可以预先改变数学问题及/或多个功能图标330、340、350、360、370、380、390的放置位置。以下将参照图11至图17来描述功能图标330、340、350、360、370、380、390的具体描述。

图3的数学学习画面300中除了分别功能图标330、340、350、360、370、380、390之外的区域是输入区域。输入区域是学习者可以写入数学问题的解题过程的区域。因此，除了分别功能图标330、340、350、360、370、380、390的区域是输入区域，这意味着显示数学问题的区域也属于输入区域。

图3示出在数学学习画面300上未显示数学问题的解题过程的图。在这种情况下，学习者可以直接在输入区域写入数学问题的解题过程。

当在输入区域中识别写入的数学式时，确定识别的数学式和先前存储的解题过程的数学式(例如，图2所示的解题过程200)是否彼此匹配。作为确定的结果，若识别的数学式与先前存储的解题过程的数学式不匹配，则输出指示解题过程不正确的通知信号，如图4所示，通过在识别的数学式周围显示铅笔形图标310，可以知道通知信号用视觉输出。

图5至图7是示出当在数学问题的解题等级中选择较高等级时显示的数学学习画面的另一示例的图。

图5示出在数学学习画面300上显示解题过程的情况。若数学问题的解题过程总共包括四个步骤，则解题过程的分别步骤都可以标记为空白空间。此时，强调与多个空白空间322A、322B、322C、322D中的第一步骤对应的第一空白空间322A。作为强调空白空间的方法，使用改变边框颜色、边框粗细、边框类型、阴影及闪烁模式中的至少一个方法。图5示出通过用单点划线显示第一空白空间322A的边框类型来强调第一空白空间322A。

在图5所示的状态下，当学习者在输入区域中写入与解题过程的第一步骤对应的数学式时，识别写入的数学式。如图6所示，在根据第一空白空间322A的大小调整大小之后，识别的数学式被显示在第一空白空间322A中。此时，若所识别的数学式和先前存储的解题过程的数学式彼此匹配，如图6所示，则取消第一空白空间322A的强调显示并且第一空白空间322A的边框用实线显示，第二空白空间322B被强调显示，并用单点虚线表示第二空白空间322B的边框。

如图6所示，若学习者在输入区域中写入对应于第二步骤的数学式，则识别写入的数学式，并且根据第二空白空间322B的大小调整识别出的数学式的大小后，显示在第二空白空间322B中。此时，若识别的数学式和先前存储的解题过程的数学式彼此不匹配，如图7所示，则输出指示解题过程错误的通知信号。参考图7，第二空白空间322B的边框的形状由双点划线表示，由此通知信号被视觉地输出。虽未图示，通过以红色显示第二空白空间322B的边框颜色，可以视觉上输出通知信号。

图8至图10是示出当在数学问题的等级中选择中等等级时显示的数学学习画面的图。

图8示出在数学学习画面300上显示解题过程的情况。图8所示的解题过程与图5所示的解题过程的相似之处在于包括多个空白空间324A、324B、324C、324D。然而，在图5中，学习者必须输入解题过程的分别步骤的完整的数学式，而图8示出学习者仅输入解题过程的分别步骤的局部数学式。因此，学习者可以比图5的数学学习画面300更容易地输入解题过程。

如图8所示，当强调第一步骤的第一空白空间324A的状态下，若用户将要在第一空白空间324A中输入的数学式写入到输入区域中，则识别写入的数学式。如图9所示，在根据第一空白空间324A的大小调整大小之后，识别的数学式被显示在第一空白空间324A中。此时，若识别的数学式与先前存储的解题过程的数学式匹配，如图9所示，则取消第一空白空间324A的强调显示并且将第一空白空间324A的边框显示为实线，第二空白空间324B被强调显示，用单点划线表示第二空白空间324B的边框。

在图9所示的状态下，若学习者将要在第二空白空间324B中输入的数学式写入到输入区中，则识别写入的数学式，并且识别的数学式被调整大小以适合第二空白空间324B的大小，然后显示在第二空白空间324B中。此时，若识别的数学式和先前存储的解题过程的数学式不匹配，如图10所示，则输出指示解题过程错误的通知信号。参照图10，可以看出，通过将识别的数学式显示为虚线而不是实线来在视觉上输出通知信号。虽未图示，通过以红色显示识别的数学式的字符颜色，从而可以在视觉上输出通知信号。

图11至18是示出当在数学问题的等级中选择较低等级时显示的数学学习画面的图。

图11示出在数学学习画面300上显示解题过程的情况。图11所示的解题过程与图8所示的解题过程相似之处在于包括多个空白空间326A、326B、326C、326D。然而，在图8中，学习者必须为解题过程的分别步骤输入局部数学式，而图11仅示出学习者仅输入解题过程的分别步骤的数字。因此，学习者可以比图8的数学学习画面300更容易地输入解题过程。

在如图11的状态下，如图12所示，若练习图标340朝第一方向(例如，从右侧朝左侧)拖拽，如图13所示，则练习解题过程的练习区域342重叠显示在数学问题及解题过程上面。此时，练习区域342被显示为不透明或半透明。此时，练习区域342的透明度可以由学习者预先设定，并且可以实施设定值在数学学习过程期间变更。

显示练习区域342之后，如图13所示，学习者可以通过在练习区域342中写入数学式来练习解题过程。另外，撤销图标344及删除图标346设置在练习区域342的一侧。每次选择撤销图标344时，在练习区域342中写入的数学式中按顺序被删除最近输入的笔划。另一方面，当选择删除图标346时，一次删除写入在练习区域342中的所有数学式。

在图13中，示出了以半透明的黑色显示练习区域342的情况，但也可以根据学习者的喜好预先设定练习区域342的透明度及/或颜色，并且设定的值可以在数学学习过程中变更。例如，当学习者触摸练习区域342中的任意区域时，可以显示用于改变练习区域342的透明度及/或颜色的菜单。

在如图13的状态下，当用户在用手指或触控笔触摸练习区域342或练习图标340的同时移动手指或触控笔的位置时，如图14所示，练习区域342的位置会移动。即，练习区域342的位置也沿着由手指或触控笔触摸的点的位置移动。

比较图13和图14，可以看出，与图13的练习图标340相比，图14的练习图标340被向右及向下移动。然而，可以看出，图14所示的练习区域342的垂直长度与图13所示的练习区域342的垂直长度相同。这意味着练习区域342的尺寸远大于显示器121的尺寸。提供尺寸大于显示器121的尺寸的练习区域342的同时自由移动练习区域342的位置。当练习区域342的位置自由移动时，学习者不受显示器121的大小的拘束能够自由地在练习区域342写入数学式。此外，即使在练习区域342中写入的数学式难以确认数学问题，学习者也可以移动练习区域342的位置并确认数学问题。

另一方面，在如图13的状态下，当练习区域342朝第二方向(例如，从左到右)拖动时，显示为重叠的练习区域342被消失。此时，写入在练习区域342的数学式以写入的状态存储在存储部140中。因此，当练习图标340朝第一方向上再次被拖动时，学习者写入的数学式按照原样显示在练习区域342中。练习图标340可以配置为一个以上，并且画面上显示的练习图标340的数量可以由学习者改变。

重叠显示的练习区域342被消失的状态下，如图15所示，当在输入区域中写入要输入到第一空白空间326A中的数学式(例如，数字8)时，识别写入的数学式。根据第一空白空间326A的大小调整大小后，识别的数学式显示在第一空白空间326A中。此时，若识别出的数学式与先前存储的解题过程的数学式匹配，如图16所示，则取消第一空白空间326A的强调显示，并将第一空白空间326A的边框显示为实线，第二空白空间326B被强调，使得用单点划线表示第二空白空间326B的边框。

另一方面，当解题过程进行到超过参考值时，如图17所示，标准答案图标350被激活。当标准答案图标350朝第一方向被拖动时，如图18所示，包括标准答案的标准答案区域352被覆盖在数学问题及解题过程上。此时，分别空白空间的标准答案重叠在对应的空白空间上。具体而言，作为第二空白空间326B的标准答案的数字“-7”重叠在第二空白空间326B上。并且作为第三空白空间326C的标准答案的数字“7”重叠在第三空白空间326C上。图18是写入标准答案的第三空白空间。

图18示出标准答案区域352以半透明黑色显示的情况，可以根据学习者的喜好预先设置标准答案区域352的透明度及/或颜色，设定的值可以在数学学习过程中进行设定。例如，当学习者触摸标准答案区域352中的任意区域时，可以显示允许改变标准答案区域352的透明度及/或颜色的菜单，学习者可以指定所需的透明度及/或颜色。

在如图18所示的状态下，当标准答案区域352朝第二方向被拖动时，已经被重叠显示的标准答案区域352消失。然后，再次显示图17的画面。

图19是示出根据本发明实施例的数学学习方法的流程图。

当数学学习应用程序输入执行命令时，驱动数学学习应用程序S700。

在S700步骤之后，可以添加接收关于学习者的年级、学期、部及子部等的项目的信息的步骤(未示出)。然后，确定数学问题的解题等级S705。例如，解题等级被确定为上等、中等、下等中一个。根据一实施例，所述S705步骤包括基于在先数学学习中使用的解题等级、评价学习者数学学习水平的评估结果或学习者选择的解题等级来确定当前的数学学习的解题等级和的步骤。

然后，在S710步骤中，包括与所述步骤S705中确定的解题等级对应的类型的解题过程的数学学习画面300被显示在与学习者选择或输入的信息对应的数学学习画面300上。例如，若学习者分别选择年级、学期、部及子部的“小学六年级”、“六年级第一学期”、“方程式”及“线性方程式”，并在S705步骤中确定的等级是下等时，显示图11的数学学习画面300。

此后，强调显示解题过程的第N个空白空间S715。此时，N是1以上的自然数。在S715步骤中，强调解题过程的第N个空白空间的同时，并激活数学式识别功能。

此后，判断在数学学习画面300中是否选择了功能图标S720。

在S720步骤的判断结果，若功能图标被选择，则在S715步骤中激活的数学式识别功能被禁用，执行与选择的功能图标对应的功能S725。

例如，当在图11中选择目录图标330时，数学学习目录以重叠方式显示在画面上。当在图11中选择练习图标340时，如图13所示，可以练习解题过程的练习区域342重叠在画面上。当在图11中选择难度下调图标370时，在画面上显示具有比当前显示的数学问题更低的难度的数学问题。相反，当选择难度上调图标380时，在画面上显示具有比当前显示的数学问题更高难度的数学问题。

在图11中，由于标准答案图标350处于禁用状态，因此即使选择了也不会产生任何变化。若用输入区域中的写入内容来选择初始化图标360，则写入输入区域中的所有内容都被删除。在执行功能图标对应的操作后，再次激活数学式识别功能。

在S725步骤之后，如图15所示，若学习者在输入区域中写入数学式，则由数学式识别部130识别写入输入区域中的数学式(S730)。识别的数学式被调整大小以适合第一空白空间326A的大小，然后显示在第一空白空间326A内。

然后，确定先前存储的解题过程(例如，图2中的解题过程200)和识别的数学式是否彼此匹配S735。

在S735步骤的判断结果，若确定先前存储的解的数学式与识别的数学式不匹配，则指示解题过程不正确的通知信号通过视觉信号、触觉信号及听觉信号中的至少一个输出S740。将通知信号作为视觉信号来输出的方法有以下方法，在视觉上强调识别的数学式、在识别的数学式的周边显示图标的方法、在视觉上强调显示识别的数学式的空白空间的方法。

在S735步骤的判断结果，若先前存储的解题过程和识别的数学式的数学式彼此匹配，则取消第N个空白空间的强调显示并强调第N+1个空白空间S745。即，如图16所示，第一空白空间326A的强调显示被取消，第二空白空间326B被强调。

此后，判断数学问题的解题过程是否已经超过参考值S750。

在S750步骤的判断结果，若数学问题的解题过程超过参考值，如图17所示，则标准答案图标350被激活S755。

然后，根据学习者输入的指示，如图18所示，在画面上重叠显示标准答案区域352，或者显示的标准答案区域被取消显示S760。

此后，判断数学问题的解题过程是否完成S765。

在S765步骤的判断结果，若数学问题的解题过程没有完成(例如，对数学问题的答案未被识别)，则返回到S720步骤。

在S765步骤的判断结果，若确定数学问题的解题过程完成(例如，识别出数学问题的答案)，则判断数学学习是否完成S770。

此时，数学学习是否完成取决于学习者是否已经解决了数学问题集中包括的所有数学问题。例如，参照图11，可以看出在数学问题的周边显示“问题1/10”。在数学问题集中包括共有10个数学问题，示出当前显示的数学问题是第一个数学问题。在这种情况下，若学习者已经完成了总共10个数学问题的解题，则无论正确答案如何，都判断数学学习已完成。

在S770步骤的判断结果，若数学学习没有完成，则再次执行确定数学问题的解题等级S705或显示数学学习画面的步骤S710。当再次执行S710步骤时，可以显示包括与学习者先前解决的数学问题相同的数学问题或下一个数学问题的数学学习画面。此外，所述数学学习画面可以自动显示，或者可以在从学习者输入命令时显示。数学学习画面是否自动显示可由学习者预先设置。

在S770步骤的判断结果，若确定数学学习完成，则存储在数学学习期间识别的解题过程，并且基于存储的解题过程来评估学习者的数学学习水平S775。可以参考所述S775步骤的评估结果以确定下一个数学学习的解题等级。

以上描述了本发明的实施例。除了上述实施例之外，本发明的实施例可以经由介质例如，计算机可读介质来实现，该介质包括用于控制上述实施例的至少一个处理元件的计算机可读代码/指令。所述介质可以对应于实现所述计算机可读代码的存储及/或传输的介质/媒介。

所述计算机可读代码可以记录在介质上，也可以通过互联网传输，例如磁存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)及光记录介质(例如，CD-ROM、蓝光、DVD)的记录介质以及如载波的传输介质，由于所述介质可以是分布式网络，因此计算机可读代码可以以分布式方式存储/传输及执行。此外，仅作为示例，处理元件可以包括处理器或计算机处理器，并且所述处理元件可以被分布及/或包括在单个设备内。

参照示例的附图描述了本发明的实施例，但可以理解为本发明的所属领域的技术人员在不变更本发明的技术思想或特征的情况下可以实施多种其他具体形态。并且应该理解为上述实施例在所有方面是示例性的而不是限制性的。

Claims (10)

1.一种利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，包括：

基于在先数学学习中使用的解题等级或评价学习者数学学习水平的评估结果来确定数学问题的解题等级的步骤；

通过显示器显示所述数学问题、所述数学问题的解题过程以及包括多个功能图标的数学学习画面的步骤；

在包括在所述数学问题的解题过程中的一个以上的空白空间中强调显示第N个空白空间的步骤；

识别写入在所述数学学习画面的输入区域中的数学式的步骤；

判断所述识别的数学式是否与先前存储的解题过程的数学式匹配的步骤；以及

根据所述判断结果，在所述一个以上的空白中强调显示第N+1个空白空间的步骤；

所述多个功能图标是用于显示所述数学问题的标准答案的标准答案图标，

判断所述数学问题的解题过程是否已经超过参考值的步骤；

若所述数学问题的解题过程超过参考值，则所述标准答案图标被激活的步骤；

根据学习者输入的指示，在画面上重叠显示所述标准答案区域，或者显示的标准答案区域被取消显示的步骤；

判断数学问题的解题过程是否完成的步骤；

若确定数学问题的解题过程完成，则判断数学学习是否完成的步骤；

若确定数学学习完成，则存储在数学学习期间识别的解题过程，并且基于存储的解题过程来评估学习者的数学学习水平的步骤。

2.根据权利要求1所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，根据所述确定的解题等级来确定包括在所述数学问题的解题过程中的空白空间的数量、放置位置以及面积中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，随着所述确定的解题过程等级越低，所述空白空间的数量越多。

4.根据权利要求2所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，随着所述确定的解题过程等级越低，所述空白空间的面积减小。

5.根据权利要求1所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，所述输入区域是除了显示所述多个功能图标的区域之外的区域。

6.根据权利要求1所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，根据所述第N个空白空间的大小来显示所述识别的数学式。

7.根据权利要求1所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，所述强调的步骤包括改变所述空白空间的边框颜色、边框粗细、边框类型、阴影及闪烁模式中的至少一个步骤。

8.根据权利要求1所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，进一步包括根据所述判断结果输出指示解题过程错误的通知信号的步骤。

9.根据权利要求8所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法，其中，输出所述通知信号的步骤包括：

强调所述识别的数学式的步骤；

强调显示有所述识别的数学式的第N个空白空间的步骤；以及

在所述识别的数学式的周边显示图标的步骤。

10.一种用于执行根据权利要求1至9中任一项所述的利用写入的数学式识别的数学学习方法的计算机程序。

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