工程图形练习与考试系统的研究与开发的开题报告一、研究背景工程图形是工科专业学生必修课程，也是工科技术人员重要的工具之一。因此，工程图形教学是培养学生创新能力和实践能力的重要课程之一。目前，工程图形考试系统大多采用传统的手工绘图方式，即学生手绘工程图形，并通过专家的评分来确定考试成绩。这种方式存在一些问题，比如评分主观性强、识别错误率高等，严重影响了评估学生工程图形技能的公正性和准确性。二、研究意义针对上述问题，研究和开发一个工程图形练习与考试系统是必要的。该系统基于计算机视觉技术和机器学习算法，能够实现自动识别学生绘制的工程图形，自动评估学生的能力水平，并给出成绩。这不仅可以提高考试的客观性和准确性，还可以缩短考试时间，减少考试成本。三、研究目标本研究旨在开发一个具有自动识别和评估学生工程图形能力的系统，实现以下目标：1.实现自动识别学生绘制的工程图形。2.实现自动评估学生工程图形绘制能力。3.开发一个完整的工程图形练习和考试系统。4.实现系统可靠性和稳定性，保证成绩的准确性和公正性。四、研究内容及方法本研究的主要内容包括以下几个方面：1.图形特征提取与识别技术研究。本研究将采用计算机视觉技术，提取学生绘制的工程图形中的特征信息，如线段、圆弧、多边形等，并通过机器学习算法学习和识别学生绘制的图形。2.系统架构研究。本研究将建立一个完整的工程图形练习和考试系统，包括前端UI设计和后端算法实现，利用Web开发技术实现系统的高效和普适性。3.系统实现与测试。本研究将设计、开发和测试工程图形练习和考试系统，针对系统的可靠性和稳定性进行测试和验证，保证系统的准确性和公正性。五、预期成果及意义本研究的预期成果是一个自动识别和评估学生工程图形绘制能力的工程图形练习与考试系统。该系统具有以下特点：1.自动识别学生绘制的工程图形，减少评分人工干预。2.自动评估学生工程图形绘制能力，提高评估准确性和公正性。3.缩短工程图形考试时间，减少考试成本。4.提高学生的教学效果和学习动力。六、进度安排本研究计划于2022年5月至2023年5月，共一年时间进行。预计研究进度安排如下：1.2022年5月至2022年9月：图形特征提取与识别技术研究2.2022年9月至2023年1月：系统架构研究3.2023年1月至2023年5月：系统实现与测试七、参考文献[1]何世晖,王鹏,溪宏瑛,计算机辅助工程制图[M].清华大学出版社,2009.[2]冯玉玲,王顾斌,陶泳.基于OpenCV的工程图形特征提取算法研究[J].计算机工程与设计,2017.[3]徐展,范鲲沁.基于计算机视觉的工程图形识别技术研究[J].计算机研究与发展,2018.[4]周鹏,郑维峰,王跃生.工程制图识图系统的设计与实现[J].现代计算机(专业版),2015.