[发明专利]高中数学公式的解析方法、系统、存储介质及设备

说明书

本发明提出一种高中数学公式的解析方法、系统、存储介质及设备，该方法包括：根据章节中每个数学公式的数学元素实体、实体间关系和运算推理性质制定每个章节的初级公式知识图谱，基于章节的初级公式知识图谱对章节中的数学公式进行深度理解以得到章节中数学公式的深度理解结果，并根据章节中数学公式的深度理解结果对章节的初级公式知识图谱进行调整以得到章节的终级公式知识图谱。本发明对数学公式进行深度理解以将其转化成自然语言形式的知识图谱后，再将其应用在知识点标注和题目自动推荐应用上，使得应用对公式的识别效果能够得到有效提升。

技术领域

本发明涉及计算机领域，特别涉及一种高中数学公式的解析方法、系统、存储介质及设备。

背景技术

高中数学公式是用来理解高中数学学科最基本原理的一个媒介，在整个高中数学学科中占有十分重要的地位。目前一些关于高中数学学科的智能应用，如知识点标签自动标注、数学题目自动推荐等，均是直接对公式文本进行nlp处理，再进行后续的智能识别，而无法对数学公式进行深度理解以将其转化成自然语言，再进行nlp处理及后续的智能识别，从而导致识别效果并不理想，因此，急需提供一种高中数学公式的解析方法来解决这个问题。

发明内容

基于此，本发明的目的是提出一种高中数学公式的解析方法、系统、存储介质及设备，以解决上述提到的问题。

根据本发明提出的高中数学公式的解析方法，所述方法包括：

根据章节中每个数学公式的数学元素实体、实体间关系和运算推理性质制定每个章节的初级公式知识图谱；

基于章节的初级公式知识图谱对章节中的数学公式进行深度理解以得到章节中数学公式的深度理解结果，并根据章节中数学公式的深度理解结果对章节的初级公式知识图谱进行调整以得到章节的终级公式知识图谱。

综上，本发明先根据章节中每个数学公式的数学元素实体、实体间关系和运算推理性质制定每个章节的初级公式知识图谱，再基于章节的初级公式知识图谱对章节中的数学公式进行深度理解以得到章节中数学公式的深度理解结果，并根据章节中数学公式的深度理解结果对章节的初级公式知识图谱进行调整以得到章节的终级公式知识图谱。相对于现有的高中数学学科的智能应用直接对公式文本进行nlp处理后再智能识别的方式，本发明对数学公式进行深度理解以将其转化成自然语言形式的知识图谱后，再将其应用在知识点标注和题目自动推荐应用上，使得应用对公式的识别效果能够得到有效提升。

进一步地，所述基于章节的初级公式知识图谱对章节中的数学公式进行深度理解以得到章节中数学公式的深度理解结果，并根据章节中数学公式的深度理解结果对章节的初级公式知识图谱进行调整以得到章节的终级公式知识图谱的步骤后还包括：

基于章节中数学公式的应用场景需求对章节的终级公式知识图谱及章节中每个公式的深度理解结果进行优化调整，以得到章节中每个公式的最终深度理解结果及章节的最终公式知识图谱。

进一步地，所述基于章节的初级公式知识图谱对章节中的数学公式进行深度理解以得到章节中数学公式的深度理解结果的步骤具体包括：

判断章节中的数学公式为复杂数学实体公式还是简单数学实体公式；

若章节中的数学公式为复杂数学实体公式，则基于章节的初级公式知识图谱对数学公式进行成分分析以得到数学公式的成分分析结果，其中，所述复杂数学实体公式包括对勾函数、分式函数、复合函数和复杂函数，所述数学公式的成分分析结果包括数学公式的层次信息和拆分结构信息；

对数学公式的每个拆分结构的关键信息进行提取并根据数学公式的每个拆分结构的关键信息判断数学公式的每个拆分结构的结构类型，其中，所述关键信息包括简单数学实体信息、运算符号信息、分子分母信息和内部元素信息；

根据数学公式的层次信息及每个拆分结构的结构类型对数学公式的整体结构类型进行综合判断及对目标章节的初级公式知识图谱进行调整以得到目标章节调整后的公式知识图谱。