3DPFIX：通过人机协作设计提升远程初学者的3D打印故障排除能力

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普及的消费级3D打印机和在线学习资源使远程环境中的初学者能够自我培训。虽然故障排除是3D打印的重要环节，但许多远程初学者即使有在线故障排除档案和社区帮助等完善的在线资源帮助，排除故障仍然具有挑战性。作者对76位活跃3D打印用户进行了形成性研究，了解远程初学者如何利用在线资源进行故障排除及其面临的挑战。研究发现远程初学者无法充分利用在线资源，例如在线档案以静态方式提供通用信息，难以搜索和关联其独特案例与现有描述；在线社区虽然可能通过提供更有针对性的建议来缓解困境，但可提供定制化帮助的帮助者相当稀缺，难以获得及时帮助。作者提出3DPFIX，一个由管道驱动的交互式3D故障排除系统，旨在改善初学者的3D打印体验，帮助他们轻松积累领域知识。3DPFIX支持自动诊断和解决方案搜索，基于在线社区Q&A discourses中积累的失败案例的共享对话构建，利用社交注释（即评论）构建带注释的失败图像数据集用于AI分类器并提取解决方案池。总结性研究表明，使用3DPFIX的参与者在诊断故障和找到更准确的解决方案方面比依赖常规做法花费显著更少的精力。研究还发现3DPFIX用户能够学习3D打印领域特定知识。文章讨论了利用社区驱动数据开发未来人机协作设计的启示。