计算机化自适应考试系统的设计与实现

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1、计算机化自适应考试系统的设计与实现引言教育是倪进社会发展的黧要因素，任何一个国家秘民族鬻发展，就离不歼教育。而教育震量的高低、教育效果的好坏，嚣要进行客观、公正的评价。考试正是教育工作巾最常用的一种评价方式和手段。考试已成为各级各类学技、企攀业单位用来客躐、准确地评估入的知识能力水平的手段和工具。传统的考试形式，大多是“千人一面”的——不论被试水平、熊力的藏低，都熄在相同的时间内完成福同的试卷，容茹等致评价的偏颟，挫伤部分学象的学习积极性。因此人们呼唤更为客观、公正的评价方式的出现。髓着计算机技术的不断发展，计算机化考试已成为教育

2、领域研究静一个热点，它操作努便、节约成本稍资源，越来越受嚣社会各界的认可和青睐。但～般的计算机化考试大多是传统考试的无纸化形式，由予经典溅爨理论的简限，柱准确、合理遣评价被试能力方颟存在兔天不足，无法实现“因人施测”。一种较为合理的评价方式是以现代测量理论——项目反成理论IRT(hemResponseTheory)为搔鲁的计算梳鑫适应考试CAT(ComputerizedAdaptiveTest)。经典测量理论是建立在样本依赖之上的测量理论，而项目反应理论鼹是建立在强健静澜量模登上懿，模壅爵虢反映和控制溅蘩情境串鹃各种交量，因此是精

3、确而稳健的114J。CAT可以概括为：“即时昝题、即时评判；持续测试、不鼗求稽。”懿体来说，就是依据旋试邑完盛瓣答惩祷流不断计算其警蔚豹憝力蘧和信息量，并根据这些数据不断调整随后要测试的试题的难度，直到被试的能力被侩警估计瓣来菇壹。一般说来，蠡逶应考试莰需要簧统考试方式一半左表豹瓣间和约为40％的长度就可取得同样的效果【131．出于CAT吴誊骥显霞势，爨戳荚嚣帮欧渊筑不少考试鄂门郡恭爨了CAT敝本的测验，比如美国教育测验服务社(E1晤)在全球范围推行的著名测验TOEFL，GR嚣秘G弑砖瓢都基接出CAT叛奉；荚鏊鍪学考试孛·豁寿医努

4、与护圭资捂夔c．A瓢美国大学入学考试局则有给学生分配学科的计算机安置测验等。项目反应理论的硒突粒实际蔽雳，在我墓也鸯苓少，妇i芏秀疼范大学专香港孛文大学舍终酝铡成功香港小学嫩数学能力测试岛诊断囱适应测验，为中组部研制干部理论水平学习与谬稔耋逶黩测验拶州。为适应中学素质教育的需要，在中学开展量体裁蔽式测验。本文介绍了一个CAT的设计长实现。系统以悫墨大学辫属中学和南熬枣靡豉囊级中学05届裹一年级学生为测试样本，将这两个学校05-06学年上、下学期的高一英语期中、期计算机化自适应考试系统的设计与实现末考试试题经参数估计、等值分析后作为

5、初始题库。系统将测试环境与题库分别独立设计，以便于维护和更新。文中给出的部分代码，已在VisualBasic6．0中运行通过，可以移植和重用。本文分文献综述和系统开发两部分。文献综述包括对项目反应理论(IRT)和计算机自适应测试(CAT)的简要介绍；系统开发则说明了本系统的设计思想和具体实现，以及蒙特卡洛模拟实验的结果和评价性能指标。本文还提出了下一步的工作目标。计算枫化自适戚考试系统的设计与实现第一章：项目反应理论(IRT)1．1经典测验理论的不最和项嗣反应理论的优点当前，最常用的教育测髓理论擞要有两种：经典测验理论(a盯——a

6、assicalTestTheory)帮顼嚣菠应理论(Ⅸ卜—一te撒ResponseTheory)。经典测验毽论绫真分数理论为依据，所采用的计算祭式简洁明了、浅显易1薰，为目前测量学界使嗣与流逶最广熬理论袄攥}l嗣。毽是，由于宅麓理论体系懿先天不是，存在敬下五个不足【13l：l、测验络果羟广翡有猥毪：经癸测验理论主要纛蔫豹是配对蕺搽准耗释疆橇化技术，然而，使用配对或标准化的测量结果仅仅能在相同的测量条件下成立，却不辘穗茭籀F-到l≥糠准纯嚣境孛去，镬褥溯量戆纛震受到缀大豹羧潮。2、测量分数的测验依赖性：经欺测量理论应用标准化技术控制

7、误差，但其标准稼的薅象楚测验熬各释蛰帮交量，薅测验疆嚣鹣“性质”没鸯选举零麓实瑷标准化。这造成了测验分数对具体澳4验的依赖性，迫使经典测验理论骤么使用统一试卷，要么傻溺实醛上共不警露麴瓣潺“平簿试卷”。苓是绘实甄搽终带来溱难，就悬给结果解释带来较大的误差。3、统谤塞鹣撵零依羧投：经典测验理论毅溪l验瓣痿疫、效发襄测验璎曩瓣难度、区分度等参数来刻画测量的各方面特性。这些参数的估计对样本的依赖性是报文教，经典测验璃论总是强调样本对恿钵瓣我表搜，僵经典理论震是熬楚蘧枫抽样，偏差总是存程的，有时还会很大，同时，受客观条件的限制，有时还难以

8、擞捌真正的随授‘撼样。参数馈计擅的这秘棒本菝赖热使褥掰髂参数慰测验舱分辑仅其有限价值。4、信发话计的不精确蚀：信度是测验震鬟的重簧指标。经典测验理论。测验信度的估计是很不精确的。一是估计方法不精确，粪分数璁论中的误差分数与真分数的独立性缓设不真实，