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随着计算机和网络技术的发展和普及,计算机化考试的应用越来越广泛。这种考试形式可以相对减少考试各环节的人为主观因素,更快速、更客观、更安全地组织考试工作,并把教师从繁重的组卷、评卷、成绩分析等工作中解放出来。当前,基于计算机的考试技术已经被广泛地应用于各种学历考试、职称考试、证书考试中。 基于项目反应理论(IRT:Item Response Theory)的计算机自适应考试(CAT:Computer Adaptive Test)系统是针对经典测量理论(CTT)的局限性提出来的,能针对不同的考生的答题情况合理选择下一道难度与考生水平相适应的题目。相对于传统的笔试,自适应测试能更准确客观地反应考生的实际能力,而且测试需要的时间更短,同时通过系统的诊断功能为教师提供学生的学习薄弱点,自适应测试很可能成为今后学校或教师组织的主要考试类型。 本文首先对当前计算机自适应考试(CAT)系统的现状和发展趋势进行了分析,介绍了CAT的理论基础——项目反应理论(IRT)和认知诊断理论,并简要说明了自适应考试系统的实现原理。 接下来,提出了自适应考试系统的分析和设计思路。以建立一个适用于中学物理测验的自适应测试系统为例,分析系统的总体结构、各模块的详细设计、以及系统设计和实现时需要考虑的有关问题和涉及的相关技术,并介绍了中学物理自适应测试系统的实际实现过程,重点描述了考试模块的实现。 为了验证本文设计开发的自适应测试系统的有效性及可靠性,笔者选取了华南师范大学附属中学高中一年级的一个班作为研究对象,将系统应用到物理测验中。研究表明:测试系统的结果与期中考成绩具有相关性,而且在连续两次测验中,同一批学生应用测试系统进行测验所得的成绩并无差异(P>0.05),说明系统具有可靠性。 针对于现实教学中学生普遍存在的“做题越多,分数越高”和“分数越高,能力越高”的想法,笔者用自适应测试系统进行实验研究,分析这种说法是否科学有效。研究表明:虽然实验组的学生连续3天做的题量比参照组的多,但是从群体的角度来说,他们的成绩仍然不具备差异性,这从一个侧面说明了题海战术还是不能够在短时间内提高学生的成绩。然而从测验结果来看,实验组也有部分学生成绩高于80分,在105名学生中属于比较优秀的水平。在小样本的研究中,发现一定题量的练习对于提高成绩还是有一定的帮助,通过对部分优秀学生的调查了解到,他们善于归纳总结,形成自己的解题模式,转做题数量多为做题题型多。 为了调查学生应用自适应测试系统的感受,在他们测验之后利用问卷进行调查,结果显示学生都懂得一些基本的计算机操作,大多数人在进行计算机操作时并不会感到过度紧张以致于影响到测验结果的可靠性。许多同学都对自适应测试系统表示欢迎,认为自适应测试是未来测验的发展趋势。 本文最后总结了本系统的特点,并结合系统的不足提出了一系列的改进、扩充方案,并提出进一步的研究方向。