基于遗传算法的智能组卷研究

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1、第13卷第4期重庆电力高等专科学校学报2008年12月V01．13No．4JournalofChongqingElectricPowerCollegeDec．2oo8基于遗传算法的智能组卷研究李泽中，邓谱(重庆电力高等专科学校，重庆400053)【摘要】通过分析以知识点、难度系数、区分度、试试卷总分和作题时间等为核心属性的智能组卷的各项约束条件，智能组卷数学模型，以实现采用遗传算法实现智能组卷的技术。【关键词】智能组卷；数学模型；遗传算法；适应度函数【中图分类号】TP311【文献标识码】A【文章编号】1008．8032(2008)

2、04．0025—04随着计算机网络技术的不断发展，智能考试系中的唯一标识编码。统已经成为当前高等教育考试方式的重要组成部(2)题型：试题的类型一般可以有：单选题、多分。如何使得考试更具有科学性、客观性以及适用选题、判断题、填空题、简答题、计算题、综合题等。性，其关键技术是考试系统组卷策略问题。目前考(3)知识点：某道试题属于课程中的哪个知识试系统自动组卷的方法主要有：随机选取}去、回溯点。在自动组卷时，可以根据这一参数所表示知识试探法和遗传算法(GeneticAlgorithms)等。在限点的精度，确保试卷中所考查知识点的不重复。

3、制条件下，随机选取法有时在那些已经证明是无法(4)难度系数：题目的难度是衡量题目难易水抽取合适试题的区域内反复选题，进行大量的无效平的数量指标，通常以题目的答错比率来表示，即操作进人死循环，最终导致组卷失败。回溯试探法答错率越高，试题越难，答对的人数越多，题目就越组卷成功率高，但它是以牺牲大量的时间为代价容易，难度就低。难度系数公式如下为的，对于现今越来越流行的考生网上随机即时调题=1一~i／Kj①的考试过程来说，它已不符合要求。而遗传算法是其中，D为第题难度系数，，表示被测试对象在第一种新发展起来的并行优化算法，具有自适应全局题

4、所得的平均分，K，表示第题的满分。一般来寻优和智能搜索技术，并且收敛性好，它能满足自说，难度系数值为0．5时，是中等难度；如果小于0．能考试组卷的基本要求，很适合解决智能组卷问3，试题太简单；如果大于0．7，试题太难；对全体考题。生都会做(难度系数为0)或都不会做(难度系数为1)的试题，属于无意义的试题，必须淘汰。1试题属性的确定(5)区分度：区分度是指某一试题对不同水平在智能试题库系统中一般试题可设置的属性考生加以区分的能力指标。区分度高的试题，对学有：试题编号、章节、试题类型、层次、题型、难度系生水平有较好的鉴别力。区分度的计

5、算公式为数、重要度、区分度、知识点、试题内容、参考答案、=(—Lj)／Kj②作题时间、基本分值、使用总次数、上次使用时间、其中，B表示第题的区分度，日，表示样本中高分出题人、出题日期、归档时间、保留项等。其实过多组在第题上所得的平均分，L表示样本中低分组的属性会增加试题库建设和实际组卷的难度，降低在第题上所得的平均分，表示第j题满分。高效率。以教育学理论为指导，选择以下属性作为试分组和低分组一般各占样本的25％～30％，最好题的核心属性。取27％。一般来说，试题的区分度在0．4以上就被(1)题号：试题的编号，作为该试题在试题库认为

6、是很好的。在0．3～0．39之间，认为良好；在收稿日期：-20o8．09．1926重庆电力高等专科学校学报第l3卷0．2～0．29之间，认为可以；在0．19以下，认为差，度值，a为第i题区分度值，则有：必须淘汰或加以修改。对在校学生的达标考试，试F=Kiai(，Kiai5／P⑤卷的区分度不宜太高，因为它不是选拔性质的考(3)试卷难度：设D为用户指定的试卷难度试。但也不能过低，否则对学生的鉴别效果差，不值，口为第i题难度值，则有：能很好的达到考试的目的。一般区分度控制在0．，v2～0．3之间为宜。D=E．Ki6Kia_4／P⑥11(

7、6)基本分值：某小题的基本分数。(4)考试时间：设为用户要求的考试时问(7)作题时间：完成某题估计所需的时间，一(默认值为120分钟)，a为第i题作题时间，则有：般以时间“分”为计量单位。T=Kia。7⑦ll2自动组卷数学模型的建立(5)知识点满足：用户可以指定某章、某个知识点的属性：难度、分值的大小，分别计算满足要计算机自动组卷过程就是在一定题量的试题求。库中，搜索满足组卷目标要求的一组属性试题集合。如何从试题库中选出试题组成符合用户要求3遗传算法组卷的试卷，并使组卷具有较高随机性、科学性以及效遗传算法是以适应度函数为依据，通过

8、对群体率和成功率，即组卷算法将直接影响到组成试卷的质量。中的个体进行遗传操作，实现群体内个体结构重组设试题库中每一道试题包含题号、题型、知识的迭代处理过程。在这一过程中，群体中的个体一点、难度系数、区分度、分值、答题时间(a。，a，a，，代一代地得