基于web的自适应测试系统的设计与开发——以《现代教育技术》国家精品课程为例

摘要

现代教育技术是当前教育改革的突破口，通过应用它可以带动教育思想、教育观念的更新，推动教育内容、教育模式、教育形式和教育手段的改革，实现教育体制、教育结构的深刻变化，因此“现代教育技术”课程是一线教师和师范生必须学好的一门课。开设“现代教育技术”公共课的高师院校每年都有大量学生参加该课程的考试，传统的笔试方式在制卷、监考、阅卷、成绩统计、试卷分析等方面工作量巨大。由于是手工操作，难免出现错误和一些人为因素，影响了考试的公正性和严肃性。计算机自适应测试(Computerized AdaptiVeTesting，CAT)是以项目反应理论为基础的一种新兴测试方式，它具有测试时间短、结果更科学、更能反应受测者的真实水平的特点。本文以《现代教育技术》精品课程为例，设计并开发一个基于Web的“现代教育技术”自适应测试系统。 本文对经典测验理论的局限性、计算机自适应测试的概念和研究现状进行了分析，阐述了计算机自适应测试的理论基础——项目反应理论(Item ResponseTheory，IRT)及其研究现状。 本文讨论了基于Web的自适应测试系统的设计思路，分析了该系统的体系结构、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相关技术，包括试题库的建设(试题的筛选、参数估计等)、CAT的主要流程和算法(选题算法、能力评估算法等)。在试题库的建设中，本文利用参数估计软件BILOG-MG3.0获得大量的资料(难度、区分度、猜测度等)，从中找出“不良”试题，增加题库的可用性。根据“最大信息量”原则从题库中选取符合受测者能力的题目进行测试，测试的终止条件采用了最多测试题数和估值的标准误差法相结合的方法。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

一、绪论

(一)研究背景及意义

1.经典测验理论的局限性

2.《现代教育技术》课程教学评价改革需要

3.国内外自适应测试的研究现状

(二)研究的过程与方法

二、计算机自适应测试的理论基础

(一)基本概念

1.潜在特质

2.项目反应模型

3.项目特征曲线

4.项目参数

5.信息函数

(二)基本假设

1.单维性假设

2.局部独立性假设

3.项目特性曲线假设

(三)项目反应理论

1.项目反应理论的优缺点

2.项目反应理论的研究现状

三、基于Web的自适应测试系统MET-CATS的设计

(一)系统的功能需求

(二)系统的体系结构

(三)系统功能模块的设计

1.系统管理模块

2.题库管理模块

3.自适应测试模块

(四)《现代教育技术》试题库的建设

1.课程目标分析

2.重难点分析

3.试题库设计与参数估计

4.题库的动态维护

四、基于Web的自适应测试系统MET-CATS的实现

(一)开发技术

1.ASP.NET

2.XML数据库技术

(二)极限编程(XP)软件开发方法

(三)数据库设计

(四)自适应测试系统的核心算法

1.参数初始化

2.选题算法

3.能力参数估计

4.终止条件

5.曝光控制

五、基于MET-CATS的在线测试

(一)MET-CATS系统运行的基本流程

(二)MET-CATS系统主要功能函数

(三)MET-CATS系统模块的实现

1.系统管理模块

2.题库管理模块

3.自适应测试模块

(四)基于MET-CATS系统的测试结果

六、总结与展望

(一)研究总结

(二)反思与设想

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致 谢