基于知识处理的自适应测试导学系统的分析与设计

论文摘要

测试是检验教学效果和巩固学习内容的重要手段。以项目反应理论(IRT)为基础的自适应测试成为目前测验理论研究的热点,这种方式虽然满足了个性化测试的要求,但对受测者的知识结构不够重视,不能让受测者清楚地了解各自的知识水平和知识断点。因此,运用知识空间理论的自适应测试系统结合二者长处,既能以受测者的真实能力进行测试,又能指导受测者去学习还未掌握的、且与已掌握的知识结构联系最紧密的学习内容。本文分析项目反应理论的特点,阐述了要选择基于项目反应理论(IRT)理论进行自适应测试的理由。然后针对知识的特点和表达方法,引入知识空间理论,分析了六道前提题目约束下的知识空间Hasse图、知识空间基底、边界的计算等。本文运用系统设计的方法,结合数据库设计了系统模块和各自功能。着重分析了测试过程当中的课程知识层次结构、与知识空间理论结合而形成的出题策略、评价指标因子、规则和库所计算关系对应图,并且列举简单的静电场实例说明系统是如何把自适应知识结构联系起来的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 研究课题的提出及意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 国内研究情况
• 1.3.2 国外研究情况
• 1.4 本文研究工作和组织结构
• 第2章 项目反应理论与自适应测试
• 2.1 项目反应理论
• 2.2 基于项目反应理论的CAT 主要内容
• 2.3 项目反应理论的特点
• 第3章 知识与知识空间理论
• 3.1 知识空间的引入
• 3.1.1 知识的特点
• 3.1.2 知识的表示方式
• 3.1.3 知识空间与测试的联系
• 3.2 知识空间理论
• 3.2.1 知识空间理论的基本思想
• 3.2.2 知识空间理论的有关定义
• 3.2.3 基于知识点的知识空间理论
• 3.2.4 基本知识空间
• 第4章 大学物理课程特征及系统需求分析
• 4.1 大学物理课程教学要求
• 4.2 大学物理课程教学要求中的知识层次
• 4.3 大学物理课程下的学习者特征
• 4.4 物理课程特征对系统的需求分析
• 第5章 系统结构与测评设计
• 5.1 系统结构设计
• 5.1.1 知识库数据结构设计
• 5.1.2 辅助学习数据结构的设计
• 5.1.3 测评的功能模块设计
• 5.2 测试模型建构
• 5.2.1 测试流程结构
• 5.2.2 知识空间模型中的测评策略
• 5.2.3 学习资源库
• 5.2.4 BBS 交流区
• 5.3 评价模块设计
• 5.3.1 评价的标准
• 5.3.2 测试系统中的评价模块介绍
• 5.3.3 评价模块中评价因子及关系
• 5.3.4 评价模块中的模糊产生式规则
• 5.3.5 评价量化
• 第6章 系统开发与实例设计
• 6.1 系统的开发工具和硬软件环境
• 6.2 试题呈现实例
• 6.2.1 试题呈现策略举例
• 6.2.2 知识空间测试演示
• 6.3 评价策略举例
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A 攻读学位期间发表的学术论文目录