一种基于认知水平的动态精准测评方法和装置制造方法及图纸

技术编号:36393575 阅读:16 留言:0更新日期:2023-01-18 09:58
本发明专利技术公开了一种基于认知水平的动态精准测评方法和装置,包括:将待测评学科的试题进行存储,试题包括试题信息和特征信息,特征信息包括试题区分度、试题难度和试题涉及知识点集合,所有试题涉及知识点集合覆盖待测评学科的相关知识点构成的知识点集合;接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测人是否正答和受测人在当次测评后对相关知识点的认知水平认定值,将认知水平认定值记录至受测人的认知水平认定表;利用MIRT模型实时获取试题涉及知识点集合中的所有知识点当前的认知水平认定值,当所有知识点的认知水平达到收敛要求,测评结束;根据多个知识点当前的认知水平认定值加权平均计算并调整学科认知水平认定值。调整学科认知水平认定值。调整学科认知水平认定值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于认知水平的动态精准测评方法和装置


[0001]本专利技术涉及教育及人工智能领域,特别是涉及一种基于认知水平的动态精准测评方法和装置。

技术介绍

[0002]学员在学习某一学科或某一领域的知识通常以试题测评的形式对学习效果进行检测,传统的试题测评一般需要用户作答足够数量的试题才能得到学员对该学科或领域的认知水平,此种测评方法过于繁琐,并且需要学员投入较多的时间在知识点相同的试题上,测评效率低。
[0003]现有技术中,一项名称为“基于自适应测评的用户能力定级方法、装置、设备及介质”(申请号为CN202111138372.7)的专利技术专利公开了如下技术方案:假定了一个题目只与一个知识点有关,实时记录用户的最新答题情况,并采用期望后验参数估计法和项目反应原理模型计算用户每次答完一题后的能力估计值,于历史能力估计值列表中存储的能力估计值达到收敛要求时,以最近一次的能力估计值作为答题模板的初步定级结果,根据初步定级结果计算用户对应科目的测试能力定级结果。但是此种测评方法存在如下缺陷:
[0004](1)用户答题情况特征信息中包括用户测评过程中所回答的答题模块,以及各个所述答题模块所对应的题目难度系数、题目区分度和答题分数,对题目难度系数和题目区分难度的评估仅依靠教育专家的人为标准,其标定的准确度依赖专家基于经验的主观判断,不能通过实际的作答情况反馈优化难度和区分度。
[0005](2)该方法假定了一个题目只与一个知识点有关,但现实中一个题目通常涉及多个知识点,不能满足实际情况的需求,并且在推算知识点认知水平的过程中造成可用的作答情况数据的浪费。
[0006](3)该方法假定了一个知识点上关联的题目数量足以支撑受测人通过不断作答将系统推算的认知水平收敛到一个阈值内,但是实际情况是受制于题目内容数量和作答成本,不能总是满足该方法的假定条件。在收敛所需阈值较大或试题数量过少的情况下,会导致得出非常极端的认知水平认定数值,无法形成实际参考价值,也会使受测人对该系统的可靠性产生不可挽回的质疑,对接下来的测评活动造成阻碍。
[0007]基于现有技术的上述缺陷,亟需一种更符合实际需求的动态、精准测评方式。

技术实现思路

[0008]为克服上述现有技术存在的不足,本专利技术之目的在于提供一种基于认知水平的动态精准测评方法和装置,通过标定试题区分度、试题难度和试题与知识点的关系,考察受测人在指定知识点相关的试题上的作答情况,即可推算出受测人在指定知识点上的掌握水平,并且根据一段时间内记录的所有作答情况,推算试题的真实难度更新至试题存储装置中;基于一道试题可能与多个知识点均有关联,受测人在该试题上的作答情况受到其对所有关联知识点的认知水平的影响,由此可以通过受测人在该试题上的作答情况推算所有相
关知识点的掌握水平,进而推算出所测试学科的认知水平认定值,以实现一种更符合实际需求的动态、精准测评。
[0009]为达上述目的,本专利技术提出一种基于认知水平的动态精准测评方法,包括如下步骤:
[0010]将待测评学科的试题进行存储,所述试题包括试题信息和特征信息,所述特征信息包括试题区分度、试题难度和试题涉及知识点集合,所有所述试题涉及知识点集合覆盖待测评学科的相关知识点构成的知识点集合;
[0011]接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测人是否正答和受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值,并将所述认知水平认定值记录至受测人的认知水平认定表中;
[0012]利用MIRT模型实时获取所述试题涉及知识点集合中的所有知识点当前的认知水平认定值,响应于所述所有知识点的认知水平达到收敛要求,测评结束;
[0013]根据多个所述知识点当前的认知水平认定值加权平均计算并调整学科认知水平认定值。
[0014]在本专利技术的一个实施例中,所述接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测人是否正答和受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值,还包括:
[0015]利用认知能力值得到试题的正答概率,根据所述正答概率获得受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值;
[0016]所述认知能力值根据受测人实际作答情况进行调整,响应于受测人首次作答,所述认知能力值为随机选定值。
[0017]在本专利技术的一个实施例中,所述利用MIRT模型实时获取所述试题涉及知识点集合中的所有知识点当前的认知水平认定值,响应于所述所有知识点的认知水平达到收敛要求,测评结束,还包括:
[0018]响应于所述所有知识点的认知水平未达到收敛要求,动态检索试题难度与所关联知识点对未收敛知识点及其当前认定水平最为匹配的试题,作为下一道试题推送给受测人。
[0019]在本专利技术的一个实施例中,所述动态检索试题难度与所关联知识点对未收敛知识点及其当前认定水平最为匹配的试题,包括:
[0020]以匹配的知识点数量较多的试题作为优先匹配试题;
[0021]若匹配的知识点数量相同,根据当前认知水平计算受测人在某难度系数为零的试题上的正答概率,以正答概率最接近指定数值的试题作为优先匹配试题。
[0022]在本专利技术的一个实施例中,所述方法还包括:
[0023]响应于被作答的试题数量较少,设置惩罚项预先控制所述认知水平认定值的取值范围,并利用标准十分的形式扩展所述认知水平认定值的取值范围。
[0024]在本专利技术的一个实施例中,所述接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测人是否正答和受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值,并将所述认知水平认定值记录至受测人的认知水平认定表中,还包括:
[0025]根据一段时间内记录的所有作答情况,推算每一个试题的真实难度,并对试题难
度系数进行更新。
[0026]在本专利技术的一个实施例中,所述根据一段时间内记录的所有作答情况,推算每一个试题的真实难度,并对试题难度系数进行更新,包括:
[0027]当一道试题记录的作答情况累计到指定数量,以受测人在一个知识点上的认知水平作为测试试题,以试题作为被测试目标,根据作答所述试题的受测人群的认知水平认定值和受测人群在该题的是否正答,测定该试题在所述知识点上的难度;
[0028]将所述一道试题的不同知识点测定得到的不同难度系数进行保存,于受测人再次进行测试时基于不同知识点选择不同的难度系数。
[0029]在本专利技术的一个实施例中,所述将待测评学科的试题进行存储,所述试题包括试题信息和特征信息,所述特征信息包括试题区分度、试题难度和试题涉及知识点集合,所有所述试题涉及知识点集合覆盖待测评学科的相关知识点构成的知识点集合,还包括:
[0030]通过受测人群在某一试题上作答情况的统计表现为期望值和方差的泊松分布设置所述特征信息。
[0031]为达到上述目的,本专利技术还提供一种基于认知水平的动态精准测评装置,包括:
[0032]试题存储模块,用于本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于认知水平的动态精准测评方法,包括如下步骤:将待测评学科的试题进行存储,所述试题包括试题信息和特征信息,所述特征信息包括试题区分度、试题难度和试题涉及知识点集合,所有所述试题涉及知识点集合覆盖待测评学科的相关知识点构成的知识点集合;接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测人是否正答和受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值,并将所述认知水平认定值记录至受测人的认知水平认定表中;利用MIRT模型实时获取所述试题涉及知识点集合中的所有知识点当前的认知水平认定值,响应于所述所有知识点的认知水平达到收敛要求,测评结束;根据多个所述知识点当前的认知水平认定值加权平均计算并调整学科认知水平认定值。2.如权利要求1所述的一种基于认知水平的动态精准测评方法,其特征在于,所述接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测人是否正答和受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值,还包括:利用认知能力值得到试题的正答概率,根据所述正答概率获得受测人在当次测评后得到对相关知识点的认知水平认定值;所述认知能力值根据受测人实际作答情况进行调整,响应于受测人首次作答,所述认知能力值为随机选定值。3.如权利要求1所述的一种基于认知水平的动态精准测评方法,其特征在于,所述利用MIRT模型实时获取所述试题涉及知识点集合中的所有知识点当前的认知水平认定值,响应于所述所有知识点的认知水平达到收敛要求,测评结束,还包括:响应于所述所有知识点的认知水平未达到收敛要求,动态检索试题难度与所关联知识点对未收敛知识点及其当前认定水平最为匹配的试题,作为下一道试题推送给受测人。4.如权利要求3所述的一种基于认知水平的动态精准测评方法,其特征在于,所述动态检索试题难度与所关联知识点对未收敛知识点及其当前认定水平最为匹配的试题,包括:以匹配的知识点数量较多的试题作为优先匹配试题;若匹配的知识点数量相同,根据当前认知水平计算受测人在某难度系数为零的试题上的正答概率,以正答概率最接近指定数值的试题作为优先匹配试题。5.如权利要求1所述的一种基于认知水平的动态精准测评方法,其特征在于,所述方法还包括:响应于被作答的试题数量较少,设置惩罚项预先控制所述认知水平认定值的取值范围,并利用标准十分的形式扩展所述认知水平认定值的取值范围。6.如权利要求1所述的一种基于认知水平的动态精准测评方法,其特征在于,所述接受和记录测评过程中受测人的作答情况,得到作答时间、作答行为、受测...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈德勇占金兵潘崚嶒
申请(专利权)人:北京无忧创想信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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