一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法及系统，包括：构建综合素质标准；生成多维度题库；将所述多维度题库中的题目与所述综合素质标准进行关联；根据所述多维度题库组织试卷；根据所述试卷组织考试；对考试数据进行检查；使用改进的Rasch模型对所述考试数据进行分析，得出每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度；计算每一个学生每一项素质标准的评估得分；计算教师的教学能力标准的得分。通过上述方案对学生和教师的综合素质运行时全面地评价。生和教师的综合素质运行时全面地评价。生和教师的综合素质运行时全面地评价。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法及系统


[0001]本专利技术涉及学生及教师综合素质评测领域，具体而言涉及一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法及系统。

技术介绍

[0002]综合素质评测是一种综合性的评估方法，旨在全面、多角度地了解个体的各方面能力和特点。这种评测方法不仅注重学生学术能力，还关注学生的综合素质发展，包括认知能力、学习态度、社交技能、创新能力、情感态度、实践能力等多个方面。综合素质评测的特点包括：多维性：综合素质评测涵盖多个维度，不仅关注学生的学科学习成绩，还包括学生的非学科方面的能力和素质。客观性：综合素质评测采用科学的评估方法和工具，力求客观、公正地评估学生的综合能力。综合性：综合素质评测综合考虑学生在学习、社交、实践等多个方面的表现，形成全面的评价结果。多样性：综合素质评测采用多样化的评估方式，包括考试、问卷调查、观察评估、实践任务等多种方法。
[0003]综合素质评测可以用于学生的综合素质发展跟踪和评估、学校教育质量的评估、教学改进的反馈、教学目标的调整等方面。同时，综合素质评测也需要综合多种评估数据和方法，避免过度依赖单一指标，以确保评估结果的全面性和准确性。
[0004] 然而，综合素质评测包括了众多主观性的测评条件，现有的测评方法都是通过问卷等方式进行，这种方式一方法即CTT模型，即Classical Test Theory（经典测量理论），CTT模型是传统的测量方法，将测试得分分解为真实得分和误差得分两个部分，而不考虑题目的特性和被试者的能力之间的关系。CTT模型的一些缺点包括：CTT模型的评分依赖于总分，不能区分能力水平相近的被试者，CTT模型对于难度相近的题目或能力相近的被试者，评分不够稳定。
[0005] 为了克服CTT模型的缺点，IRT模型被提出，IRT模型是Item Response Theory（项目反应理论）的缩写，是一种用于测量和评估测试或问卷中题目的难度和被试者的能力之间关系的统计模型。IRT模型被广泛应用于教育测量、心理测量、社会科学研究等领域，用于解决传统测量方法（如经典测量理论）所面临的一些问题。
[0006] Rasch是一种常用的IRT模型，然而Rasch模型对于综合素质评测依然存在问题。对于客观性较强的试题，Rasch模型表现较好，但综合素质评测中包括了众多主观性的试题，常用的Rasch模型无法对主观性的试题的打分有效程度进行鉴别；另一方面，熟悉程度是综合素质中的一项重要标准，对于相同的试题，花10分钟给出答案和花1分钟给出答案的两者，素质显然不同。而现有的Rasch模型无考虑该情况的解决方案。

技术实现思路

[0007]为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法及系统。
[0008]在本专利技术的一个方面，提供一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法，
其特征在于所述方法包括如下步骤：构建综合素质标准；生成多维度题库；将所述多维度题库中的题目与所述综合素质标准进行关联；根据所述多维度题库组织试卷，所述试卷包括学生卷和教师卷，所述教师卷不包括学术能力标准测试，所述教师卷针对每一学生的每一项素质标准至少关联一个题目；根据所述试卷组织考试，学生对所述学生卷作答，教师对所述教师卷作答；对考试数据进行检查，所述检查至少包括：对于一个学生的一项素质标准，检查教师的答案和学生的答案差异是否超过第一阈值；使用改进的Rasch模型对所述考试数据进行分析，得出每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度；所述改进的Rasch模型为：；其中为第j个学生答对第i题的概率；D为常数；表示第j个学生的能力参数表示 第i个题目的难度参数； 表示第 i个题目的区分度； 表示第j个学生回答第i个问题的时间；根据所述每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度计算每一个学生每一项素质标准的评估得分；根据每一个学生的每一项素质标准的评估得分计算教师的教学能力标准的得分。
[0009]进一步地，所述素质标准包括：学术能力标准，思维能力标准，社交能力标准，情绪智力标准，创新能力标准，自主学习能力标准，社会责任感标准。
[0010]进一步地，使用蒙特卡洛结合梯度下降法进行参数、和的估计，使用蒙特卡洛法随机生成参数值，并通过梯度下降法对参数进行选择，对所有学生，以全部试题的平均、误差最小为目标函数，对所有试题，以全部学生的平均误差最小为目标函数。
[0011]进一步地，对于每一学生，计算每一个能力标准的Rasch测量值，即使用每一个能力标准内的试题，通过计算相应能力标准下的Rasch测量值，对一个标准的Rasch测量值进行求平均得一个学生一项素质标准的评估得分。
[0012]进一步地，对每一位教师，计算教师管理班级的每一位学的每一项能力标准得分，并对每一项能力标准求全班平均分，得到教师的每一个能力标准的教学能力标准的得分。
[0013]本专利技术另一方面还提供一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测系统，其特征在于所述系统包括如下模块：素质标准模块，用于构建综合素质标准；题库模块，用于生成多维度题库；关联模块，用于将所述多维度题库中的题目与所述综合素质标准进行关联；出题模块，用于根据所述多维度题库组织试卷，所述试卷包括学生卷和教师卷，所述教师卷不包括学术能力标准测试，所述教师卷针对每一学生的每一项素质标准至少关联一个题目；考试模块，用于根据所述试卷组织考试，学生对所述学生卷作答，教师对所述教师卷作答；检查模块，用于对考试数据进行检查，所述检查至少包括：对于一个学生的一项素质标准，检查教师的答案和学生的答案差异是否超过第一阈值；分析模块，用于使用改进的Rasch模型对所述考试数据进行分析，得出每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度；所述改进的Rasch模型为：
；其中为第j个学生答对第i题的概率；D为常数；表示第j个学生的能力参数表示 第i个题目的难度参数； 表示第 i个题目的区分度； 表示第j个学生回答第i个问题的时间；评估模块，用于根据所述每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度计算每一个学生每一项素质标准的评估得分；根据每一个学生的每一项素质标准的评估得分计算教师的教学能力标准的得分。
[0014]进一步地，所述素质标准包括：学术能力标准，思维能力标准，社交能力标准，情绪智力标准，创新能力标准，自主学习能力标准，社会责任感标准。
[0015]进一步地，使用蒙特卡洛结合梯度下降法进行参数、和的估计，使用蒙特卡洛法随机生成参数值，并通过梯度下降法对参数进行选择，对所有学生，以全部试题的平均、误差最小为目标函数，对所有试题，以全部学生的平均误差最小为目标函数。
[0016]进一步地，对于每一学生，计算每一个能力标准的Rasch测量值，即使用每一个能力标准内的试题，通过计算相应能力标准下的Rasch测量值，对一个标准的Rasch测量值进行求平均得一个学生一项素质标准的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：构建综合素质标准；生成多维度题库；将所述多维度题库中的题目与所述综合素质标准进行关联；根据所述多维度题库组织试卷，所述试卷包括学生卷和教师卷，所述教师卷不包括学术能力标准测试，所述教师卷针对每一学生的每一项素质标准至少关联一个题目；根据所述试卷组织考试，学生对所述学生卷作答，教师对所述教师卷作答；对考试数据进行检查，所述检查至少包括：对于一个学生的一项素质标准，检查教师的答案和学生的答案差异是否超过第一阈值；使用改进的Rasch模型对所述考试数据进行分析，得出每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度；所述改进的Rasch模型为：；其中为第j个学生答对第i题的概率；D为常数；表示第j个学生的能力参数表示 第i个题目的难度参数； 表示第 i个题目的区分度； 表示第j个学生回答第i个问题的时间；根据所述每一学生的能力参数、每个题目的难度参数、每个题目的区分度计算每一个学生每一项素质标准的评估得分；根据每一个学生的每一项素质标准的评估得分计算教师的教学能力标准的得分。2.根据权利要求1所述的一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法，其特征在于所述素质标准包括：学术能力标准，思维能力标准，社交能力标准，情绪智力标准，创新能力标准，自主学习能力标准，社会责任感标准。3.根据权利要求1所述的一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法，其特征在于：使用蒙特卡洛结合梯度下降法进行参数、和的估计，使用蒙特卡洛法随机生成参数值，并通过梯度下降法对参数进行选择，对所有学生，以全部试题的平均、误差最小为目标函数，对所有试题，以全部学生的平均误差最小为目标函数。4.根据权利要求1所述的一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法，其特征在于：对于每一学生，计算每一个能力标准的Rasch测量值，即使用每一个能力标准内的试题，通过计算相应能力标准下的Rasch测量值，对一个标准的Rasch测量值进行求平均得一个学生一项素质标准的评估得分。5.根据权利要求1所述的一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测方法，其特征在于：对每一位教师，计算教师管理班级的每一位学的每一项能力标准得分，并对每一项能力标准求全班平均分，得到教师的每一个能力标准的教学能力标准的得分。6.一种基于Rasch模型的学生及教师综合素质评测系统，其特征在于所述系...

【专利技术属性】
技术研发人员：华敏，
申请(专利权)人：江苏乐易智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：