[发明专利]可调整式多元变量渐近寻优算法的智能组卷装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种计算机辅助教学的信息处理方法。具体地说是一种智能化的组成试卷的装置和方法。

背景技术

随着计算机技术的飞速发展，计算机辅助测验作为计算机辅助教学的一个重要方面也越来越受到重视。计算机辅助测验不仅能减轻教师在测试环节中的工作量，还能有效提高教学质量、维护测试的公平性、合理性和科学性。题库系统是计算机辅助测验的核心，而智能组卷是题库系统设计的重点。

在基于现代网络教育技术的试题库建设中，智能组卷是运用计算机的数据搜索、优化等信息处理技术，从试题库中自动选择试题，并对试题信息进行处理，最后组成试卷。具体地说，智能组卷问题就是计算机根据人机交互制定的智能组卷策略，将其转换成选择试题的属性(章、节、知识点、题型、难度等)约束条件，然后利用计算机的信息处理能力，依照科学合理的搜索和处理方法，从试题库中自动搜索出一组满足条件的试题组成试卷，这份试卷应该满足用户在难度、层次、和时间等指标上的要求。

目前，智能组卷的主要难题是如何保证生成的试卷能够最大程度的满足用户的不同需要，并具有随机性、科学性、合理性。尤其是在网络交互环境下，用户对组卷速度的要求较高，而在理论上能搜索到全局最优的算法可能会以牺牲时间为代价，往往不能达到预期效果。因此如何选择一个高效、科学、强壮的算法是智能组卷的关键。

目前常用的智能组卷算法有两种：回溯算法和随机抽取算法。两种算法都存在一定的缺点：第一种算法占用内存大，程序结构相对复杂，组卷速度较慢，选取的试题很难满足用户的组卷要求；第二种算法灵活性较低，无法满足题库多变的要求，缺乏智能性。

对于基础的可调整式多元变量渐近寻优算法已取得了一定成果，名为《一种可调整式的多元变量渐近寻优组卷策略》的论文已在应用科技发表，为后续研究工作的开展提供了一定的理论基础，本发明在基础的可调整式多元变量渐近寻优算法基础上进行了改进。具体改进为：将难度和层次参数组成一张二维表，该表称为难度表，通过难度表来控制试题选择时的难度和层次要求，更好的加快了组卷的实现过程，具有更广的实用性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提高了智能组卷的速度、满足了用户多变性要求的可调整式多元变量渐近寻优算法的智能组卷装置。本发明的目的还在于提供一种可调整式多元变量渐近寻优算法的智能组卷方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明的可调整式多元变量渐近寻优算法的智能组卷装置，包括试题数据库模块、系统管理模块、试题管理模块、试卷管理模块、身份认证模块和中心处理模块，试题数据库模块把考试科目的内容分成若干个章节，每个章节又分成若干个知识点，每个知识点下分布考核该知识点的试题，根据各知识点的组卷控制参数从试题数据库模块中抽取符合要求的要考核的知识点的试题组成试卷；系统管理模块实现连接数据库、导入数据、备份数据库、还原数据库、日志管理功能，通过以上功能实现系统的有效维护；试题管理模块录入试题，将设计的试题导入数据库，在录入试卷时将一个一个或成批录入；试卷管理模块实现对以往试卷的查询功能；身份认证模块对登陆者的身份进行验证；中心处理模块，接收用户输入的信息，并根据用户输入的信息，采用可调整式多元变量渐近寻优算法，完成智能组卷过程。

本发明的可调整式多元变量渐近寻优算法的智能组卷方法包括如下步骤：

(1)判断用户命题要求输入的参数是否合法。不合法，跳转至(11)；否则，获取窗口中设置的题型参数和章参数的百分比，初始化难度表，继续向下执行。

(2)将题型按照窗口中设置的百分比与试卷中已有该题型的试题所占的百分比的差值由高到低进行排序，从排好序的题型中选择目前差值最大的题型，继续向下执行。

(3)判断试卷中已有的该题型的试题所占的百分比是否已达到用户命题要求。达到要求，继续向下执行；否则，跳转至(5)。

(4)判断所有题型是否已满足用户命题要求。是，跳转至(11)；否则，跳转至(2)。

(5)将章按照窗口中设置的各章的百分比与试卷中已有该章的试题所占的百分比的差值由高到低进行排序，在排好序的章中选取目前差值最大的章，继续向下执行。

(6)判断试卷中已有的该章的试题所占的百分比是否已达到用户命题要求。是，跳转至(5)；否则，继续向下执行。