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ABSTRACT　This paper presents the basic theory and design thought of computerized adaptive testing system based on the item response theory and the realization in English test.
KEYWORDS　CAT (computerized adaptive test), English test, IRT (item response theory), choice strategy
【摘　要】介绍了基于项目反应理论的计算机化自适应考试系统的基本理论、设计思想以及代写英语论文在英语测试中的设计与实现。
【关键词】计算机化自适应考试；英语测试；项目反应理论；选题策略
目前有报道称,教育部已决定采取措施,大力改革大学公共英语教学。在公共英语教学中广泛采用先进的信息技术,推动基于计算机的英语教学改革。在英语教学中广泛采用计算机软件教学,强调学生的实际应用能力,这无疑是一个振奋人心的好消息,但笔者也不禁想到,在大力进行教学改革的同时,与此相适应的考试制度是否也应该进行改革了呢?不仅仅是考试大纲、考试内容的修订,考试形式也是其中很重要的一部分。
目前大部分高校的英语考试采用的仍是传统的纸卷考试形式,在这瞬息万变的信息时代,多年不变的考试形式逐渐暴露出了一些问题:一方面,为了公平公正,考试时需要统一时间,这就使得时间的安排不够灵活,特别是随着高校的扩招,不断增加的学生人数对安排和监考人员的配备也提出了严峻的考验。而且,传统考试的人力成本过高,而阅卷效率却比较低。另一方面,随着社会的进步和计算机的普及,无纸化办公已经走入了校园,但作为校园教学重要一环的考试体系却仍无法与逐渐普及的学籍管理系统直接相连,也给学校带来了诸多不便。那么,如何使传统的考试也跟上现代化教学改革的步伐呢?其实,现在世界上已经普遍采用了计算机自适应考试CAT(computerized adaptive test)来代替传统的纸卷笔试了。
其理论依据是项目反应理论IRT(Items Response Theory),是针对经典测量理论的不足而提出来的一种新的测量理论,基础是一种关于能力测量的潜在特质理论。理论中最常用的是拉希模型、双参数和三参数逻辑斯谛模型,运用极大似然法或贝叶斯方法来估计项目的参数难度、区分度和伪随机参数。项目反应理论的最大优越性在于,试题参数的估计独立于被试样本,而能力参数的估计又独立于试题样本。也就是说,项目反应理论中的这些参数具有不变性,它们不随被试的样本而变化。
这相对于以经典测试理论(CCT)为基础的传统纸笔测试的确有了很大的进步,虽然经典测试理论对建立试卷、考分转换与等值等均已有一套较为完整的方法,但考生分数和题目难度有着密切关系,即题目难度是相对于考生而言的,使得题目参数不够稳定,易受测试样本影响。
1.　自适应考试系统的工作原理
传统的测验,不论考生水平高低全部要接受同一批题目的测验,结果对水平低的考生来说,那些难度大的题目,根本无法作答,只能放弃或瞎猜。对高水平考生来说,那些难度小的题目,又显不出考生的真实水平。只有当题目难度跟考生水平相适应时,题目所提供的信息量才最大,考生的积极性最高,误差最小,测验效果也就最好。
而自适应考试正是这样一种量身定制的测验,就是要从一组题目或题库中找符合受试者能力水准的题目来反映他们的能力或特质。实施过程中找的方法就是自适应考试的选题策略(item select strategies),即判断某题目是否符合某受试者能力水准的方法。
一般而言,在一套题目(或一个题库)里,不容易一下子就能找到符合某一受试者能力水准的题目,通常要经过好几题的测试,才能渐渐找到符合某能力水准的题目。为了测试某题是否符合受试者能力水准,必须每答一题,就要估计一次受试者答了此题后的能力,所以每做一题就重新估计一次能力,这是自适应考试的一大特色,而每一阶段(即每答一题)的能力估计也是自适应考试施测过程中非常重要的工作。
考试大体分为两个阶段,一是考生能力水平的探索阶段,以求取该考生的能力初值。一般的做法是从题库中随机调取中等难度的题目开始,若考生能正确作答,则继之以更难的题目;若考生不能正确作答,则继之以较易的题目,到考生既有答对题目又有答错题目时,就可以初步估出其能力值。当然,若此考生已有历史记录,或者允许被测者自行选择能力程度的话,这一阶段会更容易些。
第二步是对考生能力的不断修正,针对初步估计能力值继续从题库中挑出难度最适当、信息量最大的题目施测,并不断地估计考生能力,逐步向考生的能力真值逼近,直到满足测量精度要求为止,从而对考生的真实能力作出准确的评价。
简而言之,考试的试题数量不固定,试题动态出现的基本原则是难度。根据前面考题的回答情况进行调整。如果你前一题做对了,那么下一题的难度将会增加,若一题做错了,下一题就会较简单,如做对了难度再逐次提高,每做一题被测者的能力都会被重新估计,如此循环,直到满足一个预先设定的信赖水准或终止标准时,测验即结束。
一般说来,自适应考试仅需要传统考试方式一半的时间和约为40%的时间就可取得同样的效果。其实现在社会上的认证考试基本上都采用了上机考的形式,而且除了一些特殊的科目之外,一般考完后电脑会即刻给出条状的分数,自适应考试正是今后发展的大趋势。
2.　自适应考试系统的设计
系统可采用Client/Server结构,包括数据库管理模块和考试模块两个部分,考生在客户机上进行考试,用浏览器直接访问,登录后首先要验证身份,测试结束后可当场给出考试时间、答题数据统计、客观题分数等信息。
服务器端可采用Microsoft IIS4.0来构建网站,数据库放在服务器上由SQL Server集中管理,其包括题库和考生信息两部分,考生信息用来核对考生身份,并记录测试信息及结果,而题库则是进行测试的基础,数据库的设计是该系统的重要内容,其设计的优劣将直接影响系统的运行。
高质量的题库应采用开放式设计,具有优质、量大、等值、动态可扩充等特点。同时应具有基本的管理功能,如查询、添加、删除、更新题目等,使之能够灵活地存取和编辑且兼具保密等安全设计。在题库的建立前首先应确定试题的题型、分值、层次、要求、知识点等,这可简单地按照选择题、判断题、简答题来划分,也可从数据库的实际需求出发。
以英语考试为例,可按照听力、阅读、词汇、完形、翻译、简答、改错等典型题型来划分,不同于其他科目,即使是主观题(如翻译、简答、改错等)也因为答案简洁明了而易于系统当时自动判分,并不影响过程中能力的判断。唯有作文尚无较好的解决方案,仍需教师手动批阅,最后将作文得分输入系统与当场所得的测试结果综合处理后得到该考生的最终成绩。因为自适应考试的能力反复估值过程中,本就不可能要求考生写多篇作文,所以此法仍是可行的。
当然,各个题型所占的分值和考察的英语技能不尽相同,各题型下属的题目仍需按难度从低到高来细分,有关IRT的这些主要参数如区分度、难度、猜测参数等需要做大量的测试工作来确定。这部分工作繁琐而细致,但题库是CAT的枢纽,建立计算机化题库后,一个CAT也就接近完成了。
3.　总结与展望
总的来说,自适应考试系统有较高的效率和可信度,公正灵活,不受统一的考试时间和考场的限制,既提高了能力强弱不同的受试考生成绩的精确度,也降低了考试费用。
特别是计算机的介入使考试媒介发生了完全改变,它能将多种数据(图像、视频、音频、文本等)融合在一起,表现形式极为丰富,对于英语这种语言测试来说,通过多种媒体手段,为考生营造与实际交际环境一致的情境,通过现测考生在真实语境中运用语言达到交际目的的能力,不仅能准确地测量考生的语言交际能力,而且更是考试方式上的一种重大进步。
计算机化自适应考试系统是当今考试形式发展的主流方向,国家大力提倡的计算机化教学改革又为其发展解决了硬件要求。我们要进一步加强这方面的研究工作,希望在不久的将来能为我国自己的英语考试开辟一块新的天地。
参考文献：
1　吴水秀,曾庆鹏.智能试卷生本论文由英语论文网提供整理，提供论文代写，英语论文代写，代写论文，代写英语论文，代写留学生论文，代写英文论文，留学生论文代写相关核心关键词搜索。