改進的遺傳算法在智能組卷系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡教育的流行，智能組卷問題也得到了廣泛的關(guān)注。智能組卷問題是一個多目標優(yōu)化問題。傳統(tǒng)的隨機選取法和回溯試探法在組卷時間和組卷成功率上，都存在著明顯的缺陷，很難得到一個較為滿意的解。如何在已有研究的基礎上，針對智能組卷問題的實際特點，提出一些行之有效的算法來解決智能組卷問題，已經(jīng)成為大家關(guān)注的一個熱點。 本文以“大連交通大學軟件學院計算機等級考試網(wǎng)”的建設為背景，目的是研究如何將組卷算法與現(xiàn)有的題庫系統(tǒng)相結(jié)合，從題庫中提取出

2、符合用戶要求的試題組成試卷，使該試卷能客觀反映用戶的實際能力水平。通過對組卷算法和基本原理的研究，開發(fā)了基于改進遺傳算法的智能組卷模塊。以改進的遺傳算法為基礎，根據(jù)用戶對試卷難度的要求，以及試卷總分等重要試題屬性的需求動態(tài)生成試卷。通過對遺傳算法等幾種常用智能組卷算法的分析比較，提出了一種改進的遺傳算法。該算法的思想是采用分段實數(shù)編碼方式，克服了傳統(tǒng)二進制編碼搜索空間過大和編碼長度過長的缺點，省去了個體的解碼時間，有效提高了算法的運行效

3、率。并提出了一種新的變異概率的計算方法，引入了呈指數(shù)變化的系數(shù)km，使變異概率隨進化代數(shù)呈遞減趨勢變化，保證了個體的進化能力，有效防止算法陷入局部最優(yōu)。針對分段實數(shù)編碼的特點，采用段內(nèi)基本位變異操作，在變異過程中，對種群的每個個體，產(chǎn)生一個長度為編碼串長度的隨機數(shù)列，通過對數(shù)列中每個隨機數(shù)與變異概率的比較結(jié)果，來判斷該位是否執(zhí)行變異操作，從而改善了遺傳算法的局部搜索能力，保持了群體的多樣性，保證了遺傳算法的收斂能力。實驗結(jié)果表明，與基本