基于遺傳算法的智能組卷考試系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在計(jì)算機(jī)廣泛普及和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，無(wú)紙化考試是信息技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。智能組卷和自動(dòng)評(píng)分閱卷不僅使得考試更加客觀公正，而且能夠降低整個(gè)考試過(guò)程中出題及閱卷教師的工作量，節(jié)約大量的人力和物力資源。在線考試系統(tǒng)充分利用Web數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的紙質(zhì)試卷考試方式，它在隨時(shí)性、無(wú)限的網(wǎng)絡(luò)空間等方面顯現(xiàn)出其突出優(yōu)勢(shì)。智能組卷將專(zhuān)家提出的知識(shí)點(diǎn)結(jié)合在一起，使用人工智能化的方式，在題庫(kù)中進(jìn)行自動(dòng)化的試題抽取，這樣構(gòu)成一套完整的

2、試卷。在線考試系統(tǒng)中，組卷智能化的實(shí)現(xiàn)，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮的關(guān)鍵所在。鑒于普通的組卷算法顯現(xiàn)出的系統(tǒng)試題庫(kù)抽題反應(yīng)慢、耗時(shí)長(zhǎng)的缺點(diǎn)，使得組卷的效率降低。以提升組卷的效率并快速生成滿足用戶需求的組卷為目標(biāo)，本文提出了一種基于遺傳算法的優(yōu)化組卷方案，并將該方案運(yùn)用到實(shí)際的在線考試系統(tǒng)中。
　　本文理論研究與開(kāi)發(fā)工作如下：
　　1．分析智能組卷與在線考試有關(guān)技術(shù)，探討了幾種應(yīng)用較為典型的組卷算法的工作原理和在實(shí)際應(yīng)用中存在的

3、問(wèn)題。同時(shí)分析了遺傳算法的算法基本框架、具體工作流程以及其用于實(shí)際自動(dòng)組卷中的優(yōu)勢(shì)。
　　2．在系統(tǒng)的組卷智能化上，依照試題發(fā)布者的試題難度、知識(shí)點(diǎn)涵蓋等具體要求，對(duì)題型分布和內(nèi)容分布，以及試題分值和平均分，包括及格率等屬性進(jìn)行了合理設(shè)置，保證能從試題庫(kù)中自動(dòng)抽取一份符合要求的試卷。
　　3．為防止發(fā)生早熟收斂，陷入局部最優(yōu)解的現(xiàn)象，對(duì)傳統(tǒng)遺傳算法具體步驟上做出創(chuàng)新：使用分組實(shí)數(shù)編碼方案對(duì)基因進(jìn)行編碼，同時(shí)以題型為單位來(lái)隨機(jī)

4、產(chǎn)生初始種群；將成卷問(wèn)題轉(zhuǎn)變成了求目標(biāo)函數(shù)最優(yōu)解的數(shù)學(xué)問(wèn)題；在選擇操作中，對(duì)輪盤(pán)賭方式進(jìn)行稍微優(yōu)化，同時(shí)加入精英保留方法，降低優(yōu)良個(gè)體丟棄率；交叉運(yùn)算同樣使用單獨(dú)分段的方式來(lái)操作，個(gè)體進(jìn)行變異在不同的題目類(lèi)型的段內(nèi)隨機(jī)操作；在編碼長(zhǎng)度、群體大小、交叉概率、變異概率終止后代數(shù)等運(yùn)行參數(shù)的設(shè)定上先參照一般經(jīng)驗(yàn)給定的參考范圍確定初始數(shù)值，再不斷試探法對(duì)比組卷的效果最終確定最優(yōu)的參數(shù)組合，最大限度地防止陷入局部最優(yōu)解狀況。
　　4．依據(jù)在