[发明专利]在线考试的组卷方法和组卷装置

说明书

本发明公开了一种在线考试的组卷方法和组卷装置。其中，该方法包括：确定待获取试卷的多个约束项目指标；依据约束项目指标和UML建模工具构建组卷数学模型，并通过组卷数据模型获取组卷目标函数；使用粒子群算法对组卷目标函数进行求解，得到组卷目标函数值；将组卷目标函数值导入至试题库中得到目标试题组合，其中，目标试题组合用于构成满足多个约束项目指标的考试试卷。本发明解决了传统在线考试智能组卷方法适应性能较差、稳定性不强的技术问题。

技术领域

本发明涉及在线考试领域，具体而言，涉及一种在线考试的组卷方法和组卷装置。

背景技术

经济飞速发展导致的资源过度消耗，已经在很大程度上制约了我国未来的经济发展。随着构建资源节约型社会的脚步逐渐加快，无纸化办公由一个提议过渡到了实施阶段。各级企事业单位与政府部门都在积极推进无纸化、信息化的办公建设，考试作为我国最重要的教育载体，也在资源节约型社会的建设上起到了一定的表率作用。主要表现为伴随着网络技术与计算机软件的高速发展，以及硬件成本的降低，多个高校已经将计算机辅助教学应用于自身的教学管理中，积极贯彻无纸化办公。计算机辅助教学主要是将计算机作为教学中的辅助工具，借助多媒体、人工智能等软件技术展开多样化的教学活动。在教学内容的安排上，相较于传统的教学方式，这种方式更加直观、生动，可以彻底激发学生的兴趣，从而获得更好的教学效果。而在线考试系统作为计算机辅助教学的重要组成部分，是一种区别于传统方式的教学评测手段，能够克服传统教学评测手段中较长的阅卷周期以及较大的阅卷工作量等缺陷，并且具备低碳环保、科学性、公平性等优势，因此在研发成功后获得了极快的发展。

在线考试系统的推行关键在于试卷质量，因此对于在线考试系统而言，组卷模块是其重要组成部分。组卷模块的主要功能是以教师的组卷要求为依据，高质量、高效率的生成各种符合约束条件的考试试卷。生成试卷的质量会对学校评测教师教学质量与学生学习效果的结果有直接影响，并影响到下一学期学校整体教学计划的制定与教学改革的整体进度。而如何保障组卷模块最大程度的满足各个学校对于考核教学质量的不同需求，成为了在线考试系统的重要研究问题。因此针对组卷模块的智能组卷问题成为了在线考试系统的研究热点。

传统在线考试智能组卷方法包括：基于回溯试探法的在线考试智能组卷方法、基于随机选取法的在线考试智能组卷方法、基于遗传算法的在线考试智能组卷方法，但上述方法的适应性能较差，稳定性不强。针对这些传统在线考试智能组卷方法的共同缺陷，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种在线考试的组卷方法和组卷装置，以至少解决传统在线考试智能组卷方法适应性能较差、稳定性不强的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种在线考试的组卷方法，包括：确定待获取试卷的多个约束项目指标；依据所述约束项目指标和UML建模工具构建组卷数学模型，并通过所述组卷数据模型获取组卷目标函数；使用粒子群算法对所述组卷目标函数进行求解，得到组卷目标函数值；将所述组卷目标函数值导入至试题库中得到目标试题组合，其中，所述目标试题组合用于构成满足多个约束项目指标的考试试卷。

可选地，所述待获取试卷构建有状态目标矩阵，其中，所述状态目标矩阵如下所示：

式中，A代表所述待获取试卷构建的状态目标矩阵；m代表所述待获取试卷中包含的试题总数；n代表各个试题的属性项目；a_mn代表待获取试卷中各个试题的对应编号。

可选地，约束项目指标包括至少以下任意之一：题型约束项目指标、知识点项目约束指标、试卷难度约束项目指标、答题用时约束项目指标、试卷总分约束项目指标；其中，所述知识点项目约束指标的计算公式为：

式中，e₁代表所述待获取试卷的知识点误差，L代表所述待获取试卷中所包含的知识点数量，K代表合格率，m代表所述待获取试卷中包含的试题总数，k_i代表试卷的选取试题中包含第i个知识点的试题总个数，b代表第i个知识点的出现次数；