文档介绍：第 18 卷第 3 期济南大学学报(自然科学版) Vol. 18 No. 3
2004 年 9 月 JOURNAL OF J INAN UNIVERSITY (Sci. & Tech1) Sep. 2004
文章编号:1671 - 3559(2004) 03 - 0228 - 04
基于遗传算法的试题库自动组卷问题的研究
杨青
(山东公安专科学校基础部,山东济南 250014)
摘要:给出了利用遗传算法求解试题库自动组卷问题的新的新思路,讨论了运用遗传算法求解在一定约束条
方法,讨论了运用遗传算法求解在一定约束条件下的多目标件下的多目标参数优化问题,提出了功能块的概念,
参数优化问题,提出了功能块的概念,并采用了新的编码方并采用了新的编码方式、交叉算子和变异算子。最
式、交叉算子和变异算子。实验结果表明,改进的遗传算法
后采用国际上目前评价遗传算法性能的惯用方法,
相对于其他算法更能有效的解决自动组卷问题具有较好的
, 对几个实例给出了计算机模拟实验结果。该结果表
使用性能和实用性。
明新算法求解组卷问题具有简单、通用、收敛速度
关键词:遗传算法;自动组卷;功能块;试题库
快、适于并行处理等特点,这些都适于试题库自动组
中图分类号:TP301. 6 文献标识码:A
卷问题。
自动组卷就是按照教师和教学的要求,由计算 1 组卷问题
机自动从试题库中选择试题,组成一份符合要求的
在智能教学系统中,一个非常重要的课题是怎
试卷。它是计算机辅助教学系统(CAI) 的重要组成
样在已生成的题库中自动生成满足教学和教师需求
部分。常用的自动组卷方法大致可分为两类: (1) 随
的试卷。一套试卷的构成需要涉及很多因素,在试
机抽取法[1 ] ,即根据组卷状态空间的控制指标,由计
卷中的每一道试题又包含多个属性其中与组卷有
算机随机抽取一道符合控制指标的试题放入组卷题,
关的属性有如下六项: (1) 题型; (2) 章节; (3) 难度系
库,此过程不断重复,直到组卷完毕或已无法从题库
数( ) 区分度( ) 时间( ) 分数。组卷中决定一道
中抽取满足控制指标的试题为止。该方法结构简; 4 ; 5 ; 6
题,就是决定它的上述六个属性,组成一份 n 道题
单,具有很大的随意性和不确定性,无法从整体上把
的试卷就是从试题库中抽取 n 道题,组成一个 n × 6
握题库不断变化的要求,不具有智能性。(2) 回溯试
的矩阵,矩阵中的每一列代表一个属性,每一行代表
探法,即将随机抽取法产生的每一状态类型记录下
一道题。即
来,当搜索失败时释放上次记录的状态类型。然后
a a a a a a
再按照一定的规律变换一种新的状态类型进行试 11 12 13 14 15 16
a a a a a a
探,通过不断的回溯试探直到试卷生成完毕或退回 21 22 23 24 25 26
到出发点为止,文献[2 ]就是使用回溯方法实现自动 S = a31 a32 a33 a34 a35 a36
组卷。实践证明,该方法适用于类型和出题量都比⋯⋯⋯⋯⋯⋯
较小的题库系统,实际应用时程序结构相对复杂,而 an1 an2 an3 an4 an5 an6
且选