以多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)適性測驗(yàn)算法

1碩士論文計(jì)劃

以多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)適性測驗(yàn)算法

Jan.17,20052研究動(dòng)機(jī)國科會(huì)計(jì)劃「國小數(shù)學(xué)科計(jì)算機(jī)化適性診斷測驗(yàn)(I)(II)(III)」是以數(shù)學(xué)科「單元」為測驗(yàn)單位之計(jì)算機(jī)測驗(yàn)，其選題策略主要是以二元計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。（郭伯臣，2003、2004）本研究擬將原適用于二元計(jì)分適性測驗(yàn)選題模式擴(kuò)展為多點(diǎn)計(jì)分的適性測驗(yàn)選題模式，并應(yīng)用于開發(fā)可診斷「能力指針」學(xué)習(xí)情形的計(jì)算機(jī)適性診斷評量。郭伯臣、劉湘川（2003,2004）計(jì)算機(jī)化適性診斷測驗(yàn)及補(bǔ)救教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行流程

2.適性測驗(yàn)系統(tǒng)（以二元計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為主）學(xué)生學(xué)習(xí)剖面圖3.補(bǔ)救教學(xué)分類系統(tǒng)類別1類別2類別n4.輔助學(xué)習(xí)模塊1學(xué)生1.多媒體題庫系統(tǒng)4.輔助學(xué)習(xí)模塊24.輔助學(xué)習(xí)模塊n以試題階層性結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的適性測驗(yàn)如何節(jié)省施測題數(shù)ABCDEFGHI0011111待測待測待測待測待測待測待測待測待測011110預(yù)測錯(cuò)誤預(yù)測作答情形5知識(shí)/試題結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的方式專家結(jié)構(gòu)由學(xué)科專家與現(xiàn)職教師共同參考相關(guān)研究文獻(xiàn)及不同版本教材后分析討論建立。二元計(jì)分試題結(jié)構(gòu)估計(jì)方法DiagnosysOrderingTheory(OT)ItemRelationalStructureAnalysis(IRS)6研究目的開發(fā)以多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)之適性測驗(yàn)選題策略探討以不同多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)及以專家結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)之適性測驗(yàn)選題策略成效探討如何結(jié)合二元計(jì)分與多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)之適性測驗(yàn)選題策略7研究步驟與目前進(jìn)度配合相關(guān)能力指標(biāo)研究，建立專家能力指針間結(jié)構(gòu)及專家能力指針內(nèi)結(jié)構(gòu)。發(fā)展適用于計(jì)算機(jī)適性測驗(yàn)之多點(diǎn)計(jì)分試題順序結(jié)構(gòu)系數(shù)（研究目的一）編制紙筆測驗(yàn)，并進(jìn)行施測，收集仿真計(jì)算機(jī)適性測驗(yàn)所需數(shù)據(jù)以實(shí)際測驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真計(jì)算機(jī)適性測驗(yàn)，評估不同多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)及專家結(jié)構(gòu)之適性測驗(yàn)選題策略成效。（研究目的二）以實(shí)際測驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真計(jì)算機(jī)適性測驗(yàn)，評估結(jié)合二元計(jì)分與多點(diǎn)計(jì)分試題結(jié)構(gòu)之適性測驗(yàn)選題策略成效。（研究目的三）目前進(jìn)度已完成步驟1-3，現(xiàn)正進(jìn)行步驟4。8以二元計(jì)分試題結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)之

適性測驗(yàn)選題策略9Diagnosys(Appleby,Samuels,Treasure-Jones,1997)

ItemXk=1ItemXk=0ItemXj=1ItemXj=010DiagnosysDiagnosysOurDefinition11ThejointandmarginalprobabilitiesofitemjandkItemkItemjTotalTotal112OrderingTheory(OT;Airasian&Bart,1973)

ItemkItemjTotalTotal113ItemRelationalStructureAnalysis(IRS;Takeya,1978)14「擴(kuò)分、、約分」」單元OT’sStructure(threshold=0.04)15「擴(kuò)分、、約分」」單元OT’sStructure(threshold=0.02)16二元計(jì)分分試題結(jié)結(jié)構(gòu)的應(yīng)應(yīng)用早期這些些方法主主要是用用以估計(jì)計(jì)紙筆測測驗(yàn)之試試題結(jié)構(gòu)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)調(diào)可提供供除了試試題通過過率與鑒鑒別度外外的學(xué)生生學(xué)習(xí)訊訊息；也也常用于于比較使使用不同同教學(xué)法法或教材材版本時(shí)時(shí)，是否否造成學(xué)學(xué)生試題題結(jié)構(gòu)不不同。本研究則則將二元元計(jì)分試試題結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)用于于計(jì)算機(jī)機(jī)適性測測驗(yàn)選題題策略中中。17二元計(jì)分分試題結(jié)結(jié)構(gòu)研究究結(jié)果郭伯臣、、何政翰翰(2004)、郭伯臣臣(2004，2003)、Kuo,Liu,Sheu,Pai,Ko,Yang&Lin(2004)的研究中中使用四四種方法法（專家家知識(shí)結(jié)結(jié)構(gòu)、Diagnosys、OT與IRS）來建立立結(jié)構(gòu)，，并評估估所建立立結(jié)構(gòu)之之計(jì)算機(jī)機(jī)適性測測驗(yàn)算法法成效，，結(jié)論為為：OT的算法與與其他算算法比起起來，其其對樣本本大小較較不敏感感，因此此就以試試題順序序結(jié)構(gòu)為為基礎(chǔ)適適性測驗(yàn)驗(yàn)的來說說，OT為一個(gè)較較好的選選擇。18以多元計(jì)計(jì)分試題題結(jié)構(gòu)為為基礎(chǔ)之之

適性性測驗(yàn)選選題策略略19多點(diǎn)計(jì)分分試題順順序結(jié)構(gòu)構(gòu)理論(1)20多點(diǎn)計(jì)分分試題順順序結(jié)構(gòu)構(gòu)理論(2)21多點(diǎn)計(jì)分分試題順順序結(jié)構(gòu)構(gòu)理論(3)22多點(diǎn)計(jì)分分試題結(jié)結(jié)構(gòu)的應(yīng)應(yīng)用如同二元元計(jì)分試試題結(jié)構(gòu)構(gòu)，目前前這些多多點(diǎn)計(jì)分分試題結(jié)結(jié)構(gòu)估計(jì)計(jì)方法主主要是用用以估計(jì)計(jì)紙筆測測驗(yàn)或問問卷之試試（問））題結(jié)構(gòu)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)調(diào)可提供供除了試試題通過過率與鑒鑒別度外外的學(xué)生生學(xué)習(xí)訊訊息，常常用于比比較使用用不同教教學(xué)法或或教材版版本，是是否造成成學(xué)生試試題結(jié)構(gòu)構(gòu)不同。。本研究則則將結(jié)合合多點(diǎn)計(jì)計(jì)分與二二元計(jì)分分試題結(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)用用于計(jì)算算機(jī)適性性測驗(yàn)選選題策略略中。23研究步驟驟與目前前進(jìn)度配合相關(guān)關(guān)能力指指標(biāo)研究究，建立立專家能能力指針針間結(jié)構(gòu)構(gòu)及專家家能力指指針內(nèi)結(jié)結(jié)構(gòu)。發(fā)展適用用于計(jì)算算機(jī)適性性測驗(yàn)之之多點(diǎn)計(jì)計(jì)分試題題順序結(jié)結(jié)構(gòu)系數(shù)數(shù)（研究究目的一一）編制紙筆筆測驗(yàn)，，并進(jìn)行行施測，，收集仿仿真計(jì)算算機(jī)適性性測驗(yàn)所所需數(shù)據(jù)據(jù)以實(shí)際測測驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行仿仿真計(jì)算算機(jī)適性性測驗(yàn)，，評估不不同多點(diǎn)點(diǎn)計(jì)分試試題結(jié)構(gòu)構(gòu)及專家家結(jié)構(gòu)之之適性測測驗(yàn)選題題策略成成效。（（研究究目的二二）以實(shí)際測測驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行仿仿真計(jì)算算機(jī)適性性測驗(yàn)，，評估結(jié)結(jié)合二元元計(jì)分與與多點(diǎn)計(jì)計(jì)分試題題結(jié)構(gòu)之之適性測測驗(yàn)選題題策略成成效。（（研究究目的三三）目前進(jìn)度度已完成成步驟1-3，現(xiàn)正進(jìn)進(jìn)行步驟驟4。24模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)一目的：于于訓(xùn)練樣本本數(shù)固定的情情況下，，探討不不同threshold與對不同多多點(diǎn)計(jì)分分試題結(jié)結(jié)構(gòu)在預(yù)預(yù)測精確確度與施施測題數(shù)數(shù)的影響響。方法：設(shè)設(shè)定threshold為0～1之間，樣樣本數(shù)10、50、100與200人四種情情況所獲獲得結(jié)構(gòu)構(gòu)，對預(yù)預(yù)測精確確度與施施測題數(shù)數(shù)的影響響。25PredictionAccuracyv.s.Thresholds(Diagnosys)---擴(kuò)分分約約分分0.040.0226TestSpeedv.s.Thresholds(Diagnosys)---擴(kuò)分分約約分分0.040.0222.621.027PredictionAccuracyv.s.Thresholds(OT)---擴(kuò)分分約約分分0.060.040.0228TestSpeedv.s.Thresholds(OT)---擴(kuò)分分約約分分0.060.040.0210.811.712.529模擬擬實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)二二目的的：：在在threshold固定定的的情情況況下下，，探探討討訓(xùn)練練樣樣本本數(shù)數(shù)對不同同多多點(diǎn)點(diǎn)計(jì)計(jì)分分試試題題結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)在預(yù)預(yù)測測精精準(zhǔn)準(zhǔn)度度與與施施測測題題數(shù)數(shù)上上之之影響響。。方法法：：本本實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)由由總總樣樣本本中中隨隨機(jī)機(jī)選選取取1,2,3,……,200個(gè)樣樣本本做做為為訓(xùn)訓(xùn)練練樣樣本本，，threshold設(shè)定定由由實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)一一之之結(jié)結(jié)果果決決定定。。30PredictionAccuracyv.s.SampleSize---擴(kuò)分分約約分分31研究究步步驟驟與與目目前前進(jìn)進(jìn)度度配合合相相關(guān)關(guān)能能力力指指標(biāo)標(biāo)研研究究，，建建立立專專家家能能力力指指針針間間結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)及及專專家家能能力力指指針針內(nèi)內(nèi)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)。。發(fā)展展適適用用于于計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)適適性性測測驗(yàn)驗(yàn)之之多多點(diǎn)點(diǎn)計(jì)計(jì)分分試試題題順順序序結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)系系數(shù)數(shù)（（研研究究目目的的一一））編制紙筆測測驗(yàn)，并進(jìn)進(jìn)行施測，，收集仿真真計(jì)算機(jī)適適性測驗(yàn)所所需數(shù)據(jù)以實(shí)際測驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行行仿真計(jì)算算機(jī)適性測測驗(yàn)，評估估不同多點(diǎn)點(diǎn)計(jì)分試題題結(jié)構(gòu)及專專家結(jié)構(gòu)之之適性測驗(yàn)驗(yàn)選題策略略成效。（（研究目目的二）以實(shí)際測驗(yàn)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行行仿真計(jì)算算機(jī)適性測測驗(yàn)，評估估結(jié)合二元元計(jì)分與多多點(diǎn)計(jì)分試試題結(jié)構(gòu)之之適性測驗(yàn)驗(yàn)選題策略略成效。（（研究目目的三）目前進(jìn)度已已完成步驟驟1-3，現(xiàn)正進(jìn)行行步驟4。32階層性結(jié)構(gòu)構(gòu)為主的多多元計(jì)分適適性測驗(yàn)如如何節(jié)省