基于項目反應(yīng)理論的中學(xué)生素質(zhì)測評應(yīng)用研究

王天祺

摘要：在智能信息技術(shù)快速發(fā)展的時代，中學(xué)生素質(zhì)教育和評價上升到國家戰(zhàn)略層次進行應(yīng)用研究，特別是在一帶一路人才培養(yǎng)體系和中學(xué)生素質(zhì)發(fā)展人本理論的影響下，對中學(xué)生素質(zhì)與能力的發(fā)展測評與評價提出了較高的技術(shù)要求。本文首先簡要介紹了中學(xué)生素質(zhì)測評模型設(shè)計、行為能力模型構(gòu)建和項目反應(yīng)測評智能模型的設(shè)計與建設(shè)，在基于項目反應(yīng)理論的學(xué)生素質(zhì)能力測評特性曲線的基礎(chǔ)上，構(gòu)建智能化中學(xué)生素質(zhì)能力測評系統(tǒng)，極大地提升了學(xué)生素質(zhì)能力評價系統(tǒng)的適用性和可用性，對我國中學(xué)生素質(zhì)能力評價應(yīng)用提供了良好的借鑒。

關(guān)鍵詞：中學(xué)生；素質(zhì)測評；項目反應(yīng)；智能技術(shù)

一、緒論

中學(xué)生素質(zhì)測評是以管理學(xué)、心理學(xué)、系統(tǒng)論、統(tǒng)計學(xué)、行為科學(xué)和智能信息技術(shù)等多種學(xué)科為基礎(chǔ)，對我國廣大的中學(xué)生的綜合素質(zhì)、行為能力、學(xué)習(xí)能力進行綜合測量與評價，從而建立一種綜合素質(zhì)測評定性與定量相結(jié)合的智能測評決策方法體系。中學(xué)生素質(zhì)測評是合理度量學(xué)生的綜合素質(zhì)與能力的實際情況，建立學(xué)生素質(zhì)能力發(fā)展數(shù)據(jù)庫，利用智能信息技術(shù)和測評模型對學(xué)生進行素質(zhì)與能力量表的設(shè)計，對學(xué)生的素質(zhì)性格的趨同性、差異性、波動性等方面進行深度測量，得出每個學(xué)生的個人性格與行為能力的穩(wěn)定性表象。同時，在素質(zhì)的基礎(chǔ)上，可以得到學(xué)生心理素質(zhì)、外顯行為和自我調(diào)整發(fā)展能力的一致性測評數(shù)據(jù)，使得學(xué)生素質(zhì)測評與學(xué)生人格發(fā)展有條件地進行匹配，完成測評項目的目標(biāo)。[1]

二、學(xué)生素質(zhì)能力測評維度設(shè)計

通過建立中學(xué)生素質(zhì)能力測評數(shù)據(jù)常模，對高中學(xué)生綜合素質(zhì)與能力的測評信度和效度進行分析研究，將中學(xué)生綜合素質(zhì)與能力測評分為初、高中一年級；初、高中二年級和中初、高中三年級等各個階段，涵蓋學(xué)生的綜合素質(zhì)、道德修養(yǎng)與思想品質(zhì)和學(xué)習(xí)發(fā)展能力等方面，同時也概況了學(xué)生心理素質(zhì)、身體素質(zhì)與健康、發(fā)展素質(zhì)、道德素養(yǎng)、思想品質(zhì)、審美與修養(yǎng)、行為能力、學(xué)習(xí)方法與能力和創(chuàng)新實踐能力等方面的測評要素。

在構(gòu)建和開發(fā)中學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)的過程中，建立學(xué)生測評模型是關(guān)鍵任務(wù)，其中建立測評維度及其相應(yīng)的測評要素組分是模型構(gòu)建的基礎(chǔ)。中學(xué)生綜合素質(zhì)測評體系包括三個測評維度，即：學(xué)生綜合素質(zhì)測評維度、學(xué)生道德修養(yǎng)與思想品質(zhì)測評維度和學(xué)習(xí)發(fā)展能力測評維度。

中學(xué)生綜合素質(zhì)測評體系框架如圖1所示：

（1）中學(xué)生綜合素質(zhì)測評維度是以學(xué)生的學(xué)習(xí)動機、實用氣質(zhì)、個人性格、IQ智商、人格成熟度、AQ逆商、人格特質(zhì)、心理狀況和邏輯推理等具體素質(zhì)的全部要素為主線進行測評；

（2）中學(xué)生道德修養(yǎng)與思想品質(zhì)測評維度主要體現(xiàn)中學(xué)生所具備的基本品質(zhì)，包括中學(xué)生思想道德修養(yǎng)、愛國意識、社會責(zé)任感、價值觀、意志品質(zhì)和美學(xué)與欣賞等方面進行測試評估；

（3）中學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展能力測評維度主要涵蓋溝通能力、表達能力、應(yīng)對困境能力、自我能力、學(xué)習(xí)能力、實踐能力和合作能力等方面；中學(xué)生能力測評系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生不同的階段設(shè)定不同測評模版，測評包括綜合測評、專項測評等。

三、基于項目反應(yīng)的學(xué)生素質(zhì)測評模型設(shè)計

項目反應(yīng)理論是以學(xué)生素質(zhì)能力測評項目特征曲線和潛在特質(zhì)等概念理論架構(gòu)為基礎(chǔ)，依據(jù)條件可行性假設(shè)，形成學(xué)生素質(zhì)能力測評項目特征曲線。學(xué)生素質(zhì)能力測評項目特征曲線描繪了參加測評學(xué)生的素質(zhì)能力水平與測評智能分析評價結(jié)果，它可能正確解釋測評項目及其概率之間的關(guān)系。如圖1所示顯示了學(xué)生素質(zhì)能力項目的特征曲線。θ表示學(xué)生素質(zhì)能力水平，Pi（θ）表示θ能力的參加測評交互答題過程i項目的正確率，θ與Pi （θ）之間的關(guān)系可以用大學(xué)生測評序列參數(shù)logstic模型表示：

pi（θ）=ci+ri-ci1+e-Dai（θ-bi）

a、b、c為三個學(xué)生測評參數(shù)可定量表示θ與Pi（θ）的關(guān)系。a 指曲線拐點處的斜率，b指曲線拐點上的θ值，c是下漸近線，表示隨機測評智能分析結(jié)果的統(tǒng)一性?；谙汩痉磻?yīng)理論的學(xué)生素質(zhì)測評特性曲線如圖2所示：

在中學(xué)生素質(zhì)能力測評中，項目反應(yīng)理論IRT能夠事先估計好所測學(xué)生的素質(zhì)能力范圍內(nèi)的估計標(biāo)差異和測評信息函數(shù)，然后依次為依據(jù)從題庫中選擇所測素質(zhì)能力數(shù)據(jù)題目，為中學(xué)生素質(zhì)能力測評的個性化和統(tǒng)一化奠定了理論與實踐應(yīng)用基礎(chǔ)。[2]利用智能信息技術(shù)對學(xué)生進行素質(zhì)能力綜合測評，可以大大提高測評的信度、效度、區(qū)分度和測評達標(biāo)率，可以自動控制測評測驗精度，智能平衡測評內(nèi)容和題目類型，自動調(diào)整測驗題目量級，實現(xiàn)測評答題、測評報告輸出和測評結(jié)果智能評價的全部自動化過程，能夠達到測評最優(yōu)化目標(biāo)。[3]

在構(gòu)建中學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)過程中，在基于IRT理論的基礎(chǔ)上構(gòu)建學(xué)生素質(zhì)測評量表和模型，學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)計算機隨機在線進行自適應(yīng)測評，在測評每個維度組分的過程中，智能專家系統(tǒng)進行容量過濾和隨機產(chǎn)生后面維度組分的測評題目。此方法是依據(jù)前面答題的反應(yīng)情況來決定（傳統(tǒng)的適應(yīng)性測驗的做法是改變起止點，智能性較差），它可以根據(jù)不同的測評對象確立不同的常模。所以，IRT使得中學(xué)生素質(zhì)測評更具科學(xué)性和實用性。

四、中學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

中學(xué)生綜合素質(zhì)與能力測評系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)是應(yīng)用測評中間件、基礎(chǔ)軟件和測評智能構(gòu)件組成。應(yīng)用中間件包括：測評流程整合、測評數(shù)據(jù)整合和測評應(yīng)用集成；基礎(chǔ)軟件包括學(xué)生在線測評、學(xué)生定制測評、學(xué)生測評管理等子系統(tǒng)；測評系統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫由學(xué)生綜合素質(zhì)數(shù)據(jù)庫、學(xué)生道德修養(yǎng)與思想品質(zhì)數(shù)據(jù)庫、學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展能力數(shù)據(jù)庫、試題評語數(shù)據(jù)庫和專家模型數(shù)據(jù)庫組成，構(gòu)架了系統(tǒng)的測評信息資源數(shù)據(jù)中心。該框架中的系統(tǒng)構(gòu)件主要包括統(tǒng)一組織管理、權(quán)限管理、身份認(rèn)證等，是中學(xué)生綜合素質(zhì)與能力測評系統(tǒng)建設(shè)的核心。

中學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)總體功能架構(gòu)如下圖3所示：

五、測評效用分析

中學(xué)生素質(zhì)測評需要達到綜合認(rèn)知的客觀性、科學(xué)性和有效性，從某種程度上取決于測評方法的適當(dāng)選擇及正確運用。中學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)的實現(xiàn)，是通過運用項目反應(yīng)理論和智能信息技術(shù)綜合實現(xiàn)的。智能信息技術(shù)的應(yīng)用可以排除人為因素的干擾，能夠明確表達測評的信度與效度、測評的難度與區(qū)分度和測評的達標(biāo)值分析，并在實踐中不斷探求改進的辦法。特別是在專家智能模型和測評大數(shù)據(jù)模型的支持下，可以使測評過程、人機對話、測評環(huán)境融合和測評興趣與熱情有了空前的提高，克服了因測評主體的差異所帶來的影響。[4]

特別是學(xué)生素質(zhì)測評的效度和信度是關(guān)鍵因素，如在學(xué)生素質(zhì)測評中，信度被定義為一組測量分?jǐn)?shù)的真變異數(shù)與總變異數(shù)（實得變異數(shù)）的比率。[5]即：rxx=st2sx2，

其中，真分?jǐn)?shù)的變異數(shù)st2是不能直接測量的，是學(xué)生素質(zhì)測評的構(gòu)想概念，必須通過測評實得分?jǐn)?shù)進行評價。智能信息技術(shù)的應(yīng)用，可以進一步提高學(xué)生素質(zhì)測評的信度、效度和效用價值，可以在廣泛取樣檢驗測評信度值，在不斷檢驗和改進中提高測評的效度。

參考文獻：

[1]何永強，張文欣.學(xué)生素質(zhì)測評系統(tǒng)的系統(tǒng)分析研究[J].河南工程學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2011（1）.

[2]彭蘇勉，翟懷遠.大學(xué)生綜合素質(zhì)與能力測評體系研究及系統(tǒng)實現(xiàn).中國經(jīng)濟出版社，2012.

[3]馮宜.基于校園網(wǎng)絡(luò)開展大學(xué)生素質(zhì)測評的研究[J].實驗技術(shù)與管理，2009（1）.

[4]霍剛，曹俊德.建構(gòu)開放的大學(xué)生綜合素質(zhì)測評模式初探兼論北京電子科技學(xué)院大學(xué)生綜合素質(zhì)測評辦法[J].科教文匯，2009（2）.

[5]鄭日昌.心理測量.湖南教育出版社，1986，78.