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第三节CAT曝光率控制技术
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最早的选题算法是基于洛德提出的最大信息量选题方法,测验效率高,但项目曝光率极高。
1985年,Sympsoer第一个提出用条件概率方法来解决项目过度曝光问题,其基本思想是在项目选择和最终分配之间加设一个曝光控制参数(Exposureeters),用来决定项目最终施测的概率。
条件概率方法可有效控制过度曝光的项目,但并不能有效提高不太使用项目的使用率,后来有研究提出了一系列的改进方法,如按区分度a分层选题策略(g&Ying,1999)和综合区分度a和难度b分层的选题策略(&Ying,2001)。
还有吸取a分层思想的动态分层方法。
下面简要介绍条件概率方法、a分层方法和动态a分层方法。
一、条件概率方法
条件概率法(Sympsoer,1985),它是一种利用条件概率对项目曝光率进行控制的方法,其基本思想就是在项目选择和最终分配之间,设置两个概率和阈值来进行动态控制项目曝光。
这两个概率分别是P(S)和P(A|S),其中P(S)表示采用某种选题策略时某个项目被选择的概率;P(A|S)表示被选题策略选中的项目被分配给被试的概率。
P(A|S)被称为曝光控制参数,这是因为:P(S)往往由选题算法、题库和施测对象的分布所决定,基本上是不变的;由条件概率计算公式,可计算某一个项目被分配给被试的概率为P(A)=P(S)P(A|S),如果某一项目已经被选题策略选中,那么要不要分配这个项目给被试则取决于P(A|S)。
P(A|S)往往通过模拟实验动态进行调整。
如在既定的题库下,按照一定的选题算法和施测对象分布(如能力分布为正态分布),多轮模拟CAT施测过程,动态调整P(A|S),直到项目的最大曝光率不超过某一个预设值R为止。
具体来说,在每次模拟研究结束时,可得到各个项目被选题策略选中的概率P(S),各个项目被分配给被试作答的概率P(A)。
对于那些较少被选中的项目,即P(S)≤r,在下一轮模拟过程中,这些项目的曝光控制参数P(A|S)可以设置为1,仍可保证P(A)=P(A|S)P(S)≤r,以增加这些项目的曝光率;对于那些频繁被选中的项目,即P(S)>r,可以将曝光控制参数P(A|S)设置为rP(S)。
直到所有项目的曝光率P(A)不超过某一个预设值R为止,整个模拟过程终止,并将最终得到的曝光控制参数P(A|S)用于类似模拟情景的真实测验情景。
二、a分层方法
基于局部信息量的Fisher信息量选题方法,趋于选择区分度较高的项目,一方面,会造成低区分度项目很少使用(&Ying,2001;g&Ying,1999);另一方面,在测验长度较短的CAT中,若被试前几道题连续做错,极易造成能力低估(g&Ying,2008),并且考虑到条件概率方法并不能有效提高不太使用项目的使用率。
张华华等人提出了著名的一系列a分层选题方法(&Ying,2001;g&Ying,1999;g;Deng,Ansley&g,2010;Leung,g&Hau,2002;Yi&g,2003),涉及a分层方法、b分块a分层方法、层优化方法、a分层方法与条件概率方法或优先级指标结合的方法等。
a分层方法是在测验前期能力估计不准的条件下,使用区分度小的项目,而在测验后期使用区分度大的项目,又称“升a方法”
。
若题库容量为N,欲将题库分成L层,下面简要给出a分层方法和b分块a分层方法的步骤。
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