[發(fā)明專利]一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011545896.3
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN112597357A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閔志輝
• 申請（專利權(quán)）人: 上海九回信息科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/9035
• 分類號(hào): G06F16/9035;G06N3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法，其特征在于：具體的組卷方法包括如下步驟：首先根據(jù)題型進(jìn)行分段實(shí)數(shù)編碼，再根據(jù)用戶設(shè)置的題型、各題型的數(shù)量及分?jǐn)?shù)、難度、知識(shí)點(diǎn)數(shù)量作為部分約束條件，初始化多套試卷；然后根據(jù)確定的試題適應(yīng)度函數(shù)，通過隨機(jī)選擇法隨機(jī)產(chǎn)生兩個(gè)個(gè)體計(jì)算適應(yīng)度值并比較，將適應(yīng)度值高的遺傳到下一代；再在每段編碼的同一題型內(nèi)采用自適應(yīng)的交叉概率和變異概率進(jìn)行多套試卷中試題間的交叉和變異，通過優(yōu)秀個(gè)體記憶策略進(jìn)行篩選，通過不斷的迭代，最終形成最優(yōu)試卷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法，其特征在于：進(jìn)行分段實(shí)數(shù)編碼是由于試卷題型之間相互獨(dú)立，每種題型的題目數(shù)量保持不變，因此，根據(jù)題型進(jìn)行分段編碼，每段編碼在同一題型內(nèi)進(jìn)行交叉和變異等操作，假設(shè)一份試卷的試題數(shù)有n個(gè)，題型有k種，則該份試卷需n位編碼，并且根據(jù)題型將編碼劃分成k段。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法，其特征在于：所述適應(yīng)度函數(shù)對組卷效率影響非常大，是用來衡量試卷中試題的優(yōu)劣，一般情況下，試題性能越好適應(yīng)度值越大，由于試卷中各題型的數(shù)量和分值已有用戶確定，因此誤差出現(xiàn)在難度、知識(shí)點(diǎn)分布2個(gè)指標(biāo)上，對此，采用適應(yīng)度函數(shù)為：其中f(x)是適應(yīng)度函數(shù)，Q_i(x)是組卷的第i個(gè)約束函數(shù)，W_i是Q_i的權(quán)值，Q_i(x)越重要，W_i取值就越大，其中Q₁(x)，Q₂(x)分別為難度函數(shù)和知識(shí)點(diǎn)覆蓋率函數(shù)

其中，Ds是用戶設(shè)置的難度系數(shù)，Kt是總的知識(shí)點(diǎn)數(shù)量，a_i2表示第i道試題的分?jǐn)?shù)，a_i3表示第i道試題的難度；a_i5表示知識(shí)點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法，其特征在于：在部分約束條件下生成初始化多套試卷，由于試卷是根據(jù)題型劃分不同的區(qū)塊，因此采用了分段初始化試卷種群，按照試卷的題型、各題型題目數(shù)、難度系數(shù)、總分4個(gè)屬性初始試卷種群，初始試卷種群的操作如下：

S1.在題型所在的試題庫中產(chǎn)生一個(gè)題號(hào)范圍的試題編號(hào)，并與它所在分段且已產(chǎn)生的題號(hào)進(jìn)行比較，若相同，則重新產(chǎn)生，否則保留，重復(fù)此過程產(chǎn)生試卷的總題目數(shù)；

S2.比較生成試卷總分與用戶設(shè)置的總分是否相等，若兩者不相等，則重新生成試卷，否則執(zhí)行S3；

S3.比較試卷生成的難度系數(shù)和試卷設(shè)置的難度系數(shù)，如果差值在用戶允許的范圍內(nèi)，則生成該試卷，否則重新生成。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法，其特征在于：所述交叉概率偏大，優(yōu)秀個(gè)體容易破壞，交叉概率偏小，種群的多樣性會(huì)降低，遺傳算法搜索緩慢，容易陷入局部最優(yōu)；一般選擇交叉概率＝0.4～1.0，采用自適應(yīng)的交叉概率，根據(jù)實(shí)際情況，隨時(shí)調(diào)整p_c大小處于合理的區(qū)間，設(shè)置的自適應(yīng)交叉概率為：

其中,為平均適應(yīng)度值，f_h為兩個(gè)個(gè)體中較大的適應(yīng)度值，f_max為最大適應(yīng)度值，取p_c1＝0.9，p_c2＝0.6。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用作智能組卷系統(tǒng)的組卷方法，其特征在于：所述變異概率偏大，算法變成隨機(jī)搜索問題，收斂速度受到影響，變異概率偏小，種群就不易產(chǎn)生新個(gè)體，進(jìn)化緩慢，一般選擇變異概率＝0.001～0.1，

其中,f_max為最大適應(yīng)度值，f為變異的個(gè)體適應(yīng)度值，為平均適應(yīng)度值，取p_m1＝0.1，p_m2＝0.001，如果生成隨機(jī)概率p小于生成自適應(yīng)變異概率p_m，則執(zhí)行變異操作，否則不執(zhí)行變異操作。