[發(fā)明專利]一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法及系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110023474.8
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112784023A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王賢然;馬順安
• 申請（專利權(quán)）人: 河北志晟信息技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G06F16/332
• 分類號: G06F16/332;G06F16/335
• 代理公司: 濟南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 馮春連

1.一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法，其特征在于,該方法的實現(xiàn)基于試題庫，試題庫的試題標(biāo)記有從題型、難易度、知識點三個維度設(shè)置的權(quán)重值，該方法的實現(xiàn)內(nèi)容包括隨機組卷和組卷進(jìn)化兩部分；

在隨機組卷部分，通過獲取組卷策略，隨機選取試題庫的試題，完成組卷并組成試卷集；

在組卷進(jìn)化部分，首先根據(jù)試卷在題型、難易度、知識點三個維度上的占比，計算試卷的適應(yīng)度值，隨后按照適應(yīng)度值排序試卷，并選取試卷循環(huán)執(zhí)行遺傳算法的選擇、交叉、變異操作，得到滿足組卷策略的最終最優(yōu)卷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法，其特征在于，實現(xiàn)所述自動進(jìn)化組卷方法的具體操作流程包括：

步驟S1、獲取組卷策略，根據(jù)組卷策略定義“知識點數(shù)組”；

步驟S2、根據(jù)定義的“知識點數(shù)組”從試題庫中選取試題，得到“試題數(shù)組”；

步驟S3、按照題型和試題分值對“試題數(shù)組”進(jìn)行循環(huán)，并通過隨機選取的方式組成多套試卷，多套試卷存儲于第一代試卷集；

步驟S4、設(shè)定組卷的進(jìn)化次數(shù)和適應(yīng)度閾值；

步驟S5、根據(jù)本代試卷集中每套試卷在題型、難易度、知識點三個維度上的占比，計算試卷在三個維度上的對應(yīng)值并相加，得到試卷的適應(yīng)度值；

步驟S6、按照適應(yīng)度值從大到小的變化，排序本代試卷集的多套試卷，并選擇排序第一的試卷作為本代試卷集的最優(yōu)卷；

步驟S7、判斷組卷的進(jìn)化代數(shù)是否達(dá)到設(shè)定次數(shù)，或者，判斷本代試卷集的最優(yōu)卷的適應(yīng)度值是否達(dá)到設(shè)定的適應(yīng)度閾值，

(a)如果達(dá)到，組卷結(jié)束，本代試卷集的最優(yōu)卷即為最終最優(yōu)卷，

(b)如果未達(dá)到，繼續(xù)執(zhí)行步驟S8；

步驟S8、按照適應(yīng)度值從大到小的變化，排序試卷集的多套試卷，并選擇前n套試卷組成新試卷集A；對新試卷集A的任兩套試卷所對應(yīng)的試題進(jìn)行交換，實現(xiàn)任兩套試卷的交叉，得到新的n套試卷并組成新試卷集B；從新試卷集A和新試卷集B的試卷中隨機選取試題，與試題庫的試題進(jìn)行交換，實現(xiàn)試卷的變異，變異后的試卷組成新試卷集C；

步驟S9、新試卷集A、新試卷集B、新試卷集C三者組成下一代試卷集，返回執(zhí)行步驟S5。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法，其特征在于，執(zhí)行步驟S6時，按照適應(yīng)度值從大到小的變化，排序本代試卷集的多套試卷，具體過程為：

采用冒泡算法，對本代試卷集中前后相鄰兩套試卷的適應(yīng)度值進(jìn)行比較，

如果后面的試卷適應(yīng)度值高，則交換兩者位置，

如果前面的試卷適應(yīng)度值，則保持兩者位置不變，

直至本代試卷集中任意前后相鄰兩套試卷的適應(yīng)度值都比較完畢，此時，本代試卷集的所有試卷按照適應(yīng)度值從大到小排列。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法，其特征在于，執(zhí)行步驟S8的過程中，

(i)n不小于試卷集所包含試卷套數(shù)的三分之一；

(ii)對新試卷集A的任兩套試卷所對應(yīng)的試題進(jìn)行交換時，交換的試題數(shù)量不能超過總試題數(shù)量的三分之一；

(iii)實現(xiàn)變異的試卷套數(shù)不低于新試卷集A和新試卷集B中所有試卷套數(shù)的三分之一；

(iiii)針對新試卷集A和新試卷集B中的試卷，隨機選取m道試題與試題庫的試題進(jìn)行交換，m不超過試卷所包含試題數(shù)量的三分之一。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法，其特征在于，一次進(jìn)化過程中，在兩套試卷交叉操作過程中進(jìn)行交換的試題不在試卷變異操作中繼續(xù)進(jìn)行交換。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于試題庫的自動進(jìn)化組卷方法，其特征在于，所述試題庫選用通用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。