本發(fā)明涉及教育信息化領(lǐng)域，尤其是一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在智能組卷系統(tǒng)的研究領(lǐng)域，國外對標(biāo)準(zhǔn)化考試系統(tǒng)建設(shè)的研究已經(jīng)逐步成熟，美國已經(jīng)率先在 TOEFL、GRE等大型考試上采用了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)考試。新加坡也已經(jīng)在化學(xué)考試中利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化考試。但是這些智能組卷系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了組卷流程簡易、試題管理方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，但是它也在組卷功能上存在著針對性、隨機(jī)性太強(qiáng)的缺點(diǎn)。由于軟件算法和軟件研發(fā)人員水平的不同，軟件的組卷規(guī)模和試卷的質(zhì)量參次不齊，存在著功能單一、通用性弱、用戶人群不普遍等不足。

目前，出現(xiàn)了一些專用的自動(dòng)組卷系統(tǒng)，按照試題的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和生成算法可大致分為三種：以隨機(jī)算法為主的自動(dòng)組卷系統(tǒng)、以回溯試探法為主的自動(dòng)組卷系統(tǒng)和以人工智能算法為主的自動(dòng)組卷系統(tǒng)。采用隨機(jī)算法的組卷系統(tǒng)是最早出現(xiàn)的自動(dòng)組卷系統(tǒng)中的一種，它利用計(jì)算機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生一批題目在題庫中的流水號，并且從題庫中按照此流水號抽取一定數(shù)量的試題構(gòu)成試卷。采用隨機(jī)算法的組卷系統(tǒng)組卷迅速、算法結(jié)構(gòu)簡單，但是由于其隨機(jī)選取的試卷對于命題要點(diǎn)的把握度不夠，因而其在多種約束條件下不能滿足較高的教學(xué)實(shí)踐中的組卷要求。如果高校想利用這樣的系統(tǒng)去完成多目標(biāo)、高質(zhì)量的組卷任務(wù)，那么組卷軟件就必須滿足用戶提出的各種要求，即系統(tǒng)需要在各種約束條件下不斷地重復(fù)產(chǎn)生隨機(jī)流水號，選擇試題，判斷是否符系統(tǒng)要求，剔除不符合條件的題目，然后再選取流水號的操作，如果一直無法隨機(jī)到合適的流水號，那么系統(tǒng)就很容易陷入死循環(huán)狀態(tài)。為了避免采用隨機(jī)算法的組卷系統(tǒng)這一缺點(diǎn)，研究人員在經(jīng)過大量研究后提出了基于回溯算法的組卷系統(tǒng)?；厮莘ㄒ怨潭ù涡?qū)ψ兞恳来芜M(jìn)行試探操作，當(dāng)查找到的新變量與原變量不一致時(shí)，算法試探結(jié)束，退回到試探前的上一狀態(tài)，并且開始嘗試對變量域中的其它值進(jìn)行比對，直到試題域中所有的值都被試探比對過后算法結(jié)束。對于利用回溯法的軟件來說，系統(tǒng)從軟件界面獲取組卷約束條件信息后，首先從題庫中隨機(jī)一道隨機(jī)產(chǎn)生的試題開始組卷，并在組卷過程中不斷比對題目信息與約束條件；當(dāng)約束條件的目標(biāo)函數(shù)越來越多，選取題目信息已經(jīng)不能滿足約束條件的情況下向前回溯， 并且修改已經(jīng)選擇過的試題信息，剔除此已經(jīng)選擇過的題目信息以打破無法向前繼續(xù)試題的僵局。回溯算法在一定程度上避免了隨機(jī)算法的抽取題目信息時(shí)的盲目性操作，但是回溯算法存在只有到無法進(jìn)行向前試探時(shí)才能被動(dòng)地對約束條件進(jìn)行調(diào)整的缺點(diǎn)；并且其不能預(yù)先規(guī)避可能出現(xiàn)的無效信息，也不能預(yù)測題目信息與約束條件相相互矛盾時(shí)的具體時(shí)間。而以人工智能算法為主的自動(dòng)組卷系統(tǒng)結(jié)合了上述兩種算法的優(yōu)點(diǎn)，并且針對隨機(jī)算法和回溯算法的缺點(diǎn)都進(jìn)行了一些改進(jìn)。人工智能算法在抽題過程中會根據(jù)預(yù)先獲得的專家組卷經(jīng)驗(yàn)和試卷考量的針對點(diǎn)進(jìn)行試題搜索，由于這樣的系統(tǒng)一般都會建立相應(yīng)的人工智能推理機(jī)制和相應(yīng)專家知識庫，因此在試卷質(zhì)量和組卷成功率方面都有相當(dāng)大的保證，但是基于人工智能算法的組卷系統(tǒng)也存在不易維護(hù)和靈活性較差等方面的缺點(diǎn)。

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展、人工智能技術(shù)和組合數(shù)學(xué)理論的飛速發(fā)展，尋求新的組卷算法來建立高質(zhì)量、高效率、易維護(hù)和靈活的智能組卷系統(tǒng)迫在眉睫。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于：提供一種高質(zhì)量、高效率、易于維護(hù)和靈活的，基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一目的在于：提供一種高質(zhì)量和高效率的，基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷系統(tǒng)，包括：

題庫接口，用于從試題庫中選擇所需的題目；

雙向表模式庫，用于建立多種考試形式的雙向細(xì)目表模式，供用戶在組卷時(shí)進(jìn)行選擇，所述雙向細(xì)目表是一個(gè)由測量的內(nèi)容材料維度和行為技能所構(gòu)成的表格，用于輔助用戶選擇考試的題目以及各類型題目所占的比例；

智能組卷策略模塊，用于根據(jù)用戶選擇的雙向細(xì)目表模式運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作；

互動(dòng)式試題編制器，用于提供互動(dòng)式的試題預(yù)覽和試題選擇，以在自動(dòng)化組卷操作得到的試題未滿足用戶的要求時(shí)重新進(jìn)行試題選擇；

試題輸出接口，用于在試題滿足用戶的要求后將試題進(jìn)行輸出；

所述題庫接口分別與互動(dòng)式試題編制器和智能組卷策略模塊連接，所述智能組卷策略模塊的輸出端與互動(dòng)式試題編制器的輸入端連接，所述智能組卷策略模塊還與雙向表模式庫連接，所述互動(dòng)式試題編制器還分別與雙向表模式庫以及試題輸出接口連接。

進(jìn)一步，所述題庫接口根據(jù)設(shè)定的考試指標(biāo)從試題庫中選擇所需的題目，所述設(shè)定的考試指標(biāo)包括但不限于考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型，題目的難度以及分值，所述試題庫中的題目按照雙向細(xì)目表的屬性要求進(jìn)行標(biāo)注；所述雙向表模式庫中多種考試形式包括但不限于單元測驗(yàn)、章節(jié)測驗(yàn)、專題考試、綜合測試和學(xué)科測試。

進(jìn)一步，所述智能組卷策略模塊包括：

雙向細(xì)目表模式獲取單元，用于從雙向表模式庫獲取用戶選擇的雙向細(xì)目表模式；

題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度單元，用于根據(jù)用戶選擇的雙向細(xì)目表模式采用最優(yōu)路徑尋找算法，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中尋找出最合適的題目來組成復(fù)合目標(biāo)模式的最優(yōu)試題，以完成自動(dòng)化組卷操作；

輸出單元，用于將組成復(fù)合目標(biāo)模式的最優(yōu)試題進(jìn)行輸出；

所述題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度單元分別和雙向細(xì)目表模式獲取單元、題庫接口以及輸出單元連接，所述雙向細(xì)目表模式獲取單元還與雙向表模式庫連接，所述輸出單元還與互動(dòng)式試題編制器的輸入端連接。

進(jìn)一步，所述互動(dòng)式試題編制器包括：

試題預(yù)覽單元，用于對試題進(jìn)行預(yù)覽；

判斷單元，用于判斷試題是否滿足用戶的要求，若是，則直接跳至試題輸出接口，反之，則轉(zhuǎn)至試題重選擇單元；

試題重選擇單元，用于重新進(jìn)行試題選擇，直到試題滿足用戶的要求；

所述試題預(yù)覽單元的輸入端與智能組卷策略模塊的輸出端連接，所述試題預(yù)覽單元還與判斷單元連接，所述判斷單元還與試題重選擇單元連接，所述試題重選擇單元還分別與試題輸出接口、題庫接口和雙向表模式庫連接。

進(jìn)一步，所述試題輸出接口包括：

試題打印接口，用于直接打印試題；

試題導(dǎo)出接口，用于將試題導(dǎo)出至在線考試系統(tǒng)；

所述試題打印接口和試題導(dǎo)出接口均與互動(dòng)式試題編制器連接。

本發(fā)明所采取的另一技術(shù)方案是：

一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷方法，包括以下步驟：

建立試題庫，并按照雙向細(xì)目表的屬性要求對試題庫中的題目進(jìn)行標(biāo)注，所述雙向細(xì)目表是一個(gè)由測量的內(nèi)容材料維度和行為技能所構(gòu)成的表格，用于輔助用戶選擇考試的題目以及各類型題目所占的比例；

按照雙向細(xì)目表的導(dǎo)引編輯試題模式，并根據(jù)不同的考試形式由不同的試題模式組成試題模式庫；

根據(jù)考試的目標(biāo)進(jìn)行試題條件設(shè)置和試題模式選擇；

進(jìn)行題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度，根據(jù)試題模式和試題條件運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作，得到一份完整的試題；

通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽，判斷自動(dòng)化組卷操作得到的試題是否滿足用戶的要求，若是，則轉(zhuǎn)到試題輸出接口對試題進(jìn)行輸出；反之，則逐道試題進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題，直到最終取得滿足用戶的要求的試題后通過試題輸出接口進(jìn)行輸出。

進(jìn)一步，所述建立試題庫，并按照雙向細(xì)目表的屬性要求對試題庫中的題目進(jìn)行標(biāo)注這一步驟，其包括：

根據(jù)考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型和試題的難度，進(jìn)行試題的編輯分值設(shè)置，以根據(jù)考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型，試題的難度和編輯分值建立試題庫；

對試題庫中的每一道試題按照雙向細(xì)目表的屬性要求進(jìn)行標(biāo)注。

進(jìn)一步，所述不同的考試形式包括但不限于單元測驗(yàn)、章節(jié)測驗(yàn)、專題考試、綜合測試和學(xué)科測試，所述試題條件包括但不限于考試的類型、難度和題量。

進(jìn)一步，所述進(jìn)行題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度，根據(jù)試題模式和試題條件運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作，得到一份完整的試題這一步驟，其包括：

確定試題調(diào)度策略，并以目標(biāo)模式為依據(jù)，在試題庫的支持下確定逼近目標(biāo)模式的試題調(diào)度方法，所述逼近目標(biāo)模式的試題調(diào)度方法到試題庫中尋找最適合目標(biāo)模式的已有題目，并對于在試題庫中無最適合目標(biāo)模式已有題目的題目，依據(jù)總體最接近的原則來組合成一份試題庫中已有題目的有效組合；

以選擇的試題模式作為目標(biāo)模式，采用逼近目標(biāo)模式的試題調(diào)度方法進(jìn)行題目自動(dòng)匹配，得到一份最接近目標(biāo)模式的試題。

進(jìn)一步，所述通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽，判斷自動(dòng)化組卷操作得到的試題是否滿足用戶的要求，若是，則轉(zhuǎn)到試題輸出接口對試題進(jìn)行輸出；反之，則逐道試題進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題，直到最終取得滿足用戶的要求的試題后通過試題輸出接口進(jìn)行輸出這一步驟，其包括：

S11、通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽；

S12、判斷自動(dòng)化組卷操作得到的試題是否滿足用戶的要求，若是，則執(zhí)行步驟S13，反之，則執(zhí)行步驟S14；

S13、轉(zhuǎn)到試題輸出接口，將試題通過打印或?qū)С鲋猎诰€考試系統(tǒng)的方式進(jìn)行輸出；

S14、逐道試題進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題，直到最終取得滿足用戶的要求的試題后轉(zhuǎn)到試題輸出接口，將試題通過打印或?qū)С鲋猎诰€考試系統(tǒng)的方式進(jìn)行輸出。

本發(fā)明的系統(tǒng)有益效果是：包括題庫接口、雙向表模式庫、智能組卷策略模塊、互動(dòng)式試題編制器和試題輸出接口，采用了基于雙向細(xì)目表的雙向表模式庫，能建立多種考試形式的雙向細(xì)目表模式，滿足了多目標(biāo)約束條件的要求，質(zhì)量更高；在智能組卷策略模塊以雙向細(xì)目表為基礎(chǔ)將模式識別中的自動(dòng)識別原理應(yīng)用來進(jìn)行自動(dòng)化組卷操作，加快了算法的收斂速度和提高了組卷的效率；增設(shè)了互動(dòng)式試題編制器，能在自動(dòng)化組卷操作的結(jié)果無法滿足用戶的要求時(shí)允許用戶通過互動(dòng)的方式進(jìn)行自定義組卷，易于維護(hù)且更加靈活。

本發(fā)明的方法有益效果是：包括按照雙向細(xì)目表的導(dǎo)引編輯試題模式，并根據(jù)不同的考試形式由不同的試題模式組成試題模式庫的步驟，采用了基于雙向細(xì)目表的試題模式庫，能建立多種考試形式的雙向細(xì)目表模式，滿足了多目標(biāo)約束條件的要求，質(zhì)量更高；包括進(jìn)行題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度，根據(jù)試題模式和試題條件運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作，得到一份完整的試題的步驟，以雙向細(xì)目表為基礎(chǔ)將模式識別中的自動(dòng)識別原理應(yīng)用來進(jìn)行自動(dòng)化組卷操作，加快了算法的收斂速度和提高了組卷的效率；包括通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽和在自動(dòng)化組卷操作無法滿足用戶的要求時(shí)通過互動(dòng)式試題編制器進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題的步驟，能在自動(dòng)化組卷操作的結(jié)果無法滿足用戶的要求時(shí)允許用戶通過互動(dòng)式試題編制器采取互動(dòng)的方式進(jìn)行自定義組卷，易于維護(hù)且更加靈活。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷方法的步驟流程圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的組卷算法流程圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1，一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷系統(tǒng)，包括：

題庫接口，用于從試題庫中選擇所需的題目；

雙向表模式庫，用于建立多種考試形式的雙向細(xì)目表模式，供用戶在組卷時(shí)進(jìn)行選擇，所述雙向細(xì)目表是一個(gè)由測量的內(nèi)容材料維度和行為技能所構(gòu)成的表格，用于輔助用戶選擇考試的題目以及各類型題目所占的比例；

智能組卷策略模塊，用于根據(jù)用戶選擇的雙向細(xì)目表模式運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作；

互動(dòng)式試題編制器，用于提供互動(dòng)式的試題預(yù)覽和試題選擇，以在自動(dòng)化組卷操作得到的試題未滿足用戶的要求時(shí)重新進(jìn)行試題選擇；

試題輸出接口，用于在試題滿足用戶的要求后將試題進(jìn)行輸出；

所述題庫接口分別與互動(dòng)式試題編制器和智能組卷策略模塊連接，所述智能組卷策略模塊的輸出端與互動(dòng)式試題編制器的輸入端連接，所述智能組卷策略模塊還與雙向表模式庫連接，所述互動(dòng)式試題編制器還分別與雙向表模式庫以及試題輸出接口連接。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述題庫接口根據(jù)設(shè)定的考試指標(biāo)從試題庫中選擇所需的題目，所述設(shè)定的考試指標(biāo)包括但不限于考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型，題目的難度以及分值，所述試題庫中的題目按照雙向細(xì)目表的屬性要求進(jìn)行標(biāo)注；所述雙向表模式庫中多種考試形式包括但不限于單元測驗(yàn)、章節(jié)測驗(yàn)、專題考試、綜合測試和學(xué)科測試。

參照圖1，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述智能組卷策略模塊包括：

雙向細(xì)目表模式獲取單元，用于從雙向表模式庫獲取用戶選擇的雙向細(xì)目表模式；

題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度單元，用于根據(jù)用戶選擇的雙向細(xì)目表模式采用最優(yōu)路徑尋找算法，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中尋找出最合適的題目來組成復(fù)合目標(biāo)模式的最優(yōu)試題，以完成自動(dòng)化組卷操作；

輸出單元，用于將組成復(fù)合目標(biāo)模式的最優(yōu)試題進(jìn)行輸出；

所述題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度單元分別和雙向細(xì)目表模式獲取單元、題庫接口以及輸出單元連接，所述雙向細(xì)目表模式獲取單元還與雙向表模式庫連接，所述輸出單元還與互動(dòng)式試題編制器的輸入端連接。

參照圖1，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述互動(dòng)式試題編制器包括：

試題預(yù)覽單元，用于對試題進(jìn)行預(yù)覽；

判斷單元，用于判斷試題是否滿足用戶的要求，若是，則直接跳至試題輸出接口，反之，則轉(zhuǎn)至試題重選擇單元；

試題重選擇單元，用于重新進(jìn)行試題選擇，直到試題滿足用戶的要求；

所述試題預(yù)覽單元的輸入端與智能組卷策略模塊的輸出端連接，所述試題預(yù)覽單元還與判斷單元連接，所述判斷單元還與試題重選擇單元連接，所述試題重選擇單元還分別與試題輸出接口、題庫接口和雙向表模式庫連接。

參照圖1，進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述試題輸出接口包括：

試題打印接口，用于直接打印試題；

試題導(dǎo)出接口，用于將試題導(dǎo)出至在線考試系統(tǒng)；

所述試題打印接口和試題導(dǎo)出接口均與互動(dòng)式試題編制器連接。

參照圖2，一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷方法，包括以下步驟：

建立試題庫，并按照雙向細(xì)目表的屬性要求對試題庫中的題目進(jìn)行標(biāo)注，所述雙向細(xì)目表是一個(gè)由測量的內(nèi)容材料維度和行為技能所構(gòu)成的表格，用于輔助用戶選擇考試的題目以及各類型題目所占的比例；

按照雙向細(xì)目表的導(dǎo)引編輯試題模式，并根據(jù)不同的考試形式由不同的試題模式組成試題模式庫；

根據(jù)考試的目標(biāo)進(jìn)行試題條件設(shè)置和試題模式選擇；

進(jìn)行題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度，根據(jù)試題模式和試題條件運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作，得到一份完整的試題；

通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽，判斷自動(dòng)化組卷操作得到的試題是否滿足用戶的要求，若是，則轉(zhuǎn)到試題輸出接口對試題進(jìn)行輸出；反之，則逐道試題進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題，直到最終取得滿足用戶的要求的試題后通過試題輸出接口進(jìn)行輸出。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述建立試題庫，并按照雙向細(xì)目表的屬性要求對試題庫中的題目進(jìn)行標(biāo)注這一步驟，其包括：

根據(jù)考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型和試題的難度，進(jìn)行試題的編輯分值設(shè)置，以根據(jù)考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型，試題的難度和編輯分值建立試題庫；

對試題庫中的每一道試題按照雙向細(xì)目表的屬性要求進(jìn)行標(biāo)注。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述不同的考試形式包括但不限于單元測驗(yàn)、章節(jié)測驗(yàn)、專題考試、綜合測試和學(xué)科測試，所述試題條件包括但不限于考試的類型、難度和題量。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述進(jìn)行題目自動(dòng)匹配與試題調(diào)度，根據(jù)試題模式和試題條件運(yùn)用模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫中選擇最合適的題目來完成自動(dòng)化組卷操作，得到一份完整的試題這一步驟，其包括：

確定試題調(diào)度策略，并以目標(biāo)模式為依據(jù)，在試題庫的支持下確定逼近目標(biāo)模式的試題調(diào)度方法，所述逼近目標(biāo)模式的試題調(diào)度方法到試題庫中尋找最適合目標(biāo)模式的已有題目，并對于在試題庫中無最適合目標(biāo)模式已有題目的題目，依據(jù)總體最接近的原則來組合成一份試題庫中已有題目的有效組合；

以選擇的試題模式作為目標(biāo)模式，采用逼近目標(biāo)模式的試題調(diào)度方法進(jìn)行題目自動(dòng)匹配，得到一份最接近目標(biāo)模式的試題。

進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽，判斷自動(dòng)化組卷操作得到的試題是否滿足用戶的要求，若是，則轉(zhuǎn)到試題輸出接口對試題進(jìn)行輸出；反之，則逐道試題進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題，直到最終取得滿足用戶的要求的試題后通過試題輸出接口進(jìn)行輸出這一步驟，其包括：

S11、通過互動(dòng)式試題編制器對試題進(jìn)行預(yù)覽；

S12、判斷自動(dòng)化組卷操作得到的試題是否滿足用戶的要求，若是，則執(zhí)行步驟S13，反之，則執(zhí)行步驟S14；

S13、轉(zhuǎn)到試題輸出接口，將試題通過打印或?qū)С鲋猎诰€考試系統(tǒng)的方式進(jìn)行輸出；

S14、逐道試題進(jìn)行試題預(yù)覽和重新選題，直到最終取得滿足用戶的要求的試題后轉(zhuǎn)到試題輸出接口，將試題通過打印或?qū)С鲋猎诰€考試系統(tǒng)的方式進(jìn)行輸出。

下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步解釋和說明。

實(shí)施例一

組卷是在有限試題資源下進(jìn)行的多目標(biāo)設(shè)計(jì)，不同的約束條件之間存在著相互影響，因此組卷算法需要對多目標(biāo)約束條件進(jìn)行綜合評價(jià)，而對于一個(gè)具有幾千道試題的大型試題庫而言，符合組卷要求的試題組合類型是很多的，還要結(jié)合之前抽取題目的次數(shù)和前一次該題被抽取的時(shí)間來綜合考量試題是否被選作本次試卷庫。而在組卷時(shí)，每道試題基本都帶有知識點(diǎn)分布、認(rèn)知領(lǐng)域分布和試題類型等指標(biāo)，且各指標(biāo)值帶有一定的對測試樣本的相對性和近似性，組卷過程也會受到試題庫中題型分布范圍的影響，因此誤差在組卷過程中不可避免，這種誤差既有消極的一面，又具有積極的一面，因此在設(shè)計(jì)組卷算法時(shí)必須采用一定的誤差控制策略，以減少近似性對組卷質(zhì)量的影響。而目前的組卷系統(tǒng)受到多目標(biāo)約束條件和所采用的組卷算法的限制，并不能很好的解決上述問題。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件的發(fā)展、人工智能技術(shù)和組合數(shù)學(xué)理論的飛速發(fā)展，尋求新的組卷算法來建立高質(zhì)量、高效率、易維護(hù)和靈活的智能組卷系統(tǒng)迫在眉睫。

為此，本發(fā)明提出了一種基于雙向細(xì)目表模式識別的智能組卷方法及系統(tǒng)，引進(jìn)了雙向細(xì)目表，能夠在題庫系統(tǒng)支持下，利用雙向細(xì)目表模式為組卷模板，通過自動(dòng)或互動(dòng)方式生成各種考試類型的試題，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量、高效率、易維護(hù)和靈活的智能化組卷，促進(jìn)了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容改革與教學(xué)評價(jià)方式的結(jié)合。

如圖1所示，該智能組卷系統(tǒng)包括題庫接口、雙向表模式庫、智能組卷策略模塊、互動(dòng)式試題編制器和試題輸出接口。其中，試題輸出接口是該組卷系統(tǒng)的輸出部分，可以直接打印試題，也可以向在線考試系統(tǒng)導(dǎo)出試題。題庫接口，用于從試題庫當(dāng)中選擇合適的題目。該智能組卷系統(tǒng)只需要一個(gè)題庫接口，不需要一個(gè)完整的題庫管理系統(tǒng)，題目的編輯以及題目的類型、分值的設(shè)置，均由試題庫來獨(dú)立完成，而題庫接口會根據(jù)考試所針對的知識點(diǎn)類型，考試類型，題目的難度以及分值來選擇是題庫當(dāng)中的適合的題目。雙向模式庫，用于建立多種考試形式的雙向細(xì)目表模式，用戶在組卷時(shí)可以從多種雙向細(xì)目表模式當(dāng)中選取一種最接近用戶需求的模式，從而在試題庫已有模式的基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯。智能組卷策略模塊則運(yùn)用了模式識別中的自動(dòng)識別原理，按照整體偏離目標(biāo)模式最小的原則從試題庫當(dāng)中選擇最合適的題目來組成復(fù)合目標(biāo)模式的最優(yōu)試題。智能組卷策略模塊對于同一個(gè)知識點(diǎn)，指定的試題類型和分值，在幾個(gè)可選的試題當(dāng)中，按照整體偏離最小的原則來選擇適合的題目。在自動(dòng)組卷未取得用戶滿意試題的情況下，互動(dòng)式試題編輯器還提供了互動(dòng)式的試題預(yù)覽、試題重選擇的功能。

雙向細(xì)目表（two-way checklist）是一個(gè)由測量的內(nèi)容材料維度和行為技能所構(gòu)成的表格，它能幫助測量工具的編制者決定應(yīng)該選擇哪些方面的題目以及各類型題目應(yīng)占的比例。根據(jù)雙向細(xì)目表來命題，是一種科學(xué)規(guī)劃考試評價(jià)、科學(xué)測量學(xué)生知識、能力水平以及科學(xué)評價(jià)教師教學(xué)質(zhì)量的手段，逐漸成為試卷模式的主要原型，但目前的智能組卷系統(tǒng)尚未引入雙向細(xì)目表這一概念。

本智能組卷系統(tǒng)中的雙向表模式庫部分通過雙向細(xì)目模式表的運(yùn)用，使得人工智能中的搜索算法執(zhí)行過程能夠快速地收斂，而智能組卷策略模塊按照雙向模式的指引，采用最優(yōu)路徑的算法，很快可以找到滿足用戶需求的試題組合。

如圖3所示，本實(shí)施例的智能組卷過程的具體步驟如下：

（1）建立試題庫：根據(jù)考試知識點(diǎn)的類型和難度，進(jìn)行試題的編輯分值的設(shè)置，而試題庫中的每一道試題都需要按照雙向細(xì)目表的屬性要求進(jìn)行標(biāo)注，以便系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)用。

（2）編輯試題模式。

編輯試題模式是按照雙向細(xì)目表的導(dǎo)引，參照單元測驗(yàn)、章節(jié)測驗(yàn)、專題考試、綜合測試和學(xué)科測試等考試的形式建立二維表，組成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的試卷。該基于雙向細(xì)目表的二維表體現(xiàn)了一份試題當(dāng)中知識點(diǎn)的分布，題型的分布，以及分值的設(shè)定（例如滿分可以是100分，也可以是其他設(shè)定的總分）。

（3）將不同的試題模式共同組成試題模式庫，并根據(jù)考試的目標(biāo)進(jìn)行試題條件設(shè)置和試題模式選擇。試題條件設(shè)置是在進(jìn)行一份試題設(shè)計(jì)前依據(jù)考試的目標(biāo)先確定好考試的類型、難度、題量等，此設(shè)置過程可在提供預(yù)設(shè)選擇項(xiàng)的界面當(dāng)中進(jìn)行選擇。試題模式選擇是用戶根據(jù)考試的目標(biāo)從試題模式庫中選取一種試題模式來進(jìn)行組卷。試題模式庫是智能組卷算法收斂的基本保證，能提高組卷的效率。本發(fā)明的試題模式庫基于雙向表，又與教學(xué)中常見的單元測驗(yàn)，章節(jié)測驗(yàn)，專題考試，綜合考試等類型進(jìn)行具體的分化，還與學(xué)科相關(guān)。

（4）試題調(diào)度。不同的試題調(diào)度策略提供逼近目標(biāo)模式的不同方法。試題調(diào)度是依據(jù)試題調(diào)度的策略，以試題模式為依據(jù)，在試題庫的支持下來完成的一個(gè)跨模塊的綜合行為。

（5）在完成當(dāng)次的題目條件設(shè)置和試題模式選擇以后，可通過題目自動(dòng)匹配的方式到試題庫當(dāng)中尋找最接近試題模式的題目的組合。有一些題目或許在試題庫沒有最恰當(dāng)?shù)念}目，此時(shí)則依據(jù)總體最接近的原則來組合成一份試題庫中已有題目的有效組合，以得到最接近目標(biāo)模式的完整試題。智能組卷策略模塊在進(jìn)行題目自動(dòng)匹配時(shí)，以現(xiàn)有的試題庫支持為基礎(chǔ)，努力向目標(biāo)模式逼近，如果沒有合適的題目，盡量選擇偏差小的試題，而在多個(gè)題目符合的條件下，可以采取平均機(jī)率的算法來獲取最合適的題目。

（6）在通過自動(dòng)組卷的方式得出一份完整試題以后，使用互動(dòng)式試題編制器來預(yù)覽試題，并判定自動(dòng)組卷得到的試題是否滿足用戶的要求，如果自動(dòng)組卷得到的試題已經(jīng)滿足了用戶的要求，就轉(zhuǎn)到試題輸出接口直接進(jìn)行輸出處理；如果自動(dòng)組卷得到的試題中的某些題目不滿足用戶的要求，就轉(zhuǎn)到互動(dòng)式試題編制器，逐道題進(jìn)行預(yù)覽及重新選題，直到最終取得滿意的試題組合后轉(zhuǎn)到試題輸出接口進(jìn)行輸出處理。

自動(dòng)組卷得到的試題局部不滿足用戶的要求情況下，本發(fā)明允許通過自定義組卷的方式，互動(dòng)地通過互動(dòng)式試題編制器進(jìn)行部分題目的預(yù)覽與重新選擇，此時(shí)組卷系統(tǒng)可從試題庫中選擇最適合的幾個(gè)題目作為備選題目，推薦給用戶。

而根據(jù)各校的應(yīng)用實(shí)際，試題輸出接口可采取比較靈活的機(jī)制：既可以支持即時(shí)的紙介試題打印服務(wù)，又可支持與在線考試系統(tǒng)的連接導(dǎo)出服務(wù)。

以上是對本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。