贝叶斯网络在认知诊断中的应用

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lck2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
传统的测量理论只提供给被试一个笼统的分数或能力值,无法解释相同的分数或能力值背后却有不同的知识结构这一现象。如今,人们已经不满足测验只给出总结性的评价,而是要求测验位教和学提供更多具体的反馈信息。认知诊断作为新-代的测量理论,强调认知心理学对测验编制的指导作用。认知诊断能够诊断出学生内部的认知结构和认知状态,为个体提供认知强项和弱项的信息,对个体进行补救教学,有利于个体下一步的学习。因此,认知诊断受到测验研究者和测验编制者越来越多的重视。认知诊断的主要任务是根据被试的作答情况诊断出被试认知属性的掌握情况,进而将被试分到特定的认知属性掌握模式中。围绕这个中心任务,研究者们提出了众多认知诊断模型。其中,K. K. Tatsuoka和她同事研究的规则空间模型(RSM)以及Leighton等人在RSM基础上提出的属性层级模型(AHM)是影响比较大的认知诊断模型。规则空间模型和属性层级模型都强调Q矩阵理论对诊断测验的编制和诊断分类的关键作用。只要能得到认知属性间的层级关系,就可以分析得到Q矩阵。因此,合理的认知属性间的层级关系对认知诊断测验相当重要。认知诊断的中心任务是根据每个被试的作答数据确定其相应的知识掌握状态,即将学生分类到特定的属性掌握模式中,为补救教学提供参考。很明显,优良的分类方法会大大提高认知诊断分类的准确性。贝叶斯网络以贝叶斯理论和图论为基础,通过一个有向无环图和一组概率分布定性和定量的表达变量间的独立和依赖关系。贝叶斯网络是严格的数学语言,适合于计算机的处理;同时又直观易懂,方便建立模型。建立贝叶斯网的过程,就是利用数据进行贝叶斯网学习的过程。如今,越来越多的研究领域开始采用贝叶斯网展示问题的结构。贝叶斯分类器是一种特殊的贝叶斯网,是基于概率的分类器,对不确定性问题有较高的推理能力,它的良好的分类效能已经在许多领域得到证实。国内外已经有将贝叶斯网运用到教育测量中的相关研究,但数量很少。本文尝试将贝叶斯网络运用到认知诊断中,主要分为两个研究。研究一利用258名学生物理测验所得的数掘进行贝叶斯结构学习,利用贝叶斯结构学习得到六个物理学知识点属性间的层级关系。学习得到的属性层级关系可以验证和校正由专家提出的属性层级关系,从而使属性层级关系更加合理,为下一步的诊断分类的正确性提供保证。研究二构建朴素贝叶斯网分类器和树增广朴素贝叶斯分类器,根据学生的物理题目的作答数据,对学生的认知状态进行诊断分类,将258名学生分到其相应的属性掌握模式中;研究二分为模拟研究和实证研究,模拟研究和实证研究的结果都表明,朴素贝叶斯网络分类器和树增广的朴素贝叶斯分类器的分类性能良好,贝叶斯网络应用到认知诊断中具有广阔的应用前景。
其他文献
手外伤是我国常见的创伤之一,手是人类劳动的器官,同时也是传递人体信息表达情感的重要工具。手外伤是一种严重创伤,对正常生活造成极大不便,由于担心残废和外观欠美等因素,
学位
数字对我们日常的学习和生活都具有十分重要的意义,我们以数字为参照与周围的事物进行互动,数字可以帮助我们又快又准地感知周围事物的数量,因此人类的数字加工能力是一种非常重
根据自同步原理,采用等厚筛分技术,研制出我国日前最大宽度的用于原煤分级的ZDS2460型自同步等厚筛. According to the principle of self-synchronization, using equal-thickness sc
目前,权力对个体决策的影响受到研究者的关注,但以往研究却并未系统地测查权力对决策过程及相关体验的影响。本研究旨在通过Mouselab技术测查个体的决策过程,考察个体在不同
介绍了芒特伊萨矿山有限公司希尔顿选矿厂矿样采用X-射线光电子光谱(XPS)法所做的表面分析结果。同时论述了在取样时间内所得浮选速率数据。取样时的矿浆化学测定包括Eh、pH
本研究主要目的是研究企业员工良心、工作价值观与工作投入的关系。通过理论文献的回顾与总结,对建构的结构方程模型进行实证性研究,并且探讨组织承诺的中介作用。   本研究
战国时期咸阳附近有个郑公,靠先父之资买了个官职。此人游手好闲,不务政事,平日里养着蜜蜂和苍蝇玩耍。于是,有贤者进言道“:郑公,蜜蜂乃益虫也,绿头苍蝇病患之媒,你焉能偏爱
期刊
许多研究表明,在最后通牒游戏中,个体会偏离理性经济人的行为,表现出公平的行为。但是对于这种公平行为的原因,一直存在争议:是真正的公平,还是策略性公平?关于这种公平的机制研究,
本研究主要目的是,参照教育部颁定的新数学课程标准中所规定的领域内容,基于数学困难儿童的认知表现,构建出数学认知能力结沟,编制一份适用小学的数学认知能力测验,并借此份