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摘要：测试、考试在学校中有着十分重要的地位，然而传统的纸笔考试存在着成本与科学性方面的问题，而计算机自适应测试能够较好地解决这两方面问题，尤其是在保证测试科学性方面。通过介绍计算机自适应测试所依据的测量理论、其特点与相较于经典测量理论的优势，提出对构建一套基于计算机自适应测试技术的学校测试管理信息系统的设想，其中包括试题管理、系统管理、考试管理、成绩管理四方面内容。
关键词：学校测试；管理信息系统；计算机自适应测试技术
本文引用格式：陈潇，等.学校测试管理信息系统的构建——基于计算机自适应测试技术[J].教育现代化,2019,6(62):265-267.
一 测试在学校工作中的地位与现状
课程与教学始终是学校工作的核心，目前学校设计、开展课程的逻辑仍然按照泰勒提出的四步骤进行：确定教育目标、选择有助于实现教育目标的学习经验、有效组织学习经验、评估学习经验的有效性。学习经验可以包括课程内外提供给学生的一切资源，归根结底可以说是提供的所有信息，而泰勒也指出评估提供的信息是否有效地帮助达到教育目标，是尤为重要的，那么就需要通过测试加以实现。
[1]除了课程与教学的要求之外，如今升学考试也是中国学生、学校需要面临的问题，在学校中日常的测验甚至被看作是对未来中考、高考等高利害性考试的准备与模拟，学校的测试从而受到越来越多的关注，逐渐成为学校与家长心中的重中之重。
目前学校中的测试主要以纸笔测试进行，学生们在共同的场地、共同的时间一起接受测试，而教师则需要负责试卷分发、监考、试卷批改、试卷发放、试卷讲解与订正一系列工作。纸笔考试对于场地、时间、人员的要求导致其对学校管理工作的成本居高不下，同时纸笔考试依据的是“统一”的原则，所有的考生答同样的题目，最后比较总分，未能体现不同学生的学习情况，从而纸笔考试的科学性也值得怀疑。
在纸笔测试成本较高又难以保证科学性的情况下，教育工作者、学者开始探索更加科学、便捷的考试技术，于是计算机自适应测试技术因时而生了。
二 计算机自适应测试技术
自适应本意是指生物体进入一个陌生环境的时候，根据外部环境的不同，自动地调整自己的生理状况以适应外部环境的变化。比如，当人从暗处进入到亮处时，瞳孔自然会缩小，这就是人体自适应环境的行为。人们现在已经将自适应作为一种技术，运用在了生活中的方方面面，如根据行人流量调整红绿灯变化的间隔、根据明暗程度调整自身亮度的路灯等等。而在教育测试中，纸笔测试千篇一律的题目“众口难调”，不同的学生在同一个科目上有着不同的水平、不同的兴趣、不同的强项与弱项，一套同样的题目是难以反映出不同学生不同的情况的。随着自适应技术与计算机技术的发展，计算机自适应技术被认为是能够解决测试缺乏个性化、难以体现个体情况问题的答案。
所谓计算机自适应测试技术（Computer Adaptive Test，简称“CAT”），就是将项目难度排等级，根据被试者的年龄与反映情况，向不同被试者提供难度适合的题目，被试者不必答完所有题目就可以达到测试目的。[2]CAT的出现不仅意味着考试工具上用计算机显示屏、鼠标、键盘取代了传统的纸与笔，更重要的是CAT对测试理论、测试思想产生的巨大变革。
计算机自适应测试所依据的测试理论为项目反应理论（Item Response Theory，简称“IRT”），而传统的纸笔测试都基于经典测量理论（Classical Test Theory，简称“CTT”），经典测量理论是以试题信度、效度、区分度等统计特征量为中心的测试理论，主要问题在于这些统计特征量与所选取的样本，也就是被试者群体有关。同一份试卷面对不同的被试者群体，例如不同的地区、学校、班级时，反映的信度、效度、区分度都会发生变化，统计特征量随着被试者改变就对测试最终成绩是否能够比较提出了疑问，项目反应理论也就从这一疑问中逐渐发展与形成。其最大的特点便是实现了项目统计特征量与被试者、被试样本无关。如上文所说，计算机自适应测试依照被试者回答情况、反映情况，经题目特征函数的运算，推测被试者的能力。根据参数的不同，题目特征函数可分为单参数、双参数、三参数三种模式。最后通过对三种模式的运算得出一条特征曲线，其中曲线的斜率代表着题目的区分度，斜率越大，题目对被试者的区分程度越高；特征曲线在横坐标上的投影代表着题目的难度；特征曲线的截距代表着题目的猜测系数，系数越大，则不论被试者能力高低，越容易通过猜测答对该题。
从计算机自适应测试依据的测试理论与其实际应用可以发现，它解决了目前学校纸笔测试出现的成本与科学性两大问题。首先在应用实践中，CAT测验只需要传统纸笔测验将近一半的时间与题目就可以达到传统测验同样的效果，体现出CAT测验效率之高，并且由于其按照被试者水平提供相应试题，可以不必同时进行测试，学校从而能够在开放几个机房的情况下，按批次进行测验，尽管机房的开放与设备需要前期投入，但总体上减少了场地与人员的成本。另外更重要的是，CAT最终的分数可转化为能够互相比较、进行解释的统一量尺，因此具有更强的科学性与可比性。[3]
三 基于CAT的学校测试管理信息系统
由于计算机自适应测试是需要通过计算机完成的，那么测试的安排与相关信息管理需要在之前纸笔测试的基础上做出一些改变。基于计算机自适应测试（CAT）的学校测试管理信息系统主要由四个部分组成——试题管理、系统管理、考试管理、成绩管理。[4]
（一） 试题管理
计算机自适应测试将会根据被试者不同的反映情况提供不同的试题，那么对于不同层次、不同难度、不同重点难点的题目的需求量都是较大的，也就意味着需要一个存储着大量题目的题库的存在。这就需要学校教研组自身不断对题目的探索，并且可以寻求学校之间在构建题库上更广泛的合作，汇聚更多教师、教育研究者的想法，纳入到题库中。但光有数量还远远不够，纳入的题目仅仅是进入了备选题库中，不一定适合进入考试的题库中，还需要考试专家审核一道题目的区分度、难度、猜测系数，审核通过之后，才能放入正式的考试题库中。
并且，有学者指出，CAT可能存在的安全问题在于题目的“曝光率”，即参加完CAT的被试者在测试结束后透露考题，导致未来的被试者得以获悉可能面临的考题与答案，随着越来越多的透题现象，考试题库便会容易被人为地缩小，测试结果的科学性难以得到保证。CAT的历史中，曾经在亚洲出现过一次非法网站公布GRE真题的事件，导致直到目前在中国内地、香港、台湾地区、韩国等地区重新恢复纸笔考试，尚未恢复机考。为解决试题“曝光率”的问题，将这些题目退出考试题库，一些学者提出为试题设置一些必要参数，如参与考试的次数限制、试题生命周期、试题回答时间等限制。[5]
（二） 系统管理
在系统管理方面，需要为考试、测试相关工作人员与教师提供不同的操作权限，保障对系统的安全、快捷登陆，并提供信息查询等功能，方便其反思过去工作、未来进一步开展工作。在安全、快捷登陆方面，可以设置最大同时连接客户端数量，从而控制考试数据传输的稳定性与快捷性，并进行在线登陆时更安全的身份验证。通过系统查询的信息包括考试题库信息、考试预约信息、考试历史信息、考生各门考试等，可根据工作人员、教师的工作需要提供相应的信息。
（三） 考试管理
考试管理对于学校考试管理者来说，由于通过计算机进行在线考试，日后可能逐渐发展为学生自选时间上机进行测试，那么考试管理者需要在能够保证系统能够流畅运行的前提下，确定不同科目的考试时间，而这往往需要根据考试报名学生人数、考试顺序与时间安排会否导致泄题等问题进行动态调整。
而对于学生来说，考试管理需要为其提供准确的考试信息，如考试时间段、考试科目与内容等，从而便于学生进行预约，并能够及时反馈预约是否成功，记录学生编号等信息，便于之后在考试前夕通过邮件等方式进行考试提醒。当考生准备参加某一门考试时，预先登记相应考生信息，判定其是否成功预约该次考试，若成功则激活试题题库开始考试。
（四） 成绩管理
考试、测试最后得到的分数往往是受到最多关注的，而对于学校而言，测试更多是为了检验学生学习情况，为进一步教学指导与辅导提供参照。过去的纸笔考试往往按照相同的题目评价总分，难以体现个人具体情况，而计算机自适应测试技术则能为个性化教学指导的理念提供技术支持。
之前系统管理中也包括了考试成绩的查询，但这往往需要相关工作人员与教师自行进行筛选，并且目前学校往往设置教研组、年级组的架构，所需要的信息也因组织的任务不同而不同，那么是否可以设置一个测试中心，其中的技术人员能够将考试中与试题相关的指标与信息提供给命题组、教研组，帮助其从考题方面反思本次考试，为之后更好地命题、教学提供支持。同时，测试中心技术人员也将反映学生学习情况的信息发送给年级组，由年级组进行总体学习情况的评价，得出之后教学、辅导的重点、难点，再将测试信息进一步下发给班主任、任课老师，从而能有效开展之后的辅导、指导工作。值得一提的是，计算机自适应测试理论自身也在不断发展，它与认知诊断理论的结合形成了计算机化自适应认知诊断测验(Computerized Adaptive Test for Cognitive Diagnosis,CD-CAT),目的正是达到因材施教式的自适应诊断，根据学习者当前学习状态，选取与之相应的题目进行测试，诊断学习者的能力水平和认知水平，以诊断报告的方式为学习者提供提升的建议与策略。[6]
四 结语
基于项目反应理论诞生的计算机自适应测试技术较好地弥补了基于经典测量理论的传统纸笔考试的问题，并且通过由试题管理、系统管理、考试管理、成绩管理四部分组成的管理信息系统为学校进一步开展教学、进行教育活动提供帮助。未来CAT自身技术的技术发展与CAT在学校测试中的应用同样令人期待，而相应管理信息系统的构想也必不可少。
参考文献
[1][美]拉尔夫·泰勒，著.课程与教学的基本原理[D].罗康张阅，译.中国轻工业出版社.
[2]付聪.计算机自适应测试研究进展[J].现代情报,2005,(01):61-64+69.
[3]张华龙,龙华.计算机自适应考试技术在网络教育中的应用[J].东华大学学报(自然科学版),2004,03:76-80.
[4]赵敏.论学校信息和学校信息管理[J].教育理论与实践,2004,(19):28-31.
[5]李铭勇,张敏强,简小珠.计算机自适应测验中测验安全控制方法评述[J].心理科学进展,2010,08:1339-1348.
[6]刘妍,戴静,石小恋,等.认知诊断理论在计算机自适应测试中的应用与启示[J].中国远程教育,2017,04:42-49+71.
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