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《太原理工大学》 2007年
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基于遗传算法自动组卷系统的研究与应用

李慧姝  
【摘要】: 遗传算法是一种通过模拟生物界自然选择和遗传变异的机制来求解复杂问题的随机搜索和优化的方法;组卷问题是一个在一定约束条件下的多目标参数优化问题。自动组卷的效率和质量很大程度上取决于试题库的设计以及抽题算法的设计。传统的组卷算法存在“组卷速度慢、成功率低、组卷质量不高”等缺点。针对上述缺点,本文在充分分析和研究考试系统组卷算法的基础上,提出了遗传算法自动组卷策略,并将遗传算法自动组卷应用于在线考试系统中,最大程度地满足了用户的需求,具有科学性、合理性和较好的实用性。 本文提出的基于遗传算法的自动组卷系统是在一定的约束条件下,通过分析试卷的各项评价指标、指标的作用及其相互关系,将其量化为描述目标试卷特征的一组指标分数分布列,即建立了采用各个评价指标的分布构建的成卷模式;在成卷模式的基础上建立最接近用户要求的多目标约束优化模型,并对此模型进行求解,利用权重系数法将多目标优化转化为单目标优化,建立了组卷数学模型。进而利用遗传算法对其进行求解,解集即为目标试卷中具有相同试题指标取值的试题数量。 本文对传统遗传算法进行了适当的改进,利用C#编程将改进的遗传算法应用于自动组卷系统中,使组卷的成功率和收敛速度都得到明显提高,不仅适合于较大型题库系统,而且对于复杂的组卷条件也能满足,一次组卷还可以得到多份符合要求的试卷,并通过在线考试系统的实现,验证了所提理论的正确性。 在线考试系统是随着计算机网络技术在教育领域的广泛应用而提出的,利用网络进行考试可以极大地提高考试的效率和质量。本文将遗传算法自动组卷应用其中,并从用户的实际需求出发,对在线考试系统应具备的主要功能进行了详细论述,分析了基于WEB的在线考试系统模型,运用面向对象的方法进行在线考试系统的设计和实现,具体运用UML模型图对在线考试系统进行了分析和设计。构建了一个基于B/S结构的,以ASP.NET技术和SQL Server 2000后台数据库为基础的,具备“用户管理、试题库管理、试卷管理、自动组卷、在线考试、试卷评阅、成绩统计”等多功能的在线考试系统。具有重要的理论意义和现实意义。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP311.52

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 甄艳玲;孙智勇;;基于继续教育的计算机考试系统的设计与实现[J];计算机与现代化;2012年11期
2 徐立波;;基于多目标约束数学模型的组卷算法研究[J];沈阳工程学院学报(自然科学版);2012年04期
3 朱超;;考试系统中组卷策略探究[J];科技资讯;2011年03期
4 崔瑛瑞;;遗传算法在随机组卷中的应用[J];中国新技术新产品;2012年17期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩蕾;基于遗传算法的自动组卷系统的研究与实现[D];中国海洋大学;2010年
2 朱虎平;主观编程题实时考评系统的技术研究与实现[D];江西师范大学;2010年
3 王军伟;基于遗传算法的组卷系统的研究与应用[D];南昌大学;2010年
4 李晓波;基于.net轻量级框架的公安考试系统研究与实现[D];昆明理工大学;2010年
5 崔晶;基于Web在线考试系统的设计与实现[D];天津大学;2010年
6 陈洁;基于B/S的在线考试系统设计与实现[D];浙江工业大学;2011年
7 于惠;遗传算法的改进研究及在背包问题中的应用[D];山东师范大学;2009年
8 梁晓丽;遗传算法在智能组卷中的应用[D];长春理工大学;2010年
9 尚莹;基于遗传算法的组卷系统应用研究[D];大连海事大学;2010年
10 潘莉;遗传算法在自动组卷中的应用方法研究[D];东北师范大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
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3 董聪;郭晓华;;广义遗传算法的逻辑结构及全局收敛性的证明[J];计算机科学;1998年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 郝全明,王立焕,王华;遗传神经网络在白云鄂博铁矿爆堆质量预测系统中的应用[J];包头钢铁学院学报;2003年04期
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6 燕乐纬;蹇开林;丁剑平;;基于遗传算法的结构动力响应支撑位置优化[J];重庆科技学院学报;2006年03期
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8 江海春;;智能组卷策略的研究与应用[J];常熟理工学院学报;2010年02期
9 葛芝宾;;基于主题词的试题库系统重题筛查[J];大家;2010年02期
10 涂启玉;梅亚东;;遗传算法在水库(群)优化调度研究中的应用综述[J];水电自动化与大坝监测;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 董聪;江见鲸;;结构智能健康诊断研究与进展[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
2 梁艳青;龚珊;夏丰领;;空空导弹武器综合仿真系统仿真体系结构建模研究[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
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4 龚珊;梁艳青;;空空导弹武器系统的作战仿真系统软件设计[A];2008年航空试验测试技术峰会论文集[C];2008年
5 刘晓林;郁滨;;基于相似度的遗传算法模式理论研究[A];全国第19届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集(下册)[C];2008年
6 ;A GA-Based Algorithm for Test Paper Generation[A];第二十一届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2004年
7 畅建霞;黄廷林;王义民;;遗传算法在水库电站优化问题中的应用研究[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
2 袁丽华;基于物种进化的遗传算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
3 许世刚;计算智能及其在水利水电工程中的应用[D];河海大学;2001年
4 陈昌富;仿生算法及其在边坡和基坑工程中的应用[D];湖南大学;2001年
5 杨启文;计算智能及其工程应用[D];浙江大学;2001年
6 樊智;分形市场理论与金融波动持续性研究[D];天津大学;2003年
7 曹刚;基于神经网络的厌氧反应器模拟预测及其运行状态估计[D];浙江大学;2003年
8 熊光彩;基于Web Services的敏捷供应链管理系统研究[D];西北工业大学;2002年
9 陈小锋;城市交通信号动态优化控制技术研究[D];西北工业大学;2003年
10 张庆雅;火箭发动机法兰连接系统模糊可靠性分析[D];西北工业大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马宗梅;遗传算法在考试系统组卷中的应用与研究[D];郑州大学;2009年
2 赵加江;基于改进遗传算法的自动组卷研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 孙洋;基于免疫遗传算法和粒子群算法的聚类研究[D];长沙理工大学;2010年
4 肖良清;基于时间Petri网的并行测试研究[D];长沙理工大学;2010年
5 韩蕾;基于遗传算法的自动组卷系统的研究与实现[D];中国海洋大学;2010年
6 王骏;基于VB.NET的学生管理系统设计与实现[D];中国海洋大学;2010年
7 刘春玲;基于J2EE平台的教务管理系统的设计[D];合肥工业大学;2010年
8 郑维琼;特殊教育职业学校教学管理信息系统的设计与实现[D];华东师范大学;2010年
9 邱淑女;特殊教育学校学籍管理系统的设计与实现[D];华东师范大学;2010年
10 王启宾;基于单点登录的统一应用门户系统设计与实现[D];华东师范大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 肖洋;王骁;刘凤新;;在线考试组卷算法研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年04期
2 赵国安;魏东晓;王晓军;;基于Web的远程教学管理系统的设计及实现[J];北京邮电大学学报(社会科学版);2007年02期
3 马奎林;韩德;范礼;刘强;;基于WEB的计算机考试系统的功能需求探析[J];才智;2008年22期
4 王文发;马燕;李宏达;;回溯法求解多约束分配问题[J];江西师范大学学报(自然科学版);2008年06期
5 徐淑坦;孙亮;孙延风;;关于遗传算法模式定理的进一步探讨[J];吉林大学学报(信息科学版);2009年06期
6 董春燕;;基于Web的远程考试系统的设计与实现[J];成都大学学报(教育科学版);2008年06期
7 李运兰,胡虚怀;基于WEB的题库设计与实现[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2004年01期
8 刘茜;马杰良;;对求解0-1背包问题的混合遗传算法的改进[J];重庆科技学院学报;2006年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周辉仁;递阶遗传算法理论及其应用研究[D];天津大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 崔晶;基于Web在线考试系统的设计与实现[D];天津大学;2010年
2 金涛;基于遗传算法的组卷系统的研究[D];燕山大学;2001年
3 李胜海;基于人工神经网络和遗传算法的水污染控制规划方案优化研究[D];重庆大学;2002年
4 陈大平;自动组卷算法的研究[D];燕山大学;2003年
5 刘艺;智能教学系统中基于遗传算法的自动组卷的研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
6 李明;遗传算法的改进及其在优化问题中的应用研究[D];吉林大学;2004年
7 方明霞;基于J2EE的管理信息系统的关键技术研究[D];南京理工大学;2004年
8 周洪伟;遗传算法“早熟”现象和改进策略研究[D];解放军信息工程大学;2004年
9 吴凡;远程多媒体教学考试系统的研究和设计[D];大连海事大学;2005年
10 骆红波;基于C/S模式的信息技术考试系统的设计与实现[D];国防科学技术大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 张立娜;杨波;孙开慧;;网络有效教学中在线考试系统的组卷策略研究[J];产业与科技论坛;2013年22期
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4 甄艳玲;孙智勇;;基于继续教育的计算机考试系统的设计与实现[J];计算机与现代化;2012年11期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 杨雪;城市大型居住区居民出行特征分析与公交调度优化研究[D];北京交通大学;2011年
3 张晓博;基于SOA试题库自动组卷系统的设计与开发[D];武汉理工大学;2011年
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5 罗慧娟;数据挖掘在英语在线学习平台中的应用[D];华东师范大学;2011年
6 吴云;基于MPI的并行遗传算法在0-1背包问题中的应用研究[D];昆明理工大学;2011年
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8 陈洁;基于B/S的在线考试系统设计与实现[D];浙江工业大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 何宏,钱锋;模糊自适应遗传算法的原理和发展[J];计算机工程与应用;2005年22期
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10 董聪;郭晓华;袁曾任;;基于广义遗传算法的全局优化方法[J];计算机科学;1999年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 王梅;滕晓婉;张明静;;GridView控件在自动组卷系统中的应用[J];现代计算机(专业版);2009年09期
2 姜枫;周莉莉;;精品课程中自动组卷系统的研究与实现[J];科技信息;2010年29期
3 杜烨;吕太之;;基于Ajax技术的自动组卷系统性能分析[J];电脑知识与技术;2010年09期
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5 李丹;杨宝华;刘春华;董建鑫;;基于VFP的有机化学自动组卷系统的开发[J];中国教育信息化;2010年15期
6 申华;;C++ Builder 6.0基于OLE技术对Word 2000的调用[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年18期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 王芳;自动组卷系统的设计和实现[D];华东师范大学;2010年
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4 丁霞;基于遗传算法的自动组卷系统研究与实现[D];长安大学;2012年
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6 韩蕾;基于遗传算法的自动组卷系统的研究与实现[D];中国海洋大学;2010年
7 李洁;基于C/S模式的数学自动组卷系统的设计与实现[D];华北电力大学;2011年
8 吕苗苗;基于遗传算法的自动组卷系统的设计与实现[D];南京理工大学;2012年
9 周国文;基于XML的试题库自动组卷系统[D];吉林大学;2013年
10 张晓博;基于SOA试题库自动组卷系统的设计与开发[D];武汉理工大学;2011年
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