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《湖南大学》 2005年
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基于改进的遗传算法组卷系统应用研究

王淑佩  
【摘要】:自动组卷是按照一定的要求,由计算机自动从试题库中选择试题,组成符合特定总分、总时间要求和难度、区分度、知识点、题型、认知层次等各种参数的分数分布要求的试卷。它是计算机教学管理的重要组成部分。目前已出现多种算法用于自动组卷,如优先权策略、随机抽取策略、回溯试探策略、遗传算法等,这些算法在大解空间、多峰值的问题上往往容易陷入局部最优或算法复杂度过高。由于自动组卷要求生成的试卷能最大程度地满足用户的不同需要并具有随机性、合理性,因此,必须寻找更加行之有效的算法。本文研究一种改进的遗传算法及其在组卷系统中的应用,主要工作包括: 分析了试卷的评价指标、各项指标的作用及几个重要指标间的关系,建立了采用各个评价指标的分布构建的成卷模式,最后,根据成卷模式定义了评价试卷质量的偏好关系,并建立组卷数学模型。 提出了一种新的基于小生境技术的自适应遗传算法(ANGA)。基本思想是针对遗传算法在全局优化问题中容易出现早熟和收敛速度慢的问题,根据群体适应值分布的变化特点,引入了一个自适应的常数C_(min),根据群体中各个个体的适应值分布情况加以启发,通过自适应调整C_(min)以适时改变群体适应值的分布,优化了各个个体被选择的概率。采用几个常用的测试函数对算法进行了验证,仿真试验结果表明:改进的算法明显地改善了算法全局寻优能力,加快了收敛速度,并且具有较高的鲁棒性。 依据自动组卷问题的特点,设计了适当的编码方案和适合的适应度函数,将上述新颖的算法ANGA应用于自动组卷问题,并以目前的“计算机等级考试三级信息管理技术”为例进行组卷,采用ANGA算法进行了仿真实验。仿真结果表明,ANGA算法能够成功应用于自动组卷,组卷速度快、成功率高;且算法对初值不敏感。 采用统一建模语言UML对在线测试系统进行了分析和设计,并选用企业级应用开发平台J2EE对在线测试系统进行了开发,建立了界面友好的原型在线测试系统。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP319

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 钟宁;吴曙光;;大学英语网上作业和在线考试系统的研究[J];中国教育技术装备;2013年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孔海舟;基于RIA多角色协作组卷系统研究与开发[D];电子科技大学;2010年
2 朱家静;基于遗传微粒群算法的组卷策略应用研究[D];大连海事大学;2011年
3 钟宁;基于Asp.Net.Ajax技术的在线考试系统研究与实现[D];中南大学;2011年
4 宋正菊;基于遗传算法的网络教学系统自适应组卷研究[D];天津大学;2007年
5 胡健;组卷系统的研究与应用[D];贵州大学;2008年
6 陈林琳;试题库系统的设计与实现[D];大连海事大学;2008年
7 张义良;基于遗传算法的网络智能考试系统的研究与实现[D];湖南大学;2008年
8 张建国;智能教学系统中的自动组卷算法研究[D];河南大学;2009年
9 罗佳;基于智能搜索算法的组卷系统研究与实现[D];贵州师范大学;2009年
10 陈郁明;遗传算法在自动组卷中的应用[D];贵州大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 胡维华,梁荣华,江虹;多目标选题策略研究与应用[J];杭州电子工业学院学报;1999年02期
10 陈颖,何钦铭,王申康;基于超文本结构的智能计算机辅助教学系统[J];计算机研究与发展;1998年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 乔志杰;程翠翠;;基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
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4 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期
5 周锐;浅谈多媒体课件开发中构件复用技术[J];安徽广播电视大学学报;2003年03期
6 安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟;遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用[J];鞍钢技术;2001年06期
7 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
8 谢荣传;;超媒体CAI课件写作系统的设计[J];安徽大学学报(自然科学版);1997年03期
9 马友平;;生长模型McDill-Amateis的遗传算法拟合研究[J];安徽农业科学;2007年33期
10 陆克芬;方崇;张春乐;;基于人工鱼群算法的投影寻踪评价方法研究[J];安徽农业科学;2009年23期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 齐继阳;竺长安;曾议;;基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 丁婷;崔红涛;;遗传算法在智能天线扇区波束赋形及阵元失效补偿中的应用[A];经济策论(上)[C];2011年
3 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 姜明辉;袁绪川;;基于GA优化的个人信用评估SVM模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 孙燕;孙峥;黄鹍;;基于模拟退火机制的隔离小生境混合遗传算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 邓九英;毛宗源;;混沌免疫网络的多峰函数优化算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 赵瑞艳;李树荣;张晓东;苗荣;;基于混合遗传算法的热传导系统最优控制问题求解[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 王清;宋年年;王佳庆;姚菁;;优化自抗扰控制器在主汽温控制系统中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 康忠健;徐丽;勾松波;金华蓉;李瑞生;;考虑分布电容的神经网络单相接地故障测距算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨道宇;课程效能生成的原理研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
2 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张亚娟;适应性企业战略协同机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李晚龙;六自由度Stewart平台分散智能控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 董慧群;代建制项目风险预警管理研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
8 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
9 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
10 王德才;基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究[D];合肥工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
4 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
5 李臻;城市公交车辆智能调度优化研究[D];山东科技大学;2010年
6 朱国凯;泰安市农村公路典型路面结构研究[D];山东科技大学;2010年
7 纪二云;基于改进遗传算法的电力系统无功优化的研究[D];山东科技大学;2010年
8 施晓坤;煤炭企业人才结构优化[D];山东科技大学;2010年
9 肖小城;粒子群算法求解作业车间调度问题的研究[D];郑州大学;2010年
10 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
【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 刘瑞兴;科技期刊编辑出版时滞的基础理论与调节[J];编辑学报;1989年04期
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4 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
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9 姜华,胡欣,李明革;题库设计与成卷系统[J];东北师大学报(自然科学版);2000年03期
10 刘 彬,金 涛,陈大平;遗传算法在试题组卷中的应用[J];燕山大学学报;2002年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 张顶学;遗传算法与粒子群算法的改进及应用[D];华中科技大学;2007年
2 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 钟宁;基于Asp.Net.Ajax技术的在线考试系统研究与实现[D];中南大学;2011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 程蕾;基于Agent技术的智能题库系统的研究与设计[D];浙江大学;2003年
4 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
5 顾洪博;智能化网络试题库系统的研究与实现[D];大庆石油学院;2004年
6 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
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8 谢君;通用考试系统的设计与开发[D];哈尔滨工程大学;2004年
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10 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
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 陈倩;;基于XML和自动组卷技术的自动考试系统[J];东莞理工学院学报;2011年01期
2 殷美桂;方阿丽;;通用试题库系统设计[J];电脑知识与技术;2011年36期
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6 钟宁;吴曙光;;大学英语网上作业和在线考试系统的研究[J];中国教育技术装备;2013年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨巍巍;网络考试系统中关键技术的研究与应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 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
3 梁海丽;基于通用试题库的智能组卷系统的开发与实现[D];河北科技大学;2011年
4 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
5 朱家静;基于遗传微粒群算法的组卷策略应用研究[D];大连海事大学;2011年
6 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
7 翁业林;多课程试题库软件系统的研究与实现[D];南京理工大学;2010年
8 尹雪峰;网络评教系统的设计与实现[D];山东大学;2011年
9 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
10 柴志伟;非滑道大型多层钢结构建造过程精度控制技术研究[D];天津大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 庚铁汉,王建明;考试成绩与试卷质量分析系统[J];电脑与信息技术;1999年02期
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6 唐巍,张学义,李殿璞;神经网络权值的混沌优化方法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2000年03期
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8 胡维华,梁荣华,江虹;多目标选题策略研究与应用[J];杭州电子工业学院学报;1999年02期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王淑佩;易叶青;;基于改进自适应遗传算法的组卷研究[J];科学技术与工程;2006年04期
2 朱剑冰;李战怀;赵娜;;基于混合遗传算法的自动组卷问题的研究[J];计算机仿真;2009年05期
3 任学惠;周小健;管会生;张永;;基于小生境遗传算法的自动组卷[J];兰州理工大学学报;2009年04期
4 李秀芬,霍达,滕海文;基于隔离小生境的自适应遗传算法研究[J];河南科学;2005年06期
5 谭新良;;基于整数编码和自适应遗传算法的智能组卷算法[J];电脑与信息技术;2007年04期
6 韦大欢;黄文明;;改进型遗传算法智能组卷系统研究[J];现代计算机(专业版);2010年13期
7 焦淑红;张东辉;;基于遗传算法的自动组卷策略[J];信息技术;2007年10期
8 杨春燕;任月鸥;刘庆存;田秋艳;;遗传算法在试题库自动组卷中的应用[J];长春工业大学学报(自然科学版);2008年03期
9 封俊红;陈永锋;张捷;;专家系统在自动组卷中的应用[J];计算机与网络;2008年08期
10 任海涛;;遗传算法在试题库组卷中的应用[J];赤峰学院学报(自然科学版);2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 杨泽青;刘丽冰;谭志洪;刘伟玲;;自适应遗传算法在柔性检测路径规划中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 王晓鹏;;基于混合自适应遗传算法的飞机气动优化设计[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
5 黄朝辉;胡世安;黄猛;;基于自适应遗传算法的IIR数字滤波器设计[A];全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2010年
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7 孙燕;孙峥;黄鹍;;基于模拟退火机制的隔离小生境混合遗传算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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中国重要报纸全文数据库 前8条
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4 孙研;档案实现文档一体化[N];抚顺日报;2008年
5 驻粤记者 陈国雄 通讯员 刘谦 蔡俊杨 白桂芳;广东明年全面实现船员考试无纸化[N];中国水运报;2009年
6 通讯员 岳红革 记者 杨铭 睿华;西安检察院 打造高效网上办案平台[N];西部法制报;2009年
7 紫龙;基础英语教育试题库系统:延伸网络基础教育产业链[N];中国图书商报;2009年
8 驻粤记者 陈国雄 通讯员 吴桂桢;珠江水系内河船员考试实现无纸化[N];中国水运报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李晓明;一种新型混合优化算法及其在优化油田开发中的应用[D];西南石油学院;2004年
2 潘伟;基于遗传算法的鲁棒控制问题研究[D];东北大学;2006年
3 管宝云;基于混合智能算法的高校时间表及自动组卷问题研究[D];天津大学;2005年
4 李勇平;基于改进粒子群神经网络的电信业务预测模型研究[D];华南理工大学;2009年
5 高建辉;浮壁式火焰筒瓦块结构的优化分析方法研究[D];南京航空航天大学;2012年
6 陈磊;大规模供水系统直接优化调度研究[D];浙江大学;2005年
7 王淅芬;基于炉内温度场可视化的燃烧优化控制方法研究[D];华中科技大学;2005年
8 林旭梅;基于小脑模型的智能控制方法及其在重力补偿系统的应用[D];中国科学技术大学;2006年
9 林琳;基于模糊聚类与遗传算法的说话人识别理论研究及应用[D];吉林大学;2007年
10 陆青;基于IEC的隐性目标智能决策方法研究[D];合肥工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王淑佩;基于改进的遗传算法组卷系统应用研究[D];湖南大学;2005年
2 张义良;基于遗传算法的网络智能考试系统的研究与实现[D];湖南大学;2008年
3 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
4 刘江苏;高职网络考试系统的设计与实现[D];重庆大学;2008年
5 葛宪强;基于十进制编码遗传算法的试卷生成系统设计[D];华东师范大学;2009年
6 张秋娜;基于J2EE的网络考试系统研究与实现[D];厦门大学;2009年
7 杨峰;基于遗传算法的试题库管理及自动组卷系统的研究[D];山东农业大学;2008年
8 陈大平;自动组卷算法的研究[D];燕山大学;2003年
9 陈丽娜;基于遗传算法的试题库组卷方法研究[D];华东师范大学;2006年
10 陈舜;远程教育评估中问卷调查关键技术研究[D];西安电子科技大学;2006年
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