[发明专利]基于蚁群优化搜索的智能题库试卷构造技术

权利要求书

1.一个基于蚁群优化搜索的智能题库试卷构造技术，其特征是：采用了一种新型的蚁群优化搜索技术构造具有高区分度的试卷，并在构造试卷的过程中充分考虑了试卷的难度、区分度、涉及的考点、题型以及完成试卷所需的时间，具有适应性、可靠性、灵活性等特点，并包括以下主要步骤和操作：

(1)按照每道题目所具有的属性，建立问题属性描述方案：包括ID号i，类型y_i，难度d_i，区分度e_i，所需完成时间t_i以及涉及的知识点s，各个属性的数学表达式如下：

(2)建立题目的候选列表，由于题库中题目数量庞大，为提高搜索效率，在蚂蚁挑选下一个题目之前，为蚂蚁建立一个题目的候选列表供其选择；

(3)在构造试卷的过程中，蚂蚁a根据启发式信息素从候选列表中选择下一道题目。这种信息素被定义为题目的区分度，区分度越高，信息素的值就越大，被选中的可能性也就越大，蚂蚁a选择题目i的概率服从以下分布：

(4)当每只蚂蚁选择完一个问题之后，按照以下式子对该问题的信息素进行局部更新：

(5)对蚂蚁a构造的L份试卷进行评价，当蚂蚁a完成L份试卷的构造之后，我们利用以下方程对其进行评价：

如果将试卷的最后一道题删去，该函数值更小，则将该题删去，并且对新产生的试卷再做一次评估；

(6)局部搜索，构造完一份试卷后，随机更换试卷中的一小部分题目，看看结果是不是更优，如果是的话，则更新该试卷，否则保留原试卷；

(7)按照以下式子对最优试卷上的题目的信息素进行全局更新：

τ_li←(1-ρ)τ_li+α。

2.根据权利要求1所描述的基于蚁群优化搜索的智能测试试卷构造技术，其特征是：建立问题属性描述方案，并根据试卷中所有题目的平均属性得出试卷的整体属性，试卷整体难度D和整体区分度E的数学表达式如下

。

3.根据权利要求1所描述的基于蚁群优化搜索的智能题库试卷构造技术，其特征是：建立题目的候选列表，是通过上述公式确定所涉及的知识点、题型以及难度来建立候选列表的。

4.根据权利要求1所描述的基于蚁群优化搜索的智能题库试卷构造技术，其特征是：以问题的区分度作为启发信息素，蚂蚁a按照启发式信息 素的概率分布随机地从候选列表中选择下一道题目。

5.根据权利要求1所描述的基于蚁群优化搜索的智能题库试卷构造技术，当蚂蚁完成L份试卷的构造之后，利用评价方程对试卷进行评价，如果将试卷的最后一道题删去，该评价方程的函数值更小，则将该题删去，并且对新产生的试卷再做一次评估。

6.根据权利要求1所描述的基于蚁群优化搜索的智能题库试卷构造技术，其特征是：构造完一份试卷后，进行局部搜索，随机更换试卷中的一小部分题目，看看结果是不是更优，如果是的话，则更新该试卷，否则保留原试卷。