基于CAT的自主型学习系统的设计与实现

【摘要】随着计算机理论和技术的发展和网络技术的普及，大学生的学习已经逐渐地从传统的课堂教学、纸质书本的学习过渡到了通过网络进行自主型的学习。如何合理利用计算机相关的理论和技术，如计算机辅助测试(CAT，Computer-Aided-Testing)提高网络自主学习的效率，是值得研究和探讨的问题。本课题主要针对三个方面的内容进行了研究，并将研究成果应用到了一个Java自主型学习系统的设计和实现中。本文研究的第一个方面是被测试者能力计算理论和方法。本文以项目反应理论(IRT，ItemResponseTheory)作为理论依据，研究了其用于估计被测试者能力的特征函数，并就单参数、双参数和三参数三种模式进行了探讨；在综合考虑精确度和计算复杂度两个因素后，确定单参数作为系统实际计算方法，并采用极大似然估计法用于下一步题目的难度计算，再在题库中选取合适题目进行测试。本文研究的第二个方面是如何利用相关技术进行视频与PPT的同步播放，以便学生可以随意点击任意的PPT章节，实现视频自主选择播放。在调研后，采用了MicrosoftProducer作为工具，实现了视频和PPT的同步播放。本文研究的第三个方面是视频组播技术。通过对单播和组播技术的比较，根据系统的实际使用场景，确定采用组播技术进行视频传播。采用组播的方式，源主机可以只需要发送一个报文就可以到达每个需要接受的主机上，这中间还要取决于路由器对组员和组关系的维护和选择。组播技术既解决了网络带宽的问题，又解决了服务器处理能力不足的问题。最后，根据实际Java编程学习的需要，设计实现了一个基于CAT的Java自主型学习系统。该系统实际使用效果表面，采用CAT技术，辅助于视频同步播放技术，可以较好地提升自主学习的效率。
【作者】张劲松；
【导师】边耐政；陈展；
【作者基本信息】湖南大学，软件工程，2013，硕士
【关键词】CAT；IRT；同步播放；组播；

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