基于称名反应模型的CD-CAT选题方法比较研究

当前大多数CD-CAT有关的研究都是基于0-1计分的数据资料展开的,而在实际的教育与心理测验中,还包含大量称名反应数据。本文基于称名反应认知诊断模型(NR-cRUM)开发了适用于称名反应数据的CD-CAT(以下简称NCDCAT),并将7种0-1计分CD-CAT的选题方法引入NCD-CAT中。比较不同条件下,不同选题方法对被试判准率和测验效率的影响。结果表明NR_PWCDI、NR_MPWKL等PWKL系新方法和NR_SHE/MI方法能较好地适用于NCD-CAT,且在大多数条件下优于基线方法 NR_PWKL。研究拓展了称名多级计分CD-CAT的选题方法。

兼顾测验效率和题库使用率的CD-CAT选题策略

CD–CAT中已有选题策略较注重测验效率,而对题库使用率不够重视。针对此问题,基于DINA模型,引入两种新的选题策略KLED和RHA,同时对HA进行模拟研究。结果显示:PWKL与KLED只在测验效率上具有优势;KLED若按属性向量分层,题库使用率有所提高,KLED比ED更容易推广到其他有显式表达的诊断模型场合;HA、RHA和RP–PWKL可较好兼顾测验效度和题库使用率,但RP-PWKL需设置项目的最大曝光率阈值。两种新选题方法在定长和变长CD-CAT都具有一定的应用价值。

CD-CAT初始阶段项目选取方法

CD-CAT是CDA同CAT的相结合的产物,适用于课堂教学,是教师补救教学、学生自我学习的重要工具。作为CD-CAT重要组成部分的初始阶段项目选取方法是影响测验判准率的重要因素。本文基于现有研究和CDA的项目区分度提出了四种新的初始阶段项目选取方法:CTTID法、CDI法、CTTIDR*法和CDIR*法。通过模拟研究发现,在定长的CD-CAT下,题库质量是HD-HV下,初始阶段结束时,CTTIDR*法的PCCR比现有的T阵法高了.2999,比PWKL高了.1707,其它题库下趋势相同。整个测验结束时CTTIDR*法的判准率仍然是最高的。在变长的CD-CAT下,最大后验概率大于.7、.8、.9下,CTTIDR*法的被试平均测验长度比T阵法分别缩短了2.6170、2.2347、1.7470道题。

基于混合模型(Mixed-CDMs)视角的CD-CAT及其应用研究

传统CD-CAT通常选择一个认知诊断模型(Cognitive Diagnosis Model, CDM)标定题库参数,但在实际应用中一个CDM很难完全拟合题库中所有的题目。本文提出了一种基于混合模型(Mixed-CDMs)建立CD-CAT的方法,该方法通过Wald检验为题库中每一题目选择一个恰当的CDM,并通过模拟研究和实际数据的应用分别比较了基于传统单一CDM(G-DINA, DINA, DINO,A-CDM, LLM, RRUM)和Mixed-CDMs建立CD-CAT的效果,选题策略包括SHE和MPWKL,终止规则采用了定长的方式。结果发现:基于Mixed-CDMs建立的CD-CAT在模式判准率和题库安全性的表现要全面优于传统方法,因此本文提出的基于Mixed-CDMs的CD-CAT具有较强的理论和实用价值。

基于不同CDM视角的CD-CAT题库建设

在CD-CAT题库建设过程中,选择合适的认知诊断模型(CDM)标定题库参数是一个关键的步骤.若一个题库均采用一个CDM来标定题库所有参数,则可能会造成模型资料失拟.提出了一种基于混合模型的题库建设思路,通过Monte Carlo模拟研究验证了基于混合模型建立题库的效果,并与传统的基于单一模型的题库建设进行了比较,为CD-CAT在选用合适的模型方面提供了理论借鉴.

Cd^(2+)胁迫对文蛤鳃组织SOD、CAT活性及MDA含量的影响

为了解不同质量浓度的Cd^(2+)对水生动物的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脂质过氧化的影响,以文蛤为研究材料,采用室内模拟试验的方法,依据Cd^(2+)对文蛤96 h半致死质量浓度(Lc_(50)),设置4个Cd^(2+)胁迫组,胁迫质量浓度分别为0.41 mg/L(1/32LC_(50))、0.82 mg/L(1/16 LC_(50))、1.65 mg/L(1/8 LC_(50))、3.30 mg/L(1/4LC_(50)),并设置对照组,每组3个平行。研究不同质量浓度的Cd^(2+)对文蛤鳃组织SOD、CAT活性和MDA含量的影响。结果表明:文蛤鳃组织SOD活性在0.41 mg./L和0.82mg/L胁迫下,试验前期(0～48 h)呈现诱导效应,试验后期(48～96 h)呈现抑制效应,其余胁迫质量浓度在试验过程中均对文蛤鳃组织SOD活性呈现抑制效应;CAT活性在低质量浓度(0.41 mg/L)胁迫下出现阶段性抑制效应,接着呈现诱导-抑制过程,中高质量浓度在整个过程呈现诱导-抑制的过程:经过96h的胁迫试验,各胁迫组文蛤鳃组织中MDA含量显著上升(P<0.05),Cd^(2+)对MDA的诱导作用显著且存在剂量-效应关系。

多级计分的CD-CAT曝光控制方法

相对于0-1计分,多级计分考察的认知能力水平更高,能够提供更丰富的诊断信息,同教学实践更相符,而现有研究中鲜有基于多级计分的CD-CAT.该文提出了5种新的曝光控制的选题策略,分别是BSCDI_A、BSCTTID_A、BSCDI_D、BSCTTID_D和RP_PWCDI,将这5种方法同已有的PWKL和RP_PWKL进行比较,并尝试将这7种选题策略从0-1计分拓展到多级计分.研究结果表明:不管是0-1计分还是多级计分,采用统一量纲后的综合指标进行评价时RP_PWCDI(β=0. 5)表现最好,题库使用均匀性各项指标均是最优,区分度分层方法(BSCDI_A、BSCTTID_A、BSCDI_D、BSCTTID_D)控制曝光的效果略差于RP法.在多级计分下,β值仍然具有调节判准率和题库使用的作用.

基于基尼指数的双目标CD-CAT选题策略

双目标CD-CAT的测验结果既可用于形成性评估也可用于终结性评估。基尼指数可度量随机变量的不确定性程度,值越小则随机变量的不确定程度越低。本文用基尼指数度量被试知识状态类别以及能力估计置信区间后验概率的变化,提出基于基尼指数的选题策略。Monte Carlo实验表明与已有的选题策略相比,新策略的知识状态分类精度和能力估计精度都较高,同时能有效兼顾题库利用均匀性,并能快速实时响应,且受认知诊断模型和被试知识状态分布的影响较小,可用于实际测验中含多种认知诊断模型的混合题库。

四种新的基于属性平衡的CD-CAT选题策略开发研究

基于属性平衡的CD-CAT选题策略能够保证每个认知属性被相当数量的题目测量,从而提高被试属性判准率,传统的基于属性平衡的选题策略包括MMGDI法和MGCDI法。本文针对传统的基于属性测量次数平衡选题策略进行改进,提出4种新的基于属性平衡的选题策略:RMGDI、RMCDI、SE-RMGDI、SE-RMCDI,前两种为基于属性测量次数平衡,后两种为基于属性测量精度平衡的选题策略。模拟研究表明:(1)定长CD-CAT条件下,短测验中,MMGDI表现最好,而长测验中,SE-RMGDI和SERMCDI的表现优于传统的属性平衡选题策略。(2)不定长CD-CAT条件下,RMGDI在判准率指标上表现优于传统的属性平衡选题策略,4种新的属性平衡策略在测量效率和综合指标上的表现均优于传统的选题策略。

兼顾能力与知识状态的Higher-Order CD-CAT选题方法

Higher-order CD-CAT的选题方法是传统单目标(即只对知识状态自适应)选题方法,这将导致被试能力的测量精度不高.基于此,在高阶模型和PWKL选题方法的框架下,该文开发了适用于Higher-order CD-CAT的新选题方法,该方法在选题时能同时兼顾能力和知识状态.实验结果表明:与传统选题方法相比,新选题方法的能力和知识状态估计精度都更高,并且在题库安全性上也具有明显的优势.

可以兼顾策略、认知状态和能力的CD-CAT选题方法

当CD-CAT测验需要同时诊断被试的解题策略、认知状态并评估被试的宏观能力时,就需要在选题过程中兼顾这三个测量目标。用两种不同方式将多策略香农熵(MSSHE)指标与Fisher信息量相结合,提出多策略情境中的"带有信息量的有序度"指标(MSDWI)选题法与"先用MSSHE后用Fisher信息量"的两步选题法。基于多策略RRUM模型(MS-RRUM),将这两种方法与随机选题法在不同属性数量条件下进行模拟比较,结果表明:当属性数量为4个或6个时,两步选题法在策略判准率、认知状态判准率和能力估计精度三个方面都有最佳的效果。

CD-CAT选题策略与终止规则研究

与传统纸笔测验不同,计算机化自适应认知诊断测验(Computerized Adaptive Testing for Cognitive Diagnosis,CD-CAT)运用体现"因人施教、量体裁衣"的认知诊断CAT选题策略,能够快速、准确地诊断出被试对测验所涉及属性的掌握情况。本文对CD-CAT的选题策略和终止规则进行介绍,并展望了其未来研究趋势。

Cu^(2+)、Cd^(2+)、Cr^(6+)胁迫对斑马鱼抗氧化酶活性的影响

[目的]研究Cu2+、Cd2+、Cr6+对斑马鱼抗氧化酶活性影响,探讨重金属对斑马鱼毒性大小。[方法]以斑马鱼为模式生物,采用半静态法对斑马鱼进行驯养和试验,测定Cu2+、Cd2+和Cr6+对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性影响。[结果]Cu2+暴露1d胁迫斑马鱼SOD和CAT为诱导效应,胁迫POD为抑制-诱导-抑制效应,Cu2+暴露7 d胁迫斑马鱼SOD为诱导效应,胁迫POD和CAT为抑制效应;Cd2+和Cr6+暴露1 d和7 d胁迫斑马鱼SOD和CAT均为诱导效应,胁迫POD为抑制效应。且暴露1 d和暴露7 d酶活性变化均显著。[结论]Cu2+、Cd2+和Cr6+单一胁迫斑马鱼抗氧化系统酶活性变化显著,在短时间和低浓度暴露下,Cr6+毒性作用最显著;在短时间中、高浓度暴露下,Cd2+毒性作用最显著;长时间暴露时,Cu2+毒性作用最强,可为重金属污染对水生生物毒性机理研究提供参考。

LAS、Cd^(2+)复合污染对鲫鱼组织Cd蓄积及抗氧化酶活性的影响

采用暴露试验法,研究十二烷基苯磺酸钠(LAS)与重金属Cd2+单独及复合污染对鲫鱼鳃、肝脏、肌肉等部位的Cd蓄积及其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响.结果表明:单一Cd2+处理时,随着Cd2+浓度增加,鲫鱼鳃、肝脏、肌肉3部位的Cd蓄积量均极显著增加(P<0.01),各组织蓄积量顺序为:肝脏>鳃>肌肉;在LAS与Cd2+复合处理条件下,Cd在这3组织中的分布仍符合以上规律,但鲫鱼各组织对Cd的蓄积量发生改变,其中0.4 mg·L-1Cd2+与5.0 mg·L-1LAS复合处理能极显著促进鲫鱼肝脏对Cd的蓄积(P<0.01);2.0 mg·L-1Cd2+与不同浓度的LAS复合处理均能极显著促进鲫鱼肝脏、肌肉对Cd的蓄积(P<0.01);另外,2.0 mg·L-1Cd2+与5.0 mg·L-1LAS复合处理能极显著促进鲫鱼鳃对Cd的蓄积(P<0.01);其余各复合组与相应单一Cd2+处理组间无显著差异;LAS与Cd2+单一及复合处理对鲫鱼鳃、肝脏、肌肉的SOD、CAT活性均有明显影响,其中鲫鱼肝脏SOD活性变化能更灵敏地反映污染物对鲫鱼的毒性程度.

Cd^(2+)胁迫对黄瓜幼苗生物膜损伤和保护酶的影响

以不同浓度Cd2+对黄瓜幼苗进行根部胁迫处理,研究了Cd2+对黄瓜幼苗叶片相对膜透性、丙二醛(M DA)含量,以及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及其同工酶的影响。结果表明,Cd2+处理黄瓜幼苗,可使叶片相对质膜透性增大,M DA含量提高,POD和CAT的活性明显上升,POD和CAT同工酶组成发生较大的变化。

Pb、Cd单一及复合污染对小麦种子萌发和幼苗毒害作用

采用砂基培养方法,研究重金属Pb、Cd单一及其复合污染对小麦种子萌发和幼苗生长及生理生化特性的影响。结果表明:当Pb离子浓度≤15mg/L,Cd离子浓度≤5mg/L,二者复合离子浓度≤10mg/L时,对小麦种子的萌发率、芽及幼根生长、叶绿素含量、CAT、POD酶活性都有促进作用;当超过此浓度时则表现为抑制作用。从根冠比可看出Pb、Cd对小麦根的影响大于对芽生长的影响,植物根对重金属污染的生态毒性最为敏感。Cd对小麦的毒害作用强于Pb;Cd、Pb复合污染对小麦的根系活力、叶绿素含量的影响比较复杂,复合浓度≤10mg/L时略弱于Cd单一污染;随着浓度进一步升高,会强于Cd单一污染,始终强于Pb单一污染。

基于属性掌握概率的认知诊断计算机化自适应测验选题策略

在认知诊断计算机化自适应测验(CD-CAT)中,被试对每个属性的掌握概率更直接地反映了被试能力的当前估计值。因此,基于被试的属性掌握概率来构建选题策略,选择最能改变被试属性掌握概率的题目作为下一个测验项目,这应该是一个值得尝试的方案。本文借鉴已有相关研究的数据生成模式进行探索,模拟实验结果表明:假设属性间相互独立,在定长(长度为16)、变长(长度为16或后验属性掌握模式概率达到0.8)以及短测验(长度分别为4、6、8、10)的情况下,基于属性掌握概率的选题策略PPWKL和PHKL有较好的分类准确率,在题目曝光率,题库使用均匀性等方面也有较好的表现;与研究较多的PWKL、HKL等策略相比,也略有优势;当属性间存在不同程度的相关时,在定长、变长以及较短的测验条件下,基于PHKL和MI的测验对知识状态估计精度较好,基于PPWKL和PHKL的测验综合表现占优。

多级评分的认知诊断计算机化适应测验

本文在0-1评分的CD-CAT基础上,拓展出了适合多级评分CD-CAT(ps CD-CAT)的认知诊断模型及选题策略,为实现多级评分CD-CAT提供了方法支持。Monte Carlo模拟实验结果表明:本文拓展的多级评分CD-CAT具有较理想的属性诊断正确率及测验效率和题库安全性,可以用于多级评分数据的CD-CAT;模拟实验还表明,整体来看PS-PWKL和PS-HKL两种选题策略具有较高属性判准率、题库安全性和高测验效率,且均优于PS-KL选题策略。总之,本研究对于进一步拓展CD-CAT在实践中的应用提供了认知诊断模型与选题策略等。

计算机化自适应测验在认知诊断中的应用

作为认知诊断与计算机化自适应测验相结合的产物,认知诊断计算机化自适应测验(Cognitive Diagnostic Computerized Adaptive Testing,CD-CAT)是对被试知识状态的自适应。它既有传统CAT所面临的普遍性问题,也有在认知诊断中遇到的特殊问题:由于认知诊断中涉及属性这一概念,CD-CAT与传统CAT有很大的差别。本文紧紧围绕属性引起的差异,分别从认知诊断模型、题库建设、起始规则、选题策略、被试知识状态估计和终止规则等几部分详细介绍CD-CAT的研究进展和存在的问题。

计算机化自适应诊断测验新的选题策略

提出了一种既能满足属性平衡又能有效处理相似属性模式的新方法——改进的极大化整体判别认知诊断模型信息量指标法(MGCDI).对无结构型的属性,讨论定长CD-CAT的选题策略.研究结果表明,使用相同选题策略选题时,先选择可达矩阵的所有列对应的项目比不使用这些项目的诊断准确率高.