基于属性层级结构的认知诊断测验的组卷

认知诊断测验组卷方法对提高被试属性掌握模式的判准率至关重要.Henson和Douglas的组卷方法(2005)得到的认知诊断测验判准率不高,没有考虑属性间的层级关系是重要原因.本文提出一种基于属性层级结构的认知诊断组卷方法:首先根据属性层级结构确定待选项目类集合,其次根据新建构的选题指标确定项目类,然后由属性区分被试的能力确定各项目类中题目的数量,并在测验Q阵中放入可达阵.模拟研究表明:新方法比H&D方法在判准率上有很大的提高;新的选题指标比H&D的指标大大缩短计算时间.     

非参数认知诊断方法下诊断结果的概率化表征

非参数认知诊断分类方法非常适合课堂评估,其诊断结果采用0-1形式而缺乏概率化表征,不能精细地区分被试属性掌握程度的差异或变化,还缺乏可用于评价真实测验分类结果的信度和效度指标。要刻画被试属性掌握程度的差异,首要的问题是要为非参数认知诊断方法提供一种可以量化属性掌握概率的方法。针对此问题,基于二项分布和玻尔兹曼分布提出非参数认知诊断方法下诊断结果的概率化表征方法,并用于构建分类准确性和分类一致性指标。模拟研究与实测数据分析结果显示：概率化表征方法与非参数认知诊断方法的分类结果高度一致;概率化表征方法与认知诊断模型所得的属性掌握概率十分接近;概率化表征方法所得的属性（模式）掌握概率可用于计算属性（模式）分类准确性和分类一致性指标,在实际测验情景下可作为信度和效度指标,评价诊断结果的重测一致率和判准率。     

整合后验信息的多分属性认知诊断信效度指标

分类一致性和准确性是认知诊断评估中的重要指标,前者反映信度问题,后者反映效度问题。已有研究提出的指标均是基于二分属性,而多分属性的后验概率分布和属性边际概率分布均不同于二分属性,需要构建新指标来衡量多分属性情景下的信效度。本研究基于二分思想,构建出二元式信息指标用于计算多分属性测验中的信效度,并通过实验设计考察了新指标在多种影响因素中的表现,验证了新指标的有效性。最后,为多分属性诊断测验的编制提供了建议,并提出未来研究方向。     

认知诊断属性分类一致性信度区间估计三种方法

摘要：引入了三种可以估计认知诊断属性分类一致性信度置信区间的方法：Bootstrap法、平行测验法和平行测验配对法。用模拟研究验证和比较了这三种方法的表现,结果发现,平行测验法和Bootstrap法在被试量比较少、题目数量比较少的情况下,估计的标准误和置信区间较接近,但是随着被试量的增加,Bootstrap法的估计精度提高较快,在被试量大和题目数量较多时基本接近平行测验配对法的结果。Bootstrap法的所需时间最少,平行测验配对法计算过程复杂且用时较长,推荐用Bootstrap法估计认知诊断属性分类一致性信度的置信区间。     

探索语言水平测验的认知诊断改造和深度分析： 以广州市英语学业考试为例

本研究探索在通用认知诊断模型和相关检验方法的基础上对现有语言水平测验进行诊断改造和分析,分三步进行探索：1）探索对语言水平测试不同的属性和Q矩阵构建途径;2）探索对语言水平测试基于通用模型的建模和效度验证;3）探索对语言水平测试建模后续的深入分析。研究发现：属性分布和总分分布划分的学生水平一致性较高;学生对属性掌握存在性别差异且属性间的难易层级不同;属性模式分布进一步验证了语言属性间关联程度较高以及通用认知诊断模型和相关检验方法对语言测验的适用性。三步式的建模分析可作为对语言水平测验进行认知诊断改造的参考。     

追踪研究中测验信度的估计

追踪研究中测验工具的信度是衡量追踪研究质量的重要指标。传统的信度估计方法不适用于估计追踪研究的测验信度。近年来, 研究者提出了四种估计追踪研究的测验信度, 包括估计单个时间点的测验信度系数rw和r(Sw), 以及估计整个追踪研究的测验信度系数RT和RL。本文评述了这四种信度估计方法的数学模型、前提假设及其优缺点。RT和RL既可估计追踪研究中单个时间点的测验信度, 也可估计追踪研究中整个追踪研究的测验信度, 所需要的前提假设较少, 推荐同时使用RT和RL来估计追踪研究的测验信度。     

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。     

认知诊断测验的属性分类一致性和分类准确性指标

分类一致性和分类准确性是衡量考试信效度的两个重要评价指标。基于项目反应理论下分类一致性和分类准确性指标,提出认知诊断测验的属性(模式)分类一致性和分类准确性指标,讨论分类一致性指标、分类准确性指标与属性估计误差之间的关系,并由属性掌握概率的估计标准误推导出属性分类准确性的上限。结果显示:属性(模式)分类一致性可准确估计重测一致性;分类准确性指标计算简单,可准确估计认知诊断测验的判准率。     

教育认知诊断测验与认知模型一致性的评估

构建正确的认知模型是成功进行认知诊断的关键之一,如果认知诊断测验不能完整准确地代表这个认知模型,这个测验的效度就存在问题.属性及其层级可以表示一个认知模型.在认知模型正确基础上,给出了一个计量公式以衡量认知诊断测验能够多大程度上代表认知模型;对于不止包含一个知识状态的等价类及其形成原因进行了分析,对Cui等人的属性层级相合性指标(HCI)提出修改建议,以更好地探查数据与专家给出的认知模型的一致性.     

认知损伤的评估

该文介绍了作为认知损伤临床评估最优方法的必要条件。评估的一个重要目的是将关于功能区域的优势和劣势的假设公式化,并据此设定适当的康复目标,评价康复的结果。为了达到这一目的,评估应该开始于康复之前,贯穿于康复过程,并持续到康复结束以后。文中比较了两种评估方法：量表法和假设检验法。为了考察认知损伤及其引起的障碍的变化,测验应该具有信度、敏感性和效度。量表法通常不具备这三个必要条件,而假设检验法在这方面更好。该文以一例获得性失语症的词语产出损伤评估为例,介绍了假设检验法的应用     

Bootstrap区间估计在认知诊断模型误设中的应用

认知诊断模型选择是认知诊断评估中重要研究问题之一。在实际应用中实践者并不知道真正拟合数据的模型,通常会用模型拟合指标检验模型与数据的拟合程度。从测量结果质量来看,除保证模型与数据拟合之外,还需要重点评价模型诊断结果的信度和效度等。考虑到以往研究大都采用基于信息量的拟合指标去判定模型与数据的匹配性,本研究提出综合考虑模型拟合指标与信度指标用于模型选择或评价模型误设。考虑实验因素为真实模型或分析模型（DINA模型、G-DINA模型、R-RUM模型）、样本量、题量和属性个数,在五因素（3×3×2×2×2）实验设计条件下,比较Bootstrap区间估计的属性分类一致性信度平均数与标准误和常用的拟合统计量-2LL、AIC、BIC对正确模型的选择率。结果表明：-2LL在题目数量多的情况下表现较好,而AIC、BIC在被试量较大的情况下表现较好,在不同的研究条件下,-2LL、AIC、BIC的模型选择率很不稳定,而用Bootstrap法估计的属性分类一致性信度平均数和标准误在不同研究条件的模型选择率较稳定,总体表现较好。     

基于认知诊断测评的个性化补救教学效果分析：以“一元一次方程”为例

基于“为学习而测评”理念,以促进学生学习为目的,本研究进行了基于认知诊断测评的个性化补救教学效果分析。首先,以“一元一次方程”章节为例,编制两份平行的认知诊断测评试卷。然后,通过对不同地区（城市和农村）七年级学生的施测与分析,发现城市学生对属性的掌握情况优于农村学生对属性的掌握情况。之后,选择农村学生为补救对象,通过对比基于认知诊断测评和传统教学两种个性化补救教学的效果,发现两种补救教学方法均能提高学习成绩,但前者的补救效果显著优于后者的。总之,本研究结果表明采用基于认知诊断测评的个性化补救教学能够有效促进学生学习,为实践者应用认知诊断测评促进学生学习提供了实践依据。     

基于类别水平的多级计分认知诊断Q矩阵修正：相对拟合统计量视角

多级计分认知诊断模型的开发对认知诊断的发展具有重要作用, 但对于多级计分模型下的Q矩阵修正还有待研究。本研究尝试对多级计分认知诊断Q矩阵修正进行研究, 并聚焦更具诊断价值的基于项目类别水平的Q矩阵修正。将相对拟合统计量应用于多级计分认知诊断Q矩阵修正, 并与已有方法Stepwise方法( Ma & de la Torre, 2019)进行比较。研究表明：BIC方法对多级计分认知诊断模型的Q矩阵修正具有较高的模式判准率和属性判准率, 其对Q矩阵的恢复率也高于Stepwise方法, BIC方法修正后的Q矩阵与数据更加拟合; 在复杂模型中, 相对拟合指标BIC比AIC和-2LL表现更好, 在实践中, 使用者可以选择BIC法进行测验Q矩阵修正; Q矩阵修正效果受到被试人数的影响, 增加被试人数可以提高Q矩阵修正的正确率。总之, 本研究为多级计分认知诊断Q矩阵修正提供了重要的方法支持。     

基于假设检验的项目相合性指标研究

在认知诊断评估中,评价认知模型与作答数据的拟合非常重要。已有的层级相合性指标(HCI)仅能用于评价连接规则下模型与数据的拟合情况,有必要研究分离规则下相合性指标。HCI假设某项目上正确作答,便推断其子项目上的错误作答为失拟。由于作答反应的随机性,提出基于假设检验的项目相合性指标。该指标可用于区分连接规则和分离规则的作答数据、评价Q矩阵质量和衡量作答数据中的噪音、还可为评价认知模型和选择认知诊断模型提供参考。     

面向“为学习而测评”的纵向认知诊断模型

基于“为学习而测评”的理念,以促进学生学习为目的,客观量化学习现状并提供诊断反馈的测评模式日益受到重视。相比于横断认识诊断测评,纵向认知诊断测评更有利于实现促进学生发展的目标。为使国内学者系统性地了解纵向认知诊断模型,首先,依据建模逻辑将已有纵向认知诊断模型划分为基于潜在转换分析的和基于高阶潜在结构模型的两类,并逐一介绍和说明两类模型的理论基础和应用情景;然后,通过模拟研究为读者呈现如何使用纵向认知诊断模型进行数据分析及如何解读相应的诊断结果。最后,提炼出四个可进一步研究的议题。     

多维计算机化自适应测验中项目曝光控制选题策略的比较

在MCAT中考查四种项目选择指标在有无曝光控制条件下的选题表现。项目选择指标分别是:(1)贝叶斯的D优化方法(D-optimality)、后验期望Kullback-Leibler方法(KLP)、基于等权重复合分数的最小误差方差方法(the minimized error variance of the linear combination score with equal weight,V1)和基于最优权重复合分数的最小误差方差方法(the minimized error variance of the composite score with optimized weight,V2)。将针对认知诊断CAT项目曝光控制的的限制阈值方法(Restrictive Threshold,RT)和限制进度(Restrictive Progressive,RPG)方法、单维CAT中的最大优先指标方法(Maximum Priority Index,MPI)推广到MCAT。模拟研究表明:(1)KLP,D-优化和V1对领域分数估计准确,能力返真性比V2更好。(2)尽管V1和V2方法相比KLP和D-优化方法提高了题库利用率,但这四种选题指标都产生不均匀的项目曝光率分布。(2)三种曝光控制策略都极大地提高项目曝光均匀性,且不明显降低测量精度。(3)MPI与RPG方法在曝光控制方面表现类似,且比RT的方法表现更好。     

Part-whole relationships in the processing of small visual patterns

Subjects seem to react to a word faster than they react to a letter within a word. One interpretation is that words are processed holistically; another is that all visual stimuli are processed in terms of components, but that more stimulus information is available for use when the targets are words than when they are letters within words. The results of three experiments indicate that the word or pattern-level advantage occurs even when the stimulus information in the two situations is equated, but if the perceptual arrays cannot be unitized (e.g., consonant sequences), a pattern-level advantage does not occur. In addition, the experiments provide substantial evidence to indicate that if letter arrays cannot be unitized, then they are processed on a componentby-component basis, rather than holistically. Finally, the appropriate definition ofholistic processing is considered.