基于IRT和XML的考試系統構建初探

嚴傳波　木拉提·哈米提　畢雪華

【摘 要】無紙化考試系統依據測試理論，通過分析考生對試題項目的正確反應概率，評價考生的能力潛質。它提高了考試的客觀性和公正性，但當前無紙化考試系統還存在著不足。大多數考試系統的測驗理論模型依據經典測驗理論（CTT）數學模型，而CTT假定的試卷真分數T與觀測分數X存在線性關系X=T+E與實際不符，試題難度、區分度等的測量嚴重依賴于被試樣本，被試測驗分數依賴于試題參數等。研究探討了基于項目反應理論（IRT），構建無紙化考試系統的相關技術。應用IRT理論估計試題各項參數，并結合XML試卷客觀準確地評估學生的能力。經試驗，在基于IRT的考試系統下，考生平均測試試題項目數N<10，即可達到終止條件，探測出考生能力θ。IRT自適應考試系統測試效率高，試題曝光率低，考生能力的綜合評價數據具有可比性。IRT在考生力評價方面具有CTT考試系統所不具有的獨特優勢。

【關鍵詞】CTT；IRT；XML；考試系統

0 引言

隨著Internet 技術、教育信息化的迅猛發展，許多行業部門如教育、衛生、銀行等部門的考試越來越多地使用無紙化考試。無紙化考試有許多優點，它可以最大限度地減少考務工作量，增加考試的客觀性和公正性[1]a。無紙化考試系統可以稍作改動，用于員工培訓或學生自主練習。在學校，學生平時的課堂練習、單元測試，課程的期中及期末考試非常普遍。在我校，許多臨床基礎醫學課程建立了網絡題庫，學生的期中考試、畢業考試均使用無紙化考試系統進行測試。

目前，無紙化考試應用開發技術已日趨成熟，但考試系統對試題的分析、對考生能力的評價所依據的數學模型還存在不足。多數考試系統的測驗所依據的數學模型是經典測試理論（Classical Test Theory， CTT，即真分數理論）。經典測試理論相對于其他測驗理論有其獨特優點，其數學模型淺顯易懂，易于理解，計算簡便，便于實施；它是當前測量學界使用最廣的測驗理論，在測驗實際工作中發揮著重要的指導作用[2]。應用CTT測量試題的各項指標如試題的難度、區分度、試卷的信度和效度等指標時，其指標精度可以滿足實際工作的需要，且普遍適用于處理“0，1”記分和連續與等級計分的試題情形[3-4]。但CTT也存在著缺點，在實際應用中，CTT有關試卷真分數T與觀測分數X存在線性關系X=T+E的假定與事實存在差異，X和T用非線性關系表達更符合實際。它對試題指標如難度、區分度、測驗信度的測量嚴重依賴于被試樣本。被試的觀測分數X依賴于試題難度，測驗試題難度越高，則被試觀測分數越低，使得進行不同測驗的被試難以比較[5-6]。研究和探討應用新的測驗理論方法測量試題項目難度、區分度，從而根據考生對試題項目的正確反應概率，形成更加科學客觀且可比較的考生能力評價，對進一步提高教學水平，完善教學過程有重要的意義。

1 考試系統測試理論的數學模型

1.1 經典測試理論（CTT）數學模型

經典測驗理論（Classical Test Theory，CTT）又稱為真分數理論，它認為測驗得分（測驗觀察分）是真分數和誤差分數的線性組合，其數學模型X=T+E，其中X是觀測分數，T是真分數，e是誤差。當前，傳統測驗的信度、效度、試題分析的原理與方法均建立CTT數學模型之上[1]。經典測試理論CTT于20世紀初提出并發展起來，30年代得到廣泛推廣和應用，50年代以后逐步走向成熟。1987年，Gullikson發表了《心理測驗理論》，標志著經典測驗理論及應用方法已經確立并走向完善。經典測驗理論（CTT）的數學模型簡單，易于理解和接受，便于推廣；它的理論假設較弱，對實施條件要求不嚴格；多數情況下CTT已足夠精確，測驗結果可信，所以CTT是目前各類測驗所依據的最主要也是最有影響的測驗理論。但經典測驗理論在理論假設及實際應用方面也存在著缺陷，測驗分數與試題難度及考生的能力之間存在著嚴重依賴關系，CTT對試題指標如難度、區分度、測驗信度、效度的測量嚴重依賴于被試考生能力等等，采用CTT理論，以考生成績評價考生能力有失偏頗。

1.2 項目反應理論（IRT）的數學模型

項目反應理論（IRT）是克服了經典測量理論的局限而逐漸發展起來的一種較新的現代測驗理論，它主要研究應用項目特征函數（或項目特征曲線）描述被試在測驗試題上的反應行為與被試能力之間的關系。目前。教育測量界以Logistic函數來表示該曲線，該曲線的形狀與位置受到試題項目區分度a、難度b、猜測系數c參數的影響。被試在試題項目上的反應行為與被試的能力水平θ直接相關[7-9]，項目特征函數三參數Logistic模型數學模型如公式（1）所示。其中，ai、bi、ci分別為試題i的區分度、難度和猜測參數。Pi（θ）是能力水平為θ的考生對試題i的正確反應概率。

IRT數學模型反映了考生對測驗項目的正確反應概率與其潛在特質之間的關系。自50年代以來，人們研究和提出了多種IRT模型，以適用于不同情境下的被試能力的估計。50年代后期，伯恩鮑姆（Birnbaum，1957）提出了Logistic模型。Logistic曲線避免了復雜的積分運算，在估計被試能力和項目參數時更加簡便。 Logistic函數數學模型成為當前IRT模型中被試能力水平及項目參數估計最主要應用的數學模型。邏輯斯蒂模型有單參數、雙參數、三參數模型之分。20世紀70年代以后，人們通過編制計算機程序實現了對IRT模型的參數估計，從而解決了IRT模型計算復雜的問題，使IRT理論得到進一步應用與推廣。

項目反應理論IRT與以典測試理論CTT相比，存在許多優勢。IRT對項目難度的估計不受被試樣本的限制，對被試能力的估計也不依賴于特定的測驗題目；在被試能力估計中，IRT將被試能力和測題難度放在同一量尺上進行估計，不同的測驗結果可以直接比較；測驗者能夠根據項目信息量的大小選擇對能力估計精度最有增益的項目，使測驗達到預先規定的滿意的精度；IRT可以對不同能力的被試實施不同測題，既提高了測量精度又縮短了測驗長度。但IRT也存在其不足，IRT單維性假定（假定對項目的正確反應概率其單一特質θ的函數）難以滿足，人的心理特質是多維的；數學模型較復雜，應用與推廣較困難。IRT理論對于0、1等級記分的項目分析研究與應用較為成熟，而在測驗的實際應用中，多級記分的測試項目卻很常見，這使其應用范圍受到較大限制等。即使如此，隨著計算機技術在測驗領域應用的不斷深入，IRT測試理論由于其獨特的優越性，必將被越來越多的人們所接受，成為最有應用前途的測驗理論之一。

【摘 要】本國（本土）的法律傳統與面臨的現代性轉向以雙向思維，即平等協商的方式達至一種微妙的平衡。東西方法律傳統內均有的“為善”、“良知”、“人性”等概念是構筑社會變革模型中的基礎共通性參數，法律制度如何移植方才能不產生排異反應，關鍵就在于對本土法律資源的合理使用與激活。制度并不能保證社會的良性運轉，處于過渡期的國民需要的是對公平正義的一致信念。

【關鍵詞】法律移植；本土法制資源；英租威海衛；德占膠；民事訴訟

【Abstract】The concepts of benevolence， conscience， humanity and so on， which embody in both western and eastern traditional legal system are the basic commonality parameter to build a social transformation model. The key to transplant legal system without any rejection reaction is to rationally use and activate the locally legal resources. However， the system cannot guarantee the smooth operation of society， but people in transitional period should have unanimous belief of equity and justice.

【Key words】Legal transplant； National traditional legal system； Weihaiwei colony； Jiaoao colony； Civil suit

0 前言

近些年來，在我國完善民事訴訟制度的潮流中，法律界在認真反思我國民事司法中的種種缺憾的同時，普遍將興趣轉向了域外的法制資源，希冀借助對發達國家民訴機制的吸收與移植，為我國司法改革注入新鮮血液。不過，西方國家的法律制度畢竟發端于特定的西方社會，所能發揮的最大功效也僅限于斯。每一類具體訴訟程序的背后，都蘊含著獨特的人文色彩。如何遴選出符合我國發展要求的程序機制并加以可操作的改造，成為中國法律人不得不思索的一大難題。頗為微妙的是，百年前的英國、德國殖民者們初次進入完全陌生且紛繁復雜的傳統中國土地時，也為怎能將與之幾乎格格不入的程序制度植入這典型的鄉土農耕社會而困擾。這里，筆者將以一種逆向的研究視角，即外來法律制度“本土化”的角度，通過威海和青島兩地成為租借地時期的史料分析，解析英德兩國如何對向兩地移植的民事訴訟制度作出調整，得以較為成功地減輕了制度變革的陣痛，順應了當時社會商品經濟發展的潮流。此前，有必要介紹的是19世紀英國、德國自身也分別經歷的一場劃時代的民事司法革新，即便是遠離本土的威、膠兩地，民訴法制建設也深受此次改革的影響。

1 英國民事訴訟制度在山東租借地的“本土化”進程

1.1 19世紀英國民事訴訟制度改革簡介

自19世紀30年代伊始，老成謀國的英國人開始了近一個世紀的循序漸進的民事司法及訴訟制度改革，逐步確立了一整套完善縝密、可操作性強的民事程序制度。這場改革主要包括以下核心內涵，而這些內容也幾乎能原封不動地從日后英租威海衛民事司法體例與民事訴訟中提煉出來：

1）統一司法權，規范各類司法組織，明確劃分各法院管轄權，避免交叉管轄。成立樞密院司法委員會總攬大不列顛及北愛爾蘭聯合王國和各海外殖民地、自治領的上訴案件；

2）簡化訴訟程序，裁汰不必要的訴訟環節。廢除令狀制度，起訴材料規范但力求簡約。提高法院審判效率，避免案件積壓，但保留重視程序的法治原則；

3）規定合理的訴訟費用，禁止法官及法院職員收受、索取額外費用，同時嚴懲貪腐行徑。

4）對書面材料、判決書等要式要求較為寬松，判決內常引經據典，形式較為散漫。

經過這次完全的民事訴訟程序的改革，英國的民事司法制度步入了一個蘊含自由民主平等思想的新時代，基本完成了民事法律制度的現代化。這也讓法治觀念真正深入社會生活。誕生于改革的現代化的司法機制為英國民主制度的發展奠定了堅實的基礎，而這次改革的余暉，也不遺余力地照耀在遠在天涯的威海衛。

1.2 英租威海衛時期的民事訴訟制度簡述與比較分析

總體而言，英租時期的威海衛內存在著一種二元法律體制，區別于英國本土的普通法與衡平法分立的二元法律結構，該制度包含著一些無奈的因素，這并非是一個刻意設計、精巧計算的結果，而是“徘徊于東西方之間”①的產物。本性趨于保守的英國人不大可能也沒有必要強行推行不切實際的法制，這樣可能帶來的社會動蕩與大英帝國聲譽掃地的隱患更值得擔心。所幸的是，這套二元體制成功地完成了它的任務，它不僅維系了當地的穩定，更是促進了威海港商品經濟的發展，各位行政長官頗受愛戴，大英帝國的名譽也沒有受到任何沖擊。

1.2.1 民事司法組織與司法人員

1901年英國設立威海行政公署，做為租借地最高管理機構。行政公署下設正副華務司作為行使司法權的主要機關，其中正華務司主管審理民事案件，亦分管財政、民政、文案、獄政等行政事務，且正副華務司長官同時兼任南北兩大行政區行政長官。從英國法制在威海衛“本土化”的角度，這套體制始終帶著源自英國的烙印，19世紀的英國本土司法改革的一點核心內容即是統一司法權，建構司法的中央集權制度，分明法院管轄權限，法院體系結構簡單，同時對法官素質的要求也頗高。行政與司法權集中于長官一人之手，司法并不獨立與行政政治，或多或少承擔著維系社會穩定的職能。

2.2.1 民事司法組織與司法人員

德國人登陸之初，即在膠澳灣地區設立了區公所這一極富殖民色彩的司法體制。與該制度所配合的是，膠澳總督在1898年5月即宣布膠澳境內“中國法律照舊施行，以治華人”。一份落款為1898年4月15日的文件顯示，租借區以內在青島李村兩處設立地方官署，專理華人詞訟。區公所的行政長官由德國人擔任，據1898年度的《膠澳發展備忘錄》所載，三名德國見習翻譯到達青島，首先完成語言訓練。他們同時審理華人的民事與刑事案件，職權近似于德國正式法庭和陪審法庭。行政長官在宣誓就職時，要發誓成為一名“妥善之地方官也”。此外，區公所在受理的案件上也有嚴格的限制，只能受理民事中訴訟標的額小的或者承擔刑事責任較輕的案件，其余則要歸膠澳皇家法院受理。民事訴訟中物產錢債則管至二百五十元，如果在二百五十元以上則要歸膠澳皇家法院受理。值得注意的是似乎德國人對如何在具體程序操作中治理遠東的這片土地基本達成了一項共識，“在許多事務上，法律要考慮當地的關系，因此只能在這里起草和征求意見，而不是在本國?！?/p>

2.2.2 一般訴訟流程

在德租膠澳灣地區的訴訟制度中非常明顯地被打上了其本國的1877年《帝國訴訟法》核心內核的烙印，膠澳皇家法院自不用多敘，但即使是在為華民而設的區公所，所體現的言辭主義也比較明顯。如除特殊情況下，當事人不得在訴訟過程中委托全權代表，須親自出庭應訴；審判結果公開，區公所的行政長官對于處以監禁三個月、笞責、罰金至五百元或單罰或連罰并可驅逐出境外，所處判決須向被告人公開宣告，讓被告人知悉判決。對于判決書要裝訂卷宗，并且把證人證詞等書面法律文件錄入卷宗；保障當事人不服判決時的上訴權，不過該項權利受行政長官的限制；民事訴訟中，對誣告者實行反坐，一般處以罰款或勞役。另外，所有涉及到可能罰款的案件都需要繳納“堂費”，即所謂的訴訟費，對于涉及到金錢的案件，原告須預交訴訟費，訴訟費按照所控數額的百分之二收取，但是膠澳皇家法院至少以十元為限，區公所以一元為限。由敗訴方承擔訴訟費用，其賠還原告并且區公所的行政長官有權減免當事人所應當繳納的訴訟費。

德意志帝國在膠澳灣地區成功地建立起了一套成功的“現代化”民事訴訟法制模式，反向而言即是使膠澳地區較為成功地接受了德意志本土民事訴訟制度，日耳曼人借鑒了他們自身繼受羅馬法的經驗，不急于清除當地的原有的法律制度與社會規范的同時，積極主動地探尋一種能順應當地商品經濟發展、適應同化華民的新的法律秩序，也通過社會政策抵消民眾對殖民行徑的反感，更主要的是由于德國對膠澳灣的高投入極大地刺激了當地經濟的發展，迫不及待地投身工商業發展的人們對訴訟程序高效的渴求甚至超過了公正本身，在商品經濟的大潮中傳統社會土崩瓦解，一套全新的法律體系需要與社會磨合的時間較少?？v然如此，德國殖民當局還是因其較為嚴厲的統治手腕，殘酷的殖民掠奪，對華人的歧視態度在歷史上留下了毀譽參半的名聲。殖民色彩濃厚的法律制度，勢必與歷史大潮相悖，縱然再“進步科學”，終究不能獲得真正的認可。

3 啟示與借鑒

英、德殖民當局清醒地意識到強行將外來的民事訴訟法律制度嫁接至傳統鄉土社會的結局必然是民眾作為或不作為的抵制，祖祖輩輩接受“禮治”思想的傳統中國國民并不在乎甚至不會察覺所謂“程序正義”，一個合理的、符合皇帝圣諭與道德倫常的判決對于他們而言即是滿意的結果。費孝通先生如此描繪道：生于斯、長于斯、死于斯的社會所信賴的是公認合式的行為規范，而維持“禮”這一行為規范的是社會所積累的經驗——傳統。德國與英國發覺這一關鍵后做出了不同的對策，雄心勃勃的德國人向膠澳灣投注了大量資金與人力后掀起當地資本主義經濟發展的狂潮，在商品經濟與雇傭勞動將傳統鄉土社會連同傳統行為規范沖擊得體無完膚后，推出一整套合理高效的訴訟體制，并將“西人”與華民分而治之，從而巧妙地用一次劇烈且全面的社會變革化解了當地居民對新的法律制度的抵觸。而資金、人力投入都相對較少的英租威海衛，治理殖民地經驗豐富英國人選擇了順應鄉土社會及其行為規范的方式，拾起中國的驚堂木與殺威棒，以村董制借助氏族長老的權威治理地方，在訴訟過程中重視調解，在判決中加入道德教化，在東西方之間保持著微妙的平衡，奠定了威海衛三十余年平穩安定的社會基調。從法律移植的宏觀維度層面觀察，二者殊途同歸。

本國（本土）的法律傳統與面臨的現代性轉向以雙向思維，即平等協商的方式達至一種微妙的平衡。概括而言，是用本國國民能夠接受的傳統方式表現現代的法治精神，當這種精神被完全領悟后再對之做出以現代形態的表達。這種循序漸進的方式成本低廉，產生的社會陣痛感相對較輕。一個有遠見并不斷發展的民族不會害怕社會變革。轉型期，新的經濟、政治、社會因素的涌現時常挑戰相對滯后的法律，若法律不因時而變，社會中機會型違法將與日俱增，傳統的道德因素也將受到質疑，這對一個民族的精神內核來說無疑是一種不可逆的破壞。然而若其他國家或地區也曾經受過類似的考驗，那么充分借鑒相關經驗則顯得尤為重要。但單純地制度移植不能解決根本問題，最初受到變革挑戰的國家并無先例可循，人類先輩的探索勢必是以其所處時空維度的社會土壤、文化元素為參考，借鑒并接受的僅僅是一種創造性思路。當然東西方法律傳統內均有的“為善”、“良知”、“人性”等概念則是構筑社會變革模型中的基礎共通性參數，但法律制度如何移植方才能不產生排異反應，關鍵就在于對本土法律資源的合理使用與激活。

【參考文獻】

[1]程漢大.英國法制史[M].齊魯書社，2001.

[2]張志超.英租威海衛時期的民事訴訟制度[J].司法，2009（4）.

[3]威海市檔案館館藏.關于土地糾紛的調查處理.檔號229-1-500.

[4][德]余凱思，國家清史編纂委員會，編譯.在“模范殖民地”膠州灣的統治與抵抗[M].山東大學出版社，2005.

[5]青島市檔案館編.青島開埠十七年—《膠澳發展備忘錄》全譯.中國檔案出版社，2007.

[6]謀樂.青島全書（上卷）[M].青島印書局，1914.

注釋：

①張志超.徘徊于東西方之間：英租威海衛時期的法治[J].開放時代，2009（2）：40.

[責任編輯：王偉平]