2021 Fiscal Year Research-status Report
アダプティブ試験システムにおける動的なテスト理論とその推定方法の構築
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20K14172
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| Research Institution | Hosei University |
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Principal Investigator |
作村 建紀 法政大学, 理工学部, 講師 (50735389)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 最適性 / ベイズ推定量 / ジェフリース事前分布 / 事後平均 / 事後モード / リスク比較 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2020年度に自然母数の事後平均による推定量の性能をリスク比較の観点から確認し，既存の推定量よりも有効に働く可能性が高いという結果を得た．2021年度では，前年度の結果を踏まえ，この推定量を項目パラメータの推定にも適用することを検討した．アダプティブ試験では受験者からの回答を受けるごとに，次の項目をデータベースから参照する．このとき，回答パタンから推定される受験者の能力に合わせた項目を選定する．データベースに存在する項目もまた推定された特性値を持つ．よって，この項目特性値の推定にも，自然母数の事後平均による推定量が有効に働く可能性がある．提案する推定量において，事前分布の選択ではジェフリース事前分布を採用した．リスク比較の観点から，既存推定量と比較した結果，項目特性値の推定についても，我々の推定量は有望な性能を持つことがシミュレーションによって確認された．また，同時に，計算時間についても検討を進めた．これはアダプティブ試験における推定では即時性が重要であるためである．自然母数の事後平均による提案推定量は，積分計算を必要とするため，既存のEMアルゴリズムによる最尤推定量の計算時間と比べて時間がかかる．そこで，事後平均ではなく事後モードを推定量とする方法を検討した．事後モードは事後分布の最頻値から得られるため，その計算時間は大幅に短縮できる．この事後モードによる推定量では，自然母数の事後平均と同じく，事前分布にジェフリース事前分布を採用した．事後モードもまた，リスク比較において，既存方法よりも高精度であることを確認した．計算時間を大幅に短縮することができるとともに，推定精度も良いことから，アダプティブ試験において有力な推定量となる可能性がある．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2021年度は，アダプティブ試験における出題方式でより適切な項目選定法について考察することを計画していた．従来の方式では能力評価値と項目困難度の値をユークリッド距離で測り，より近いものを選定している．前年度と2021年度に確認した我々の推定量は，カルバックライブラー情報量の観点から得られたものであり，リスク比較においてもこの情報量において良い結果を示したことから，カルバックライブラー情報量を基準とした項目選定が有力であることを示唆するものと考える．よって，計画していたアダプティブ試験における項目選定方式の検討について，おおむね順調に進展していると考える．
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度では，アダプティブ試験において，不完全データに対応した推定方法の構築を，信頼性工学分野の観点から検討することを計画していた．不完全というのは，回答した項目が受験者ごとに異なることを表す．どの項目を回答するかは，アダプティブ試験における受験者の回答の良否と，それに合わせた項目選定による．つまり，不完全な回答データは項目選定方式に大きく影響される．そのため，まずは不完全データの生起されるメカニズムを理論的に考察するために，2021年度に得られた項目選定方式の有力な方法の検討をより詳細に行う必要がある．
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| Causes of Carryover |
2019年12月から始まった Covid 19 による新型コロナウイルス感染症の拡大に伴い，参加を予定していた国際会議が2020年度と同様に引き続き中止となり，合わせてそのために計画していた旅費の使用計画を変更することとなった．コロナ禍の影響は2022年度も継続することが想定されるが，これまでのコロナから状況が変わりつつあるため，国際会議への参加やそこでの成果発表などは2022年度以降に行うことができる可能性もあるとして変更した．
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Research Products
(2 results)
