張雪松

（郴州廣播電視大學(xué) 湖南省郴州市 423000）

1 研究背景與研究意義

我國互聯(lián)網(wǎng)+發(fā)展愈發(fā)迅速，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在方方面面的應(yīng)用也逐漸增加。對(duì)于教育考試來說，不僅有計(jì)算機(jī)考試形式，還有通過網(wǎng)站進(jìn)行報(bào)名的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，突破了傳統(tǒng)直至考試的時(shí)間和空間界限。大數(shù)據(jù)時(shí)代的考試豐富了選拔人才的標(biāo)準(zhǔn)，拓寬了選拔人才的手段，增加了考試答題形式，也同樣帶了考試過程當(dāng)中不可控的因素，不可知的事項(xiàng)增加，給考試帶來了更大風(fēng)險(xiǎn)。因此應(yīng)當(dāng)適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展模式，采取積極的手段推進(jìn)考試數(shù)字化、現(xiàn)代化，同時(shí)分析高?？荚囘^程當(dāng)中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)問題，建立健全考試風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)督與預(yù)警機(jī)制。

2 研究理論與研究方法

2.1 Pytorch聚類分析方法

通過協(xié)同過濾的手段，可以通過聚類分析方法來有效分析網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上不同學(xué)習(xí)者的興趣偏好和學(xué)習(xí)特征，從而評(píng)估和預(yù)測(cè)在考試過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)問題。Pytorch 聚類分析方法的主要策略是相同或相似學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)偏好和興趣特征的學(xué)習(xí)者在復(fù)習(xí)的情況、考試的選擇、考試的過程有著一致性，因此通過協(xié)同過濾的范式來體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)學(xué)習(xí)用戶的潛在考試心理，并且將考試當(dāng)中客觀存在的風(fēng)險(xiǎn)問題加以分析。通過Pytorch 聚類分析方法，我們可以得到協(xié)同過濾的考試風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)框架：通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)當(dāng)中目標(biāo)用戶的學(xué)習(xí)，來收集學(xué)習(xí)用戶的行為數(shù)據(jù)資源，然后進(jìn)行相同特征的行為提取及特征轉(zhuǎn)換，最終得出一個(gè)特征向量，通過向量夾角、向量余弦等相關(guān)的系數(shù)來進(jìn)行相似度計(jì)算，并最終將相思用戶集合起來，分析相思用戶的心理特征，并依據(jù)考試風(fēng)險(xiǎn)加以集合分析。Pytorch 聚類分析方法的有效應(yīng)用可以通過比較綜合性的數(shù)據(jù)和計(jì)算來分析網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)學(xué)習(xí)用戶的學(xué)習(xí)興趣，將不同用戶的學(xué)習(xí)風(fēng)格、潛在問題等進(jìn)行特征概括形成標(biāo)簽，這種標(biāo)簽一方面描述了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，另一方面也表達(dá)了風(fēng)險(xiǎn)的語義，對(duì)于考試風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估有著重要的意義，充分滿足短時(shí)間內(nèi)復(fù)雜的計(jì)算，適配網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上用戶的龐大數(shù)量，并且通過相似度計(jì)算來有效地分析和挖掘不同學(xué)習(xí)者的行為數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)之后的學(xué)習(xí)者隱形學(xué)習(xí)心理和潛在學(xué)習(xí)問題，并且在考試風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)的建立當(dāng)中有效應(yīng)對(duì)這些問題。

半監(jiān)督聚類主要是為了挖掘和分析網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上的用戶數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，然后使用監(jiān)督或者是約束信息的方法來促使得到的聚類結(jié)構(gòu)能夠更加貼合實(shí)際情況。一般而言，半監(jiān)督的聚類方法可以利用監(jiān)督的信息來初始化參數(shù)，并且在聚類算法的目標(biāo)韓束當(dāng)中增加監(jiān)督的因子，使其滿足約束的條件。通過Pytorch 聚類，使用特定的度量學(xué)習(xí)來定義網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上學(xué)習(xí)者之間的相似性，并更加準(zhǔn)確地在度量空間中予以聚類，將被約束的實(shí)例聚為一類，利用監(jiān)督信息實(shí)現(xiàn)半監(jiān)督聚類的考試風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)算法，在分析過程中構(gòu)建權(quán)重矩陣，并將這個(gè)結(jié)果加入模型與函數(shù)當(dāng)中，且實(shí)現(xiàn)最優(yōu)求解。

2.2 SPSS22.0算法框架及描述

SPSS22.0 算法主要分為三個(gè)步驟，首先利用預(yù)測(cè)估計(jì)模型和有標(biāo)簽的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)用戶數(shù)據(jù)來進(jìn)行置信度計(jì)算，利用平臺(tái)數(shù)據(jù)來選擇SPSS22.0 算法篩選置信度分析出來分?jǐn)?shù)比較高，并且具有分布特點(diǎn)的無標(biāo)簽數(shù)據(jù)，接著運(yùn)用分類算法來作為基礎(chǔ)分類器進(jìn)行計(jì)算，并針對(duì)于新型的有標(biāo)簽的用戶數(shù)據(jù)來構(gòu)建一個(gè)合理的分類器模型。通過SPSS22.0 算法，我們可以看出風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)模型和用戶標(biāo)簽特征數(shù)據(jù)的選擇算法使整個(gè)考試風(fēng)險(xiǎn)分析預(yù)測(cè)機(jī)制的關(guān)鍵所在。通過置信度所估計(jì)的考試風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型主要根據(jù)一些無標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行置信度的計(jì)算，然后通過計(jì)算來篩選出具有相同特征的預(yù)測(cè)標(biāo)簽，為了訓(xùn)練出更好的模型，通過可靠性計(jì)算選擇更接近正確樣本的類別預(yù)測(cè)標(biāo)簽。數(shù)據(jù)選擇算法是為了消除與實(shí)際分布不同的高置信度數(shù)據(jù)，并盡量消除所選擇的未標(biāo)記數(shù)據(jù)對(duì)模型性能的負(fù)面影響。SPSS22.0算法的數(shù)據(jù)選擇是關(guān)鍵步驟，也是本文的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。選擇具有高置信度和高斯對(duì)稱分布的未標(biāo)記數(shù)據(jù)構(gòu)建新的訓(xùn)練模型，采用SPSS22.0算法對(duì)高置信度數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，從而得出有效的數(shù)據(jù)分析。

2.3 半監(jiān)督學(xué)習(xí)的原理

針對(duì)傳統(tǒng)推薦方法在挖掘內(nèi)容信息和用戶標(biāo)簽信息方面的不足，提出了一種半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法來實(shí)現(xiàn)考試風(fēng)險(xiǎn)研究軟件研究。在傳統(tǒng)的過濾算法中，主要是將協(xié)同用戶進(jìn)行過濾，然后依據(jù)不同用戶特征的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)愛好來實(shí)現(xiàn)考試風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估，但是這種方法構(gòu)成的模型比較單一，計(jì)算出來的數(shù)據(jù)也不夠準(zhǔn)確，無法在算法當(dāng)中體現(xiàn)多個(gè)因素。本研究通過聚類分析的方法來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的計(jì)算方法，綜合分析和預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)用戶的不同行為喜好和相應(yīng)的考試風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng)，然后利用數(shù)據(jù)的幾何特征來進(jìn)行數(shù)據(jù)的正態(tài)分布。傳統(tǒng)的基于用戶的協(xié)同過濾算法利用用戶興趣和偏好的相似性來生成推薦。常用的相似度計(jì)算方法有：向量角法、皮爾遜相關(guān)系數(shù)法等。這些方法都使用單一的方法來計(jì)算用戶興趣的相似度。常用的方法是將少量的預(yù)測(cè)因素組合成一個(gè)單一的模型，以便在模型預(yù)測(cè)中考慮多個(gè)因素。因此，本文提出用聚類分析方法代替用戶興趣相似度計(jì)算，綜合考慮用戶行為偏好和項(xiàng)目?jī)?nèi)容信息。具體來說，在聚類分析中，該算法不僅考慮了數(shù)據(jù)的幾何特征，而且考慮了數(shù)據(jù)的正態(tài)分布信息。[1]

3 考試風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)分析

3.1 考試風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)主要內(nèi)容分析

考試風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)主要指的是在高校考試過程當(dāng)中可能會(huì)影響考試過程的潛在危險(xiǎn)，在互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代，考試風(fēng)險(xiǎn)可能出現(xiàn)的地方大大增加，考試形式也發(fā)生了變革，因此應(yīng)當(dāng)注重考試風(fēng)險(xiǎn)的方方面面。首先，是高校考試過程當(dāng)中的責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)，考務(wù)人員是責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)的主體，主要的造成原因是考務(wù)人員業(yè)務(wù)掌握不熟練，從而可能在準(zhǔn)備考生信息資料，安排考試的過程當(dāng)中出現(xiàn)考生信息錯(cuò)誤的現(xiàn)象，或者出現(xiàn)不同考生的考場(chǎng)安排沖突。在試卷安排方面，可能會(huì)出現(xiàn)試卷印刷錯(cuò)誤、試卷發(fā)放錯(cuò)誤、試卷裝訂錯(cuò)誤等情況。在考試監(jiān)控方面，可能會(huì)出現(xiàn)保密室盜竊問題、監(jiān)控設(shè)備陳舊問題、安保人員工作疏漏問題還有考場(chǎng)巡查人員脫崗離崗情況。在考試過程中，還有可能出現(xiàn)考試鈴聲不準(zhǔn)確的情況、監(jiān)考人員拆封試卷不符合標(biāo)準(zhǔn)的情況、試卷處無人監(jiān)控的情況、考生信息核對(duì)錯(cuò)誤情況、考試試卷丟失情況、涉及英語聽力播放錯(cuò)誤情況、考生到場(chǎng)情況上報(bào)錯(cuò)誤情況、備用試卷和草稿紙缺失情況等。其次，在事故風(fēng)險(xiǎn)方面，主要包括試卷印刷錯(cuò)誤情況、試卷印刷泄密情況，在考試的過程當(dāng)中，還有可能出現(xiàn)突然停電停水的情況，考生生病情況，還有無關(guān)人員或者動(dòng)物誤闖考場(chǎng)情況、考場(chǎng)外喧嘩吵鬧情況等。由于當(dāng)前的考試形式比較多樣，除了傳統(tǒng)的考試形式，還有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)考試形式，這就有可能出現(xiàn)考試題庫入侵泄漏情況、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障情況、計(jì)算機(jī)卡頓黑屏情況，由于網(wǎng)絡(luò)監(jiān)考仍然處于傳統(tǒng)的人工監(jiān)考方式，因此當(dāng)出現(xiàn)考生作弊的問題時(shí)，監(jiān)考人員可能無法做到及時(shí)地跟蹤和監(jiān)管。最后，在違紀(jì)舞弊風(fēng)險(xiǎn)方面，試卷涉及到了多個(gè)環(huán)節(jié)和多處工作人員經(jīng)手的地方都有可能出現(xiàn)違紀(jì)舞弊的問題。例如，在試卷運(yùn)輸過程當(dāng)中可能出現(xiàn)無關(guān)人員突然違規(guī)接觸試卷的情況，或者試卷命題人責(zé)任人自主泄密，命題的過程中出現(xiàn)大量錯(cuò)誤的情況，或者是試卷語言文字圖片不符合規(guī)范的情況。由于高校的考試大多重視通過率，所以可能會(huì)出現(xiàn)考前任課教師泄密串講、買賣答案的情況。除此之外，高校的考試試卷一般要求保密，但是相關(guān)的監(jiān)考人員和考生保密意識(shí)比較淡薄，可能會(huì)出現(xiàn)私自拍照并在網(wǎng)絡(luò)渠道傳播的情況。[2]

3.2 考試風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)特征

在信息化時(shí)代，傳統(tǒng)的考試模式、監(jiān)考模式已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，新型的考試模式也帶來了越來越多的考試風(fēng)險(xiǎn)問題，具有突發(fā)性、擴(kuò)散性、難控性、危害性。考試的突發(fā)性風(fēng)險(xiǎn)主要是來自于考試的社會(huì)價(jià)值過高，考試成績(jī)涉及學(xué)生學(xué)習(xí)的關(guān)鍵評(píng)估，評(píng)估結(jié)果不僅影響著學(xué)生的獎(jiǎng)助學(xué)金、保送、畢業(yè)、求職等方面，而且會(huì)對(duì)于學(xué)生心理存在重大的影響，利益方既包括學(xué)生本人，還包括學(xué)生家長(zhǎng)、教師、校方等，都存在著或直接或間接的利益關(guān)系。因此，考試本身就具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，突發(fā)事故出現(xiàn)的可能性很大。由于考試突發(fā)事故常常處于不可控范圍內(nèi)，因此上述考試風(fēng)險(xiǎn)都有可能隨時(shí)出現(xiàn)，嚴(yán)重地影響考試的進(jìn)行。在擴(kuò)散性方面，主要是源于突發(fā)事件的傳播和擴(kuò)大，具有可能在考試班級(jí)內(nèi)部擴(kuò)散，也可能在整個(gè)院系整個(gè)學(xué)校當(dāng)中擴(kuò)散，甚至在社會(huì)范圍內(nèi)廣泛擴(kuò)散，給社會(huì)帶來危害影響。范圍越大的擴(kuò)散越有可能造成集體舞弊的現(xiàn)象，出現(xiàn)受眾廣泛的泄題時(shí)間，這不僅會(huì)給考試的舉辦單位帶來很大的壓力，而且還可能對(duì)社會(huì)造成負(fù)面影響。在難控性方面，一旦相關(guān)考試部門的考試風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估不準(zhǔn)確，考試風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案準(zhǔn)備不充分，就有可能造成當(dāng)考試風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的時(shí)候無法有效地協(xié)調(diào)各個(gè)部門，無法快速采取預(yù)案，還無法第一時(shí)間對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的地方進(jìn)行有效地監(jiān)測(cè)。例如考場(chǎng)停電、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器崩潰、考生生病等情況，如果考場(chǎng)沒有準(zhǔn)備備用電源和備用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，沒有聘請(qǐng)專業(yè)的醫(yī)務(wù)人員組成應(yīng)急醫(yī)務(wù)小組，就無法在風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的時(shí)候第一之間內(nèi)控制風(fēng)險(xiǎn)，組織風(fēng)險(xiǎn)擴(kuò)大，導(dǎo)致考試風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的點(diǎn)越擴(kuò)越大，并最終釀成難以挽回的結(jié)果。在危害性方面，由于考試涉及學(xué)生的重大利益，因此考試風(fēng)險(xiǎn)就必然伴隨著巨大的危害性，例如上述的考試泄密問題、買賣交易答案問題、監(jiān)考印刷人員監(jiān)守自盜問題，都會(huì)由于利益的夾雜而有損考試的公平性和公正性，導(dǎo)致考試機(jī)構(gòu)直接面臨聲譽(yù)問題，甚至導(dǎo)致學(xué)生的權(quán)重排名，影響學(xué)生的新生招生，從而影響學(xué)校的生存和發(fā)展情況。[3]

4 基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的考試風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警

4.1 考試風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)

本研究以當(dāng)前國內(nèi)關(guān)于半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的研究為參考依據(jù)，分析了考試風(fēng)險(xiǎn)研究的可行性和必要性，并且通過調(diào)查分析了廣播電視大學(xué)學(xué)習(xí)者基本學(xué)情和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)學(xué)習(xí)行為，利用有效的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，并具體挖掘數(shù)據(jù)背后的風(fēng)險(xiǎn)因子，量化這些考試風(fēng)險(xiǎn)因素，然后按照不同的出現(xiàn)可能性和危害程度進(jìn)行劃分，依據(jù)數(shù)據(jù)建立考試風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)體系，并構(gòu)建考試風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。當(dāng)前，移動(dòng)電子設(shè)備的普及使得高?？荚嚨娘L(fēng)險(xiǎn)增加，輿情傳播速度加快，一旦無法及時(shí)處理考試危機(jī)，就有可能釀成重大的公共危機(jī)。

4.2 考試風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的研究意義

依照半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型研究現(xiàn)狀作為借鑒，利用學(xué)習(xí)者基本情況和學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，從而分析考試風(fēng)險(xiǎn)因素，構(gòu)建考試風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)體系，為考試管理工作提供現(xiàn)代化的技術(shù)支持，并且能夠規(guī)避考試的風(fēng)險(xiǎn)。通過深度挖掘?qū)W習(xí)者的情況，可以提高考試管理人員控制風(fēng)險(xiǎn)的管理水平，并通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入和分析預(yù)測(cè)來掌握考試的潛在心理，為國內(nèi)考試風(fēng)險(xiǎn)研究領(lǐng)域補(bǔ)充了新的研究資料，拓展了半監(jiān)督學(xué)習(xí)理論，對(duì)于半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法分析考試風(fēng)險(xiǎn)性因素提供了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)體系參考，為當(dāng)前具有社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)的開放教育考試提供了指導(dǎo)依據(jù)，提高考試安全管理水平。

5 總結(jié)

隨著互聯(lián)網(wǎng)+的深入推進(jìn)，我國的數(shù)字化、信息化程度不斷加深，當(dāng)前的高?？荚嚠?dāng)中不可控因素逐漸增加，可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的風(fēng)險(xiǎn)問題。為了適應(yīng)新形勢(shì)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，提高高?？荚囋谶x拔優(yōu)質(zhì)人才方面的優(yōu)勢(shì)，相關(guān)高校及部門應(yīng)當(dāng)科學(xué)規(guī)范地運(yùn)用考試風(fēng)險(xiǎn)研究軟件來有效應(yīng)對(duì)高?？荚囷L(fēng)險(xiǎn)，通過半監(jiān)督學(xué)習(xí)的理論關(guān)照考試檢測(cè)手段與考試預(yù)警方式，從而幫助高校考試進(jìn)行有效地風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警與管理。