带变点的潜变量模型及其在教育评估中时间压力效应上的应用

教育评估是衡量学生知识与技能的重要工具，但当考生因时间压力等因素表现出作答行为变化时，其效度可能受损。为解决这一问题，我们针对项目作答数据引入了一种新颖的带变点的潜因子模型，旨在检测并解释测试过程中个体层面作答模式的变化。该模型扩展了传统的项目反应理论（IRT），纳入了因人而异的变点，从而能够同时估计项目参数、个体潜在特质以及行为变化的发生位置。我们通过广泛的模拟研究对所提模型进行了评估，结果表明该模型能够在多种条件下准确恢复项目参数、变点位置和个体能力估计值。我们的发现表明，考虑变点能显著降低能力估计的偏差，尤其对于受时间压力影响的考生。将该模型应用于两个真实的教育测试数据集，揭示了高风险与低风险测试之间变点发生模式的显著差异，为理解测试过程中的作答行为演变提供了洞见。该方法对测试过程中的动态变化提供了更细致的理解，对测试设计、评分和解释具有重要意义。