基于RCMLM 模型的数学试卷性别DIF 研究
2021-01-13宋吉祥李付鹏杜海燕
宋吉祥 李付鹏 杜海燕
侦测试题在不同群体中的DIF(Differential Item Functioning,项目功能差异)现象是研究试题公平性的重要议题。 DIF 可描述为:控制了参加同一测验的不同群体的能力之后, 试题在不同群体中显示的统计特性[1];也可描述为:两组或多组能力或表现相匹配的群体,在答题表现上的显著差异。检索国内近年来的相关研究文献发现, 多数是分别基于0-1 计分试题(选择题、填空题、判断题等)或基于多级计分试题(解答题、论述题、分析题等)的DIF 研究,将0-1计分试题和多级计分试题统一起来进行DIF 研究的较少。一般情况下,一份完整的试题包含0-1 计分试题和多级计分试题,如果分开进行DIF 研究,破坏了试卷的整体结构,分析的结果具有一定局限性。
本文利用基于Rasch 测量理论的RCMLM(Random Coefficient Multinomial Logit Model,随机系数多项式Logit 模型)通用拓展模型,对一份包含0-1 计分和多级计分试题的普通高中数学试卷进行DIF 研究。 为与其他文献的表述保持一致,文中试题有时用项目描述,试题和项目是统一概念。
一、RCMLM 模型
RCMLM 模型是通用的Rasch 单维模型,包含基本Rasch 模型、PCM 模型(Partial Credit Model,分部评分模型)和RSM 模型(Rating Scale Model,等级量表模型)。分析0-1 计分试题时,RCMLM 模型被调整为Rasch 模型; 分析多级计分试题时,RCMLM 模型被调整为PCM 模型或RSM 模型。
假定参加测验的被试n 的潜在能力为θn,n=1,2,3, ……,N, 每道试题i 有Ki+1 个试题反应类别,i=1,2,3,……,I,k=0,1,2,3,……,K。 随机变量向量Xni=(Xni1,Xni2,Xni3,……,XniKi)T表示被试n 对试题i 的个Ki+1 反应,其中被试n 对试题i 在类别j 的反应正确时Xnij=1,反应错误时Xnij=0。 试题由参数向量ξi=(ξi1,ξi2……,ξip) 表示, 设计矩阵A 用于表示ξ的线性组合,全部试题的设计向量aij(i=1,……,I;
