COMPETENCY-GRAPH ASSESSMENT PLATFORM

基于能力图谱的
考核量化分析平台

以「行为事件—过程证据—能力状态—教学建议」为主线,将仿真实训中持续产生的过程数据,转化为教师可理解、可判断、可行动的学情结论。

研究报告 过程性评价 · 学情可视化 2026 年 8 月

摘 要 / ABSTRACT

虚拟仿真实训考核长期依赖「步骤完成度—总分」的静态范式,过程性信息大量流失,评价结果既无法回答「错误为何发生、是否稳定存在」,也无法为教师提供可操作的教学干预依据。围绕「如何将过程量数据高效转化为教师可执行的学情判断」这一核心问题,本研究提出基于能力图谱的考核量化分析方法。

该方法以「行为事件—过程证据—能力状态—教学建议」为主线,以证据方向、原因权重、置信度与时间衰减等因素动态累积能力掌握概率,并同步输出判断置信度;通过纵向错误模式识别捕捉能力演化轨迹,通过个体—群体协同校准将班级参照融入个体诊断,通过技能关联网络实现未直接考核能力的概率推断。在此基础上,研究进一步给出教学看板作为学情可视化界面的设计原理与信息组织策略,并以微生物检验仿真实训为例完整走通量化链路与看板呈现。

关键词 能力图谱过程性评价量化分析学情传递教学看板证据推理学习分析虚拟仿真实训

§方法论概览

能力图谱将实训考核重新组织为一条证据推理链路:系统不再只回答「学生得了多少分」,而是回答「学生真正掌握了什么、哪些错误具有稳定性、相关能力处于何种风险状态、下一次教学应重点训练什么」——并以看板的形式将这些结论压缩为教师一次浏览即可完成学情判断的信息集。

行为事件 操作 · 顺序 · 耗时 过程证据 方向 · 原因 · 置信度 能力状态 掌握概率 + 置信度 教学看板 学情压缩呈现 教学干预 建议 · 预警 干预后重新教学,形成闭环 纵向历史 · 错误模式识别 群体校准 · 关联迁移推断
图 1 能力图谱考核量化链路(方法论概要)。
1
概率与置信度解耦 量化结果以「掌握概率 + 判断置信度」成对输出;证据不足时诚实置空,避免过度判断对教师的误导。
2
纵向错误模式识别 对同类错误的重复、纠正与演化轨迹进行模式分类,区分「偶然失误」与「稳定存在的知识缺陷」。
3
个体—群体协同校准 将班级群体的横向分布融入个体诊断,使同一表现在不同水平群体中得到符合教学直觉的解释。
4
教学看板的信息压缩 看板作为学情传递的终态载体,将数千条证据压缩为教师数分钟内可完成决策的信息集,并支持数据溯源。

§论文结构

论文全文共 8 节,系统论述量化分析框架设计、核心量化机制、教学看板的学情传递设计原理,并以微生物检验仿真实训为例完成案例分析与对比讨论。

1引言
2相关研究基础
3能力图谱的量化分析框架
4量化模型的核心机制
5教学看板的学情传递机制
6案例分析:微生物检验仿真实训
7讨论
8结论

让过程数据成为教师的教学决策依据

能力图谱量化分析已在荷聚云 AI 实训平台的教学看板中落地。对过程性评价与学情可视化感兴趣的院校与研究者,欢迎交流合作。

合作交流