コンピュータ適応型テスト

コンピュータ適応型テスト（CAT）

コンピュータ適応型テスト（Computer-Adaptive Testing, CAT）は、項目応答理論（IRT）を基盤としたテスト形式です。受験者の能力を динамично かつ正確に測定することを目的としています。

CATの仕組み

CATでは、事前に難易度などのパラメータが付与された問題項目（アイテム）をアイテムプールに格納します。受験者がテストを受ける際、その回答パターンに応じて、システムが適切な難易度のアイテムを選んで出題します。正答率が高い受験者には難しい問題が、正答率が低い受験者には易しい問題が提示されるため、個々の受験者にとって最適なテスト体験が提供されます。

項目応答理論により、受験者ごとに異なる問題が出題されても、能力推定値（得点）の信頼性が保証されます。

項目応答理論とモデル選択

CATでは、項目応答理論に基づいてアイテムのパラメータが設定されます。一般的に、以下のモデルが用いられます。

1PLモデル（ラッシュモデル）: 困難度パラメータのみを使用
2PLモデル: 困難度パラメータと識別力パラメータを使用
3PLモデル: 困難度パラメータ、識別力パラメータ、当て推量パラメータを使用

大規模なテストでは3PLモデルが採用されることがありますが、プレテストの制約などから1PLモデルや2PLモデルが選択されることもあります。

プレテスト

プレテストは、IRTに基づいて各アイテムのパラメータを推定するために実施されます。必要な受験者数はモデルによって異なり、1PLモデルでは100～200人以上、2PLモデルでは200～400人以上、3PLモデルでは1000～2000人以上が目安とされます。プレテストの結果はアイテムの質の評価にも用いられ、不適切なアイテムは除外されます。

アイテムプールとセキュリティ

パラメータが付与されたアイテムは、アイテムプール（アイテムバンク）に蓄積されます。アイテムプールの漏洩はテストの信頼性を損なうため、厳重なセキュリティ対策が不可欠です。

暴露制御

CATではアイテムが繰り返し使用されますが、特定のアイテムの使用頻度が高くなるのを防ぐため、暴露制御（エクスポージャ･コントロール）が行われます。また、使用回数が一定数を超えたアイテムはアイテムプールから除外されます。

適応型の仕組み

適応型の仕組みは、視力検査を例にすると理解しやすくなります。視力検査では、ランドルト環の隙間の大きさによって視力が測定されます。ランドルト環の大きさが項目困難度に相当し、検査官は被験者の回答（見える/見えない）に応じて、異なる大きさの環を提示します。CATも同様に、受験者の回答に応じて難易度の異なる問題を出題します。

スコア

項目応答理論における項目困難度（bパラメータ）と能力推定値（θ）は、理論上は±無限大の値を取り得ますが、実際には-3.0から+3.0程度の値を取ることが一般的です。能力推定値は、解釈しやすいように線形変換され、得点として表示されます。

CATとCBT

CATと類似した用語にCBT（Computer Based Test）がありますが、CBTはコンピュータ上で実施されるテスト全般を指し、必ずしも適応型である必要はありません。

CATの主なテスト

TOEFL-CBT（廃止）
CASEC
SPI2
J-CAT
GMAT

関連項目

Computer Based Testing
項目応答理論
* TOEFL

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