作为一项兴起于OECD、针对15岁左右学生的素养测评项目,PISA测评近年来受到了国内外教育界越来越多专家、学者的关注,数学领域相关研究的成果亦在不断增加。随着信息处理、测量技术的发展,已有将PISA测评计算机化的先例,即以机考的形式开展PISA测评。就目前而言,提到机考这一方面的研究,不可避免地会涉及题库、组卷等一系列问题。由于PISA测评的国际背景,要想在适应国内情况的基础上实现PISA测评的本土化,对于研究者而言是一项不小的挑战。因此,研究采用文献资料研究法、基于设计的研究法以及数理统计分析法,选取了PISA测评中的数学领域,结合福建省数学中考的内容,重点研究了基于遗传算法思想的组卷算法的设计,并通过实践验证了算法的质量。在本研究中,笔者所作的主要工作内容如下:首先,分析了PISA数学素养以及自动组卷相关的研究现状,以此确定研究拟解决的问题,并尝试探讨了研究的意义所在,对所要使用的研究方法进行了初步规划。随后从研究问题出发,从词源学上分析了素养的定义,对素养与素质进行了区分,阐述了数学素养的不同定义,并就研究所涉及的理论基础进行了整理。其次,研究梳理了数学素养的形成模型、测评框架以及数学素养测量的九个指标。随后,提出组卷应遵循的五条基本原则,确定了试卷考核的内容,整理了基本的认知要求,针对试题的主要属性参数展开剖析,确定了组卷的约束条件,并以此创建对应的数学模型。再者,在对比分析了五种常见组卷算法各自的优缺点后,选定应用遗传算法的思想进行组卷研究,并对算法中的关键内容进行了设计,分别确定了:（1）染色体编码方式:以题型为段,分段实数编码;（2）选择算子:轮盘赌选择;（3）交叉算子:分段交叉,包括段内单点交叉和整段交叉;（4）变异算子:分段单点变异。同时构造了适用于组卷的目标函数及适应度函数,并考虑融入了精英保留的思想。最后,依据所设计的算法生成十份试卷,选择其中适应度最高的一份试卷,并与漳州W中部分数学学科一线教学骨干进行了交流,对该试卷内容进行修订,随后选择九年级X班进行数学知识的测试,并对数学素养的其余八个维度进行了配套的问卷调查,利用SPSS22.0对测试的成绩数据进行统计分析。分析结果表明测试成绩呈准正态分布,测试卷各题的实际通过率与预设难度大致接近,证明测试卷质量良好,研究所设计的算法能基本满足要求。本研究认为:设计数学素养测评的组卷算法的目标主要在于提高数学素养测评的便捷性、有效性。目前,本研究所设计的算法已能基本满足测试要求,具备一定的实用价值。为了更好地适应个性化学习和自适应测评的新形势,在后续的研究中或将尝试对算法作组卷系统、试题参数等方面的进一步完善。