学科知识能力诊断模型在学术研究中已被证实对个性化学习是非常有效的,但是实际教学中存在客观的局限性,因为教师没有足够的精力对每位学生的知识状态进行分析和评估。而随着大数据时代的来临和互联网在教育领域应用的不断深入,借助计算机来服务于教育已成为个性化学习领域的研究热点。通过对国内外研究现状的调研,我们发现目前已有大量研究从理论上阐述了学科知识能力诊断模型和个性化学习的方法和技术,并针对具体领域开展实践应用,论证了个性化学习中的学科知识能力认知诊断是一种能有效的测量学生知识状态,提升教学质量的手段。但是随着教学改革的不断进行,一部分经典的学科知识能力诊断模型（DINA模型）已不再适用于当前的一些个性化教学情境,如何对这些模型进行优化改进,并将其与在线学习相结合,应用到个性化学习系统中,这些问题是本文研究的重点。针对这些问题,本文将知识能力诊断模型应用到个性化学习当中,设计了基于OR-DINA模型的个性化学习系统,旨在探索出一个实现在线个性化学习的方法。本文研究内容包括如下三个方面:（1）针对DINA和R-DINA存在的问题,提出了优化后的OR-DINA模型,详细阐述了模型的表达式及解决的问题,并通过推导出OR-DINA模型的参数估计公式,总结出参数估计的流程,说明了 OR-DINA模型的创建过程的合理性。（2）设计了一个基于OR-DINA模型的实例,按照OR-DINA模型参数估计步骤估计出每个项目的猜测与失误参数,并输出学习者的知识掌握程度,针对性的给出补救建议,实现了个性化教学。最后将基于OR-DINA模型的结果与DINA结果相对比,验证了 OR-DINA模型具有更高准确性。（3）设计并实现了基于OR-DINA模型的个性化学习系统。通过业务需求分析、界面及数据库的设计、模块实现和性能测试等一连串流程,表明系统已经达到了诊断出学生薄弱知识点的预期效果。基于OR-DINA模型的个性化学习系统能够很好的诊断出学习者的知识结构和能力水平,并针对学习者存在的缺陷,针对性的提出补救建议,真正实现了因材施教,做到了个性化学习。