基于认知诊断的自适应测验是一种新式教学测评方法。在传统的纸笔考试中,被试者不论其能力的高低,均需要完成相同的笔试题目。这样的测试显然具有一定的局限性,即统一化的笔试题目不能很好地反应出被试者的能力。随着项目反应理论的快速发展,计算机化自适应测验逐渐开始进入人们的视线,它能够根据被试者的能力水平而自适应地选择适合被试者的题目进行施测,这种测试方法能够满足人们对被试者实际能力考查的需求。然而随着时代的发展,测试的目的不再仅仅是提供一个分数,而是为教师提供能够反应被试者实际知识掌握状态的结果,同时也能为学生进一步的学习提供指导。认知诊断理论因此应运而生,结合教学研究、心理计量学以及认知科学而逐渐成为计算机化自适应测验的发展新方向。目前对于具有认知诊断功能的计算机自适应测验的研究更多的是停留在理论研究阶段,虽然认知诊断理论模型层出不穷,但是能广泛应用到实际和系统中的较少。另一方面,大部分认知诊断模型因为其自身的局限性,只适用于特定场景,相应的系统也只具备一种模型的实现能力,不适合大面积应用和推广。本文工作归纳如下,在深入研究和总结了近年来常用的几种经典的认知诊断模型的基础上,对认知诊断进行了形式化结构定义,并综合经典模型的特点,提出了一种新的认知诊断模型——综合模型。经过实验,该模型拥有相对较好的完备性和准确性。同时,综合模型只需要在其模型的基础上对参数进行定义和修改,便可以生成其它新的模型,具有一定的可扩展性,便于研究者对模型进行横向对比。基于本文提出的形式化模型定义,本文设计并实现了一个认知诊断自适应系统原型系统,实现了四种经典模型和我们提出的综合模型,用于进行模型验证。同时,该系统也可以为研究者提供一个算法验证平台,研究者可以利用系统提供的模块,自定义新算法并进行算法验证。