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针对题库建设中项目参数估计的实际问题，提出了一种全新的基于神经网络的参数估计方法；并以二值记分的3PLM为项目反应理论模型，以广义回归神经网络为网络模型，根据Monte Carlo实验法进行了模拟实验研究，最后将神经网络方法与传统的数理统计估计方法进行了比较。结果表明，在小样本测验情况下，神经网络方法具有一定的优势，尤其是当去掉对项目参数的先验概率分布的限制时，神经网络方法的优势更加明显，说明本文提出的方法具有一定的价值。