Με δεδομένο το ότι η ανάπτυξη αξιόπιστου και έγκυρου υλικού αξιολόγησης της μάθησης αποτελεί μια ιδιαίτερα χρονοβόρα και επίπονη διαδικασία, ολοένα και περισσότερα ακαδημαϊκά ιδρύματα χρησιμοποιούν σήμερα εργαλεία Computer Aided Assessment (CAA) για να βελτιώσουν την ποιότητα και την αξιοπιστία των αποτελεσμάτων που προκύπτουν από τα διάφορα τεστ αξιολόγησης της μάθησης. Στην παρούσα εργασία προτείνεται ένα μεθοδολογικό και αρχιτεκτονικό πλαίσιο ενσωμάτωσης ενός εργαλείου CAA σε ένα Σύστημα Διαχείρισης Μάθησης (ΣΔΜ) προκειμένου να επεκταθεί η λειτουργικότητα του τελευταίου με στατιστική ανάλυση βασισμένη στη θεωρία απόκρισης ερωτήματος (IRT). Επίσης περιγράφεται μια εύχρηστη μεθοδολογία ερμηνείας και αξιοποίησης των αποτελεσμάτων της ανάλυσης IRT από τον εκάστοτε δημιουργό μαθησιακού υλικού ανεξαρτήτως του μαθηματικού του υπόβαθρου. Η εφαρμογή των προτεινόμενων μεθοδολογιών αποσκοπεί στη διασφάλιση της υψηλής ποιότητας των τεστ αυτοαξιολόγησης και την αποτελεσματική επαναχρησιμοποίηση των καταλληλότερων από τις ερωτήσεις τους.