Лекция Стивена Вольфрама

ВНИМАНИЕ!!!

БЛОГ ПЕРЕЕХАЛ НА НОВЫЙ АДРЕС https://blog.wolframmathematica.ru

Онлайн машина вычисления знаний Wolfram|Alpha ®

Онлайн машина вычисления знаний Wolfram|Alpha ®

вторник, 28 мая 2013 г.

Интерактивная инструментальная система тестирования
Interaktivnaja_instrumentalnaja_sistema_testirovanija_Large.png
Интерактивная инструментальная
система тестирования
Interaktivnaja_instrumentalnaja_sistema_testirovanija_1.png – профессор Тбилисского государственного университета им. И. Джавахишвили, Сильва Торосян - старший инженер, преподаватель факультета точных и естественных наук Тбилисского государственного университета им. И. Джавахишвили; Мариетта Торосян - преподаватель средней школы.
Одним из важных факторов совершенствования системы образования является информатизация. Она должна видоизменить содержание образования, повысить интерес обучаемых к получению знаний, профессиональных умений и навыков. Сегодня компьютерные технологии проникают во все сферы деятельности человека. Преподаватель любой дисциплины может расчитывать на компьютер как на электронного ассистента в учебном процессе.
Реформа системы образования в Грузии актуализировала проблему контроля учебных достижений. На государственном уровне введены единые национальные экзамены по предметам в форме тестов [1]. Тестами интересуются абсолютно все: читают выпущенные брошюры, статьи в журналах с рекомендациями специалистов, находят методические новинки в глобальной сети Internet, посещают семинары и курсы, сравнивают различные методики составления и проведения тестов.
Различают следующие виды тестов:    
1. тесты с вводом/выбором номера правильного ответа;    
2. тесты с заполнением пропусков;
3. тесты с вводом/выбором правильного ответа;
4. тесты с перекрёстным соответствием вопросов с вариантами ответов;
5. альтернативные тесты (с вариантами Да/Нет);    
6. тесты с упорядочением вариантов ответов;    
7. графические тесты [2].
В настоящее время существует множество программ с помощью которых проводится компьютерное тестирование. Все их можно отнести к одному из двух типов: программы, в которых тестовые задания неотделимы от программ, обеспечивающих тестирование, и программы, которые могут быть использованы с разными тестовыми заданиями по разным предметам, — так называемые инструментальные программы. Нами разработанная интерактивная инструментальная система тестирования "Общие способности" относится как к первому, так и ко второму типу тестирующих программ.
Система тестирования "Общие способности" разработана в компьютерной системе Mathematica, которая включает в себя язык программирования высокого уровня, позволяющий реализовать традиционные стили программирования — процедурный, функциональный, объектно-ориентированый, а также визуально-ориентированный. Универсальность системы Mathematica позволяет применять её в невероятно широком диапазоне занятий. Применяя гипертекстовые ссылки, кнопки, кнопочные палитры, скрытые программные модули и др., в Mathematica можно разрабатывать электронные учебники по предметам далёким от математики и её приложений, а также интерактивные системы тестирования. При разработке такого рода продуктов оказываются полезными разные уровни защиты документов, которые помогают обеспечить безопасность системы тестирования вплоть до запрета выделения, копирования и сохранения частей документов, появляющихся на экране. Mathematica обладает широким набором всевозможных инструментов вычисления и визуализации данных. Графические возможности Mathematica позволяют представлять информацию в легко анализируемом виде. Но это является лишь малой долей широких графических возможностей этой системы. Mathematica независима от платформы, то есть пользователь может запускать её на многих операционных системах.
Интерактивная инструментальная система тестирования “Общие способности” состоит из вербальной и математической частей, которые содержат соответствующие разделы. Вербальная часть: аналогии; логика; заполнение пропусков в предложениях; анализ прочитанного текста. Математическая часть: натуральные и целые числа; дроби, проценты, пропорции; алгебра и закономерности; геометрия; количественные сравнения; анализ данных. Разделы математической части снабжёны небольшим теоретическим материалом, который содержит основные положения и определения, хорошо известные успевающему обучаемому.
Каждый из вышеперечисленных разделов представляет собой программу — тест, которая характеризуется наглядностью и простотой использования. В разработанной системе реализованы тесты видов 1-4. Обучаемому необходимо ознакомиться с правилами тестирования, после чего приступить к тесту. Каждое тестовое задание выбирается случайным образом из базы тестовых заданий при каждом сеансе работы программы. Сам тест состоит из вопроса, поля ввода и вариантов ответов. В тестах вида 1 тестируемому для фиксирования своего ответа достаточно щелкнуть на кнопке с номером того ответа, который он считает правильным:
Interaktivnaja_instrumentalnaja_sistema_testirovanija_2.gif
После заполнения всего бланка тестовых заданий программа примет ответы, проверит их на правильность и в окне сообщения выдаст результат: обращение к тестируемому по имени и фамилии, количество набранных баллов и количество допущенных ошибок.
Отметим, что положительной стороной тестовых заданий вида 2, 3 является то, что тестируемому не требуется вводить правильный ответ с клавиатуры, что нередко бывает связано с возникновением грамматических ошибок, а достаточно щелкнуть на кнопке с правильным ответом, который автоматически отобразится в поле, предназначенном для ввода правильного ответа или заполнения пропусков. Следует отметить, что здесь тест используется обучаемым как орудие самоконтроля. Этот тест можно использовать как для контроля знаний с помощью компьютера, так и для выдачи готового теста на печать для проведения "бумажного" контроля.
В тестах вида 4 требуется соотнести вопросы с вариантами ответов так, чтобы каждому вопросу соответствовал правильный ответ. Для этого на пересечении соответствующей строки и столбца таблицы необходимо вписать единицу. Например, таблицы с вопросами и вариантами ответов имеют следующий вид:
Interaktivnaja_instrumentalnaja_sistema_testirovanija_3.png
Если для первого и второго задания правильными являются варианты A и D соответственно, то в третью таблицу следует ввести единицу на пересечении строки под номером 1 и столбца A, аналогично для второго задания — следует ввести единицу на пересечении строки под номером 2 и столбца D.
# A B C D E
1 1 0 0 0 0
2 0 0 0 1 0
3 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0
Задания по темам "Количественные сравнения" и "Анализ данных" приведены в табличной форме. В первой требуется заполнить таблицу, следуя указанному правилу, а именно сравнить выражения A и B. Во второй — проанализировать те данные, которые приведены в таблице или отображены на диаграмме, после чего приступить к тесту.
Интерактивная инструментальная система тестирования содержит инструментальную оболочку — конструктор тестов, позволяющую преподавателям создавать контролирующие и обучающие тестовые задания вида 1 по разным предметам. Для этого, преподавателю необходимо заполнить все поля формы: вопрос, четыре варианта ответа, номер правильного ответа к вопросу, коэффициент сложности и время тестирования, и при необходимости пояснение к вопросу, которое будет отображаться в том случае, если тестируемым был выбран режим обучения. Введённые вопросы автоматически записываются в базу данных. Имеется возможность просмотра базы прямо из конструктора. Количество тестовых заданий может быть любым, ограничением является только размер дисковой памяти.
После завершения ввода вопросов можно перейти к тестирующей программе. При каждом сеансе работы программы из всех имеющихся в базе тестовых заданий выбирается случайным образом одно задание, при этом каждое очередное задание выбирается случайным образом из всей оставшейся базы. Варианты ответов перемешиваются случайным образом, что практически не оставляет возможности просто зрительно запомнить, какой вариант правильный. Случайный выбор вопросов из базы и перемешивание вариантов ответов позволяет избежать нежелательного завышения баллов за счёт передачи тестируемыми друг другу информации типа "на первый вопрос надо выбирать второй ответ". Следует отметить, что программа из базы тестовых заданий выбирает вопросы одинаковой сложности, предоставляя тестируемому пройти три независимых теста: простой тест, средней сложности тест, сложный тест. Для того, чтобы зафиксировать свой ответ на тестовое задание, тестируемый должен ввести с клавиатуры в диалоговое окно номер правильного ответа (см. рисс. ниже). Если тестируемым был выбран режим обучения, то при неправильном ответе на вопрос программа выдаст пояснение, тем самым обучая тестируемого. Результирующая оценка получается суммированием коэффициентов сложности всех правильно выполненных заданий. Если время тестирования истечёт до того, как будут даны ответы на все тестовые задания, появится сообщение "Время тестирования истекло!" и количество набранных баллов. Если же тестируемый прошёл тест до конца, то на экране компьютера отобразится не только его оценка, но и таблица, содержащая информацию о том, какой ответ был правильный к каждому вопросу и номер того ответа, который был введён тестируемым. Тем самым, тестируемый может провести диагностику допущенных ошибок. По результатам тестирования создаётся протокол в виде текстового файла, который содержит полную информацию об ответах тестируемого и его результат.
Interaktivnaja_instrumentalnaja_sistema_testirovanija_4.gif
Из приведённого описания программы видно, что она достаточно проста в использовании, универсальна и основная проблема её применения состоит в разработке содержательного наполнения тестов. При таком подходе не предъявляется особых требований к предварительной компьютерной подготовке как обучаемых, так и преподавателя.
Следует отметить, что с помощью конструктора тестов были разработаны тесты на определение знаний основ программирования, которые прошли опытную эксплуатацию в ТГУ им. И. Чавчавадзе, что говорит об универсальности созданной инструментальной системы тестирования.
Изложенная технология полностью себя оправдывает, так как является способом индивидуализации обучения, повышает мотивацию учебной деятельности обучаемых, одновременно снижает их эмоциональную напряжённость в процессе контроля.
Литература

Блог принадлежит “Русскоязычной поддержке Wolfram Mathematica
При любом использовании материалов блога, ссылка на блог обязательна.
SpikeyСоздано с помощью Wolfram Mathematica 9

Комментариев нет:

Отправить комментарий