Компьютерное тестирование как современная форма экспресс-контроля знаний

Авторы: Мисько М.В., Столер В.А.

Описание: В статье приводится информация о разработке компьютерной программы тестирования знаний студентов по дисциплинам кафедры инженерной графике БГУИР и ее внедрении в учебный процесс.

Источник: V международная интернет конференция Проблемы качества графической подготовки студентов http://dgng.pstu.ru/conf2016/papers/23/

Учебный процесс принято рассматривать как распределенный во времени процесс формирования требуемых знаний. Управлять и корректировать процесс можно лишь на основании данных контроля над его течением. Выделяют следующие основные этапы контроля знаний:

1. Формулирование проблемы: описание исследуемой проблемы и определение целей исследования
2. Разработка модели: логико-математическое описание моделируемой системы в соответствии с формулировкой проблемы
3. Подготовка данных: идентификация, спецификация и сбор данных

1. текущий контроль. Осуществляется в ходе обучения и позволяет определить уровень усвоения студентом отдельных разделов учебного материала, а затем на этой основе скорректировать дальнейшее изучение предмета;
2. итоговый контроль. Позволяет оценить знания, умения и навыки по курсу в целом.

Формы контроля, применяемые преподавателями, очень разнообразны, но наиболее часто используются письменный или устный опросы. Недостатком устного опроса является относительно большая затрата времени при небольшом количестве выставляемых за занятие оценок, при проведении письменных работ количество оценок возрастает, но много времени уходит на проверку.

Наиболее популярной формой контроля знаний в последнее время становится компьютерный экспресс-контроль с использованием следующих известных программ. Айрен – это бесплатная программа, позволяющая создавать тесты для проверки знаний и проводить тестирование в локальной сети, через интернет или на одиночных компьютерах. TestTurn – это бесплатная программа для проведения тестирования от VeralSoft. Основные возможности: многопользовательский режим работы, хранение и возможность печати подробных протоколов выполнения теста, выставление оценки за тест с применением различных профилей оценок, администратор программы может управлять пользователями, тестами, просматривать результаты тестирования всех пользователей, изменять настройки программы. Усовершенствованный профессиональный пакет программ для разработки и проведения тестов VeralTest является платным. MyTestXPro – это система программ для создания и проведения компьютерного тестирования знаний, сбора и анализа результатов. С помощью программы MyTestXPro возможна организация и проведение тестирования, экзаменов в любых образовательных учреждениях (вузы, колледжи, школы) как с целью выявить уровень знаний по любым учебным дисциплинам, так и с обучающими целями.

Кафедрой инженерной графики БГУИР были рассмотрены и проанализированы и другие схожие программные продукты на предмет применения их для оценки знаний студентов. В ходе проведения оценки эффективности имеющегося на рынке программного обеспечения для контроля знаний было установлено, что ни один из рассмотренных программных продуктов не удовлетворяет нашим требованиям. Большинство программ не позволяют работать с графическими файлами в полной мере, например менять масштаб картинки во время тестирования, если изображение графической части достаточно сложное или насыщенно мелкими фрагментами. Также подвергается большому сомнению безопасность подобных систем, не говоря уже о том, что некоторые вообще не имеют какой-либо защиты от взлома. Часть из рассмотренных систем контроля имеет весьма запутанный интерфейс, когда просто не знаешь «А что надо делать дальше?». Такие системы требуют дополнительного времени на их изучение за счёт учебных часов. Далее, не все программы поддерживают дифференцированную систему оценки, т.е. когда правильные ответы на вопросы большей сложности имеют больший вес при выставлении финальной оценки, и наоборот. Кроме того, хотелось бы иметь древовидную структуру тестов, которые можно относить к общим темам, а темы к одному разделу. Нами был сделан вывод, что программ, в полной мере обеспечивающих все необ-ходимые требования к экспресс-контролю знаний студентов по инженерной графике нет. А имеющееся программное обеспечение подходит лишь частично в большей или меньшей степени, что заставляет подстраиваться под эти программы. В связи с этим было решено разработать свое собственную программное обеспечение.

В условиях работы по новым стандартам (БГУИР в 2013 году перешел на 4-летнее обучение), когда существенно уменьшилось количество учебных часов, отпущенных на освоение дисциплин кафедры инженерной графики, было решено, что наиболее целесообразно проводить экспресс-контроль знаний в форме компьютерного тес-тирования, которое позволяет достаточно точно оценить знания студента за малый временной промежуток по всем темам предмета. Как известно тестирование в учебном заведении выполняет три основные взаимо-связанные функции: диагностическую, обучающую и воспитательную:

1. Диагностическая функция заключается в выявлении уровня знаний, умений, навыков учащегося. Это основная, и самая очевидная функция тестирования. По объективности, широте и скорости диагностирования, тестирование превосходит все остальные формы педагогического контроля;
2. Обучающая функция тестирования состоит в мотивировании студента к активизации работы по усвоению учебного материала. Для усиления обучающей функции тестирования, могут быть использованы дополнительные меры стимулирования, такие, как раздача преподавателем примерного перечня вопросов для самостоятельной подготовки, наличие в самом тесте наводящих вопросов и подсказок, совместный разбор результатов теста;
3. Воспитательная функция проявляется в периодичности и неизбежности тестового контроля. Это дисциплинирует, организует и направляет деятельность студентов, помогает выявить и устранить пробелы в знаниях, формирует стремление развить свои способности.

Компьютерное тестирование позволяет:

1. автоматизировать проверку и оценку результатов обучения и за счет этого значи-тельно уменьшить время на диагностику знаний;
2. повысить мотивационную сторону обучения (побуждает студентов готовиться к каждому занятию);
3. объективно оценить знания. Исключается субъективизм со стороны преподавателя. Всем предоставляются равные возможности (единые процедура проведения и критерии оценки);
4. выявить проблемы в усвоении учебного материала и на основе их анализа внести соответствующие коррективы в организацию учебного процесса. К недостаткам тестирования можно отнести:
5. с помощью тестов затруднена проверка глубинного понимания предмета, овладения стилем мышления, свойственным изучаемой дисциплине;
6. тестовый контроль не способствует развитию устной и письменной речи студентов;
7. имеется возможность угадывания правильного ответа, а значит, гарантии наличия у обучаемых твердых знаний нет.

При создании программы экспресс-контроля знаний были сформулирования следующие вопросы, требующие ответов: «что контролировать?», «когда контролировать?» и «как контролировать?». Кроме того, необходимо было минимизировать время тестирования для того, чтобы больше времени уделить процессу обучения. Было разработано «техническое задание» в соответствии с ГБ НИР № 11-2005, выполняемой на кафедре инженерной графики БГУИР, согласно которому устанавливались следующие критерии тестирования:

1. время тестирования 20-35 мин;
2. тестовая карта должна включать условие задачи и четыре варианта решения, из которых только один верный;
3. охват всех изучаемых по курсу тем;
4. возможность тестирования по одной или нескольким темам;
5. случайный порядок подачи тестов по теме и вариантов возможных ответов;
6. возможность зуммирования графических изображений вопросов и ответов для детализации их мелких фрагментов;
7. автоматическая обработка результатов с выставлением оценки знаний по 10-бальной шкале;
8. учет времени, затраченного на ответы, и возможность ограничения этого времени;
9. защита от взлома;
10. возможность просмотра результата решения по каждому вопросу.

В соответствии с учебной программой были определены темы изучаемых дисциплин, по которым планировалось осуществлять тестирование и составлен перечень конкретных вопросов по каждой теме. Были установлены следующие требования к тестам:

1. Простота. Вопросы и ответы на них должны иметь сложность, позволяющую провести анализ ответов и найти правильный за 2-4 мин;
2. Определенность. Формулировки заданий и ответы должны быть ясными и краткими, не должны иметь двойных толкований и тем более ловушек. Ответы должны быть построены так, чтобы в них подвергалась анализу информация, касающаяся только существа вопроса, а не его сопутствующих сторон. После прочтения заданий каждый студент должен четко понимать, что от него требуется, и какие действия он должен выполнить;
3. Однозначность. Формулировка задания должна исчерпывающим образом разъяснять поставленную перед испытуемым задачу.

Разработанная программа тестирования знаний (рис.1, рис.2) написана на языке HTML с применением технологий XML и JavaScript. Отличительной ее особенностью является то, что тестирование можно проводить не только очно, но и дистанционно - через Интернет: достаточно ввести адрес сервера кафедры, на котором расположена программа и при наличии любого браузера получить доступ к системе контроля и пройти тест. Программа, являясь открытым программным продуктом, позволяет проводить проверку знаний в интерактивном режиме, через модуль мастера тестов исправлять и добавлять информацию тестовых заданий, корректировать содержание ответов, заменять текст, изменять графические элементы заданий, изменять критерии автоматической оценки уровня знаний (рис.3, рис.4). Программа снабжена простым и интуитивно понятным интерфейсом на русском языке. Имеется возможность настройки интерфейса пользователем.

В заключение необходимо отметить, что разработанная программа компьютерного тестирования знаний хорошо вписывается во внедренную в БГУИР модульно-рейтинговую систему обучения и позволяет оперативно осуществлять текущий мониторинг успеваемости студентов.

Список литературы

1. Майоров А.Н. Теория и практика создания тестов для системы образования. – М., «Интеллект центр», 2001. – 296 с.
2. Булатова И. С. Текстовые задания по инженерной графике : метод. указания / И. С. Булатова, О. В. Соколова. – Хабаровск: изд-во ДВГУПС, 2012 – 27 с.
3. Кривицкий Б. Х. К вопросу о компьютерных программах учебного контроля знаний // (Международный электронный журнал). Educational Technology & Society 7(2) 2004, pp.158 – 169.
4. Прокофьева Н.О. Вопросы организации компьютерного контроля знаний // (Международный электронный журнал). Educational Technology & Society 9(1) 2006, pp.433 – 440.
5. Углев В. А. Обучающее компьютерное тестирование // Теоретические и приклад-ные вопросы современных информационных технологий: Материалы VIII Всерос-сийской научно-технической конференции. – Улан-Удэ: ВСГТУ, 2007. – С. 312 – 316.
6. Рудинский И. Д., Аскеров Э.М., Емелин М.А., Строилов Н.А. Принципы и технологии создания интегрированной автоматизированной системы контроля знаний // Информационные технологии в образовании и науке: Сб. трудов ВНПК. – М., 2006, С. 17–35.
7. Аванесов В. С. Форма тестовых заданий. Учебное пособие. Второе издание – М.: Центр Тестирования, 2005. –155с.

 

Графические материалы

Рис. 1 Стартовая страница системы тестирования

Рис. 2 Рабочее окно прохождения теста

Рис. 3 Панель управления тестами

Рис. 4 Панель создания нового теста