Авторы: Мелехин В.Б., д.т.н., профессор, Павлюченко Е.И., к.э.н., доцент, докторант
Дагестанский государственный технический университет
Рассмотрены организационно-методические основы формирования автоматической системы тестового контроля со скрытым ключом правильных ответов и пятибалльной оценкой знаний студентов вуза.
Объективный контроль знаний, получаемых студентами, является одной из основных проблем управления качеством образовательного процесса в вузе. Поэтому вузу необходимо уделять особое внимание для организации и объективного проведения контроля знаний обучаемых.
При этом целесообразно использовать следующие три уровня контроля знаний:
- входной контроль;
- контроль текущей успеваемости;
- выходной контроль по дисциплинам;
- контроль и оценка остаточных знаний.
Необходимость проведения входного контроля знаний абитуриентов, поступивших в вуз, обусловлена изменением приема без вступительных экзаменов по результатам ЕГЭ. Входной контроль целесообразно проводить по следующим дисциплинам: математике, физике, информатике и по профилирующему для различных специальностей предмету. По результатам входного контроля принимается решение о необходимости включения в расписание факультативных занятий по предметам, где студенты показали слабые знания.
Контроль текущей успеваемости может быть организован двумя способами:
- определение рейтинга знаний студента в процессе семестра путем присвоения ему баллов по мере выполнения требований, обусловленных характером учебного процесса (своевременной сдачи лабораторных работ и курсовых проектов, получения положительных оценок по текущим контрольным). Таким образом, при рейтинговой системе контроль осуществляется преподавателем, ведущим дисциплину. Итогом текущего контроля по каждой дисциплине в этом случае является допуск к экзамену выходного контроля;
- проведение в семестре нескольких текущих аттестаций знаний студента и выполнения им требований учебного процесса. Здесь текущие знания студента могут оцениваться, как преподавателем, ведущим дисциплину по сданным лабораторным работам, процентам объема выполненных курсовых работ и по результатам контрольных работ, так и путем независимой от преподавателя оценки знаний студентов путем тестирования, проводимого методической комиссией или учебным отделом вуза. Завершающим этапом текущего контроля студентов в этом случае является допуск к экзамену выходного контроля.
Выходной контроль по каждой дисциплине сводится к проведению традиционного экзамена в конце семестра.
Контроль и оценку остаточных знаний студентов целесообразно осуществлять путем тестирования студентов по истечению определенного срока после завершения изучения дисциплины.
Таким образом, для осуществления эффективного независимого входного и текущего контроля, а также для проверки остаточных знаний студентов в вузе целесообразно сформировать автоматизированную систему тестирования знаний. Данная система должна включать в себя следующие подсистемы:
- автоматического формирования билетов тестового контроля;
- обработки и обобщения результатов проведенного контроля.
Для решения первой задачи по каждому контролируемому предмету формируется множество тестовых вопросов (целесообразно использовать от ста до двухсот тестовых вопросов). Каждому такому вопросу строго по номерам ставятся четыре ответа, три из которых являются неверными. Полученное множество вопросов разбивается на различные подмножества, в каждое из которых входят вопросы примерно одинаковой сложности. Всем подмножествам присваивается согласно сложности входящих в них вопросов определенное количество баллов, которые получает тестируемый студент при правильном ответе на входящие в них вопросы. Система, выбирая равномерно произвольным образом вопросы из различных подмножеств, автоматически формирует билеты (обычно билет содержит 15-20 вопросов) и соответствующие им ключи правильных ответов. Билеты и трафареты для заполнения ответов выводятся на экран дисплея тестируемому студенту. Тестируемый заполняет данный трафарет, который обрабатывается в компьютере на основе ключа правильных ответов. После этого системой подчитывается количество баллов, набранных опрашиваемым студентом. Затем по полученным баллам проставляется оценка, которая выводится на экран дисплея. При этом доступ к ключам ответов невозможен, как для тестируемого студента, так и проводящей тестирование комиссии.
Вторая подсистема предназначена для обработки и обобщения результатов тестирования, и ее задача сводится к формированию базы данных «Тестирование» по результатам проведенного тестового опроса. Данная подсистема по результатам тестирования формирует реляционную базу данных, включающую следующие формы их представления.
Таблица данных «академическая группа» имеет следующий формат описания (см. рис. 1). По таблицам данных «академическая группа» формируется таблица данных «специальность, курс, группа», имеющая следующий формат представления данных (см. рис. 2).
Номер группы (ключ табл.)
Рисунок 1 – Формат таблицы «академическая группа»
Специальность, курс, группа (ключ табл.)
Рисунок 2 – Формат таблицы «специальность, курс»
По данным таблиц «специальность курс» формируются таблицы «факультет, кафедра курс», имеющие следующие формы представления данных (см. рис. 3). Факультет, кафедра, курс (ключ табл.)
Рисунок 3 – Формат таблицы «факультет, кафедра, курс»
По данным таблиц «факультет, кафедра, курс» формируются сводные таблицы «университет, факультет, специальность, курс», имеющие следующий формат описания (см. рис. 4). Университет, факультет, специальность, курс (ключ табл.)
Рисунок 4 – Формат таблицы «университет, факультет, специальность, курс»
В ряде случаев иерархию таблиц результатов проверки текущих и остаточных знаний студентов целесообразно формировать по предметным циклам: общеобразовательные предметы, общетехнические предметы и специальные предметы.
Для получения средних оценок по пятибалльной системе целесообразно использовать математический аппарат нечетких множеств1, введя следующие лингвистические переменные:
- для оценки знаний отдельных студентов по пятибалльной системе используются лингвистические переменные со следующими названиями «средний балл оценки по отдельному предмету», «средний балл оценки текущих знаний студента» и «средний балл оценки остаточных знаний студента»;
- с целью оценки знаний студентов по кафедре по пятибалльной шкале используются переменные со следующими названиями «средний балл оценки текущих знаний по предмету на кафедре», «средний балл оценки остаточных знаний по предмету на кафедре» «средний балл оценки текущих знаний студента на кафедре» и « средний балл оценки остаточных знаний студента на кафедре»;
- для оценки знаний студентов на факультете используются лингвистические переменные со следующими названиями «средний балл оценки текущих знаний по предмету на факультете», «средний балл оценки остаточных знаний по предмету на факультете», «средний балл оценки текущих знаний студента на факультете и « средний балл оценки остаточных знаний студента на факультете»;
- с целью оценки знаний студентов по пятибалльной шкале в университете используются переменные со следующими названиями «средний балл оценки текущих знаний по предмету в университете», «средний балл оценки текущих знаний студента в университете», «средний балл оценки остаточных знаний по предмету в университете» и «средний балл оценки остаточных знаний студента в университете».
Шкала базовых значений каждой из рассмотренных выше лингвистических переменных разбивается на пять следующих интервалов: «неудовлетворительные знания», «удовлетворительные знания», «хорошие знания», «очень хорошие знания» и «отличные знания» с соответствующими им граничными значениями. Тогда имея среднее количество баллов оценок знаний студентов по кафедрам, факультетам и университету можно определить соответствующее ему значение оценки по пятибалльной шкале, определяя интервал численных значений соответствующей лингвистической переменной, в который оно попадает.
После формирования и распечатки полученных данных, они передаются в ректорат вуза, где проводится их анализ на предмет выявления наиболее узких мест в знаниях студентов университета. По результатам анализа планируются мероприятия, направленные на устранение выявленных негативных тенденций в образовательном процессе вуза.
1 Заде Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976.