Компьютерное адаптивное тестирование в образовании

Автор: Elena C. Papanastasiou

Перевод: Семёнова Е.П.

Источник:
  • http://cblis.utc.sk/cblis-cd-old/2003/3.PartB/Papers/Science_Ed/Testing-Assessment/Papanastasiou.pdf

  • Аннотация

    Компьютерное обучение (КО) может иметь большой потенциал, при надлежащем использовании в целях повышения качества обучения. Однако это качество может повышаться путём использованием компьютерного тестирования (КТ) и, более конкретно, с использованием компьютерного адаптивного тестирования (КAT). В целях данной работы автор описывает механизм и преимущества компьютерного адаптивного тестирования, а также каким образом оно может улучшить процесс обучения в предметной области науки. Педагогу предлагается принять к рассмотрению некоторые ограничения и проблемы в реализации, также будет обсуждаться естественнонаучное образование.
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Компьютерное адаптивное тестирование, КАТ, компьютерное тестирование, компьютерное обучение, естественнонаучное образование, оценивание, формирование обратной связи.


    ВВЕДЕНИЕ

    Компьютерное обучение имеет крайне большой потенциал для улучшения обучения во многих областях и дисциплинах, в том числе и в предметной области науки. Однако, компьютерное обучение должно тесно и постоянно контролироваться, для обеспечения его эффективности. Это особенно верно, так как некоторые предварительные исследования показали, что использование компьютера отрицательно коррелирует с достижениями в области математики и науки (Papanastasiou и Фердиг, 2003). Хотя не ясно, при каких обстоятельствах эти негативные последствия развиваются, и если есть причинно-следственная связь между этими переменными, почему она все еще существует. Следовательно, эти отношения должны напомнить педагогу, что использование компьютера - не обязательно "панацея", и что он не должен использоваться безответственно и занимать внимание студентов, которым трудно иметь дело с ним. Также эта отрицательная связь между использованием компьютера и достижением результатов должна напомнить педагогам о существовании значительной потребности в непрерывной созидательной и итоговой оценки в науке. С помощью правильного оценивания, проблемы, которые возникают во время обучения, могут быть определены и, возможно, исправлены, если их обнаружили достаточно рано. Однако, оценка также должна использоваться с умом таким образом, чтобы она могла дополнять процесс обучения. Так как компьютерное обучение является целью этой конференции, эта статья будет связана с компьютерным оцениванием. Цель данной работы - выйти за рамки простого компьютерного обучения для описания компьютерного адаптивного тестирования, и обсудить его последствия, преимущества, и как оно может эффективно дополнять компьютерное обучение в данной области науки.


    Описание

    Компьютерное тестирование (КT) может быть определено как любой вид оценивания, который осуществляется посредством компьютера. Однако компьютерное тестирование может принимать различные формы, в зависимости от того, насколько адаптирован тест (College Board, 2000). Например, некоторые компьютерные тесты, которые также называются фиксированные компьютеризированные испытания , являются чисто линейными (Парсхолл, брызг, Kalohn и Дэви, 2002). Это тесты, которые наиболее близко напоминают бумагу и карандаш для тестирования, поскольку они фиксированной формы, фиксированной длины, и тестовые задания заранее поставлены в определенном порядке. В отличие от фиксированных компьютеризированных испытаний, компьютерные адаптивные тесты (КАТ) представляют собой компьютерные тесты, которые имеют максимальную степень адаптивности, так как они могут быть адаптированы для каждого студента, исходя из суммарной сложности и порядка, в котором вопросы предоставляются испытуемому. Так что компьютерные адаптивные тесты (КAT) это компьютерны е тесты, которые созданы и адаптированы специально для каждого испытуемого на основе оценивания способностей тестируемого, и исх одя из ответов на предыдущих шагах.


    Преимущества компьютерных адаптивных тестов

    Основными преимуществами компьютерного адаптивного тестирования связаны с тем, что они являются эффективными с точки зрения времени, а также используемых ресурсов. Эти преимущества будут обсуждены в следующем разделе с точки зрения испытуемых, с точки зрения педагога, который хочет определить уровень знаний студента, а также с точки зрения разработчика теста.


    Эффективность

    Адаптивные тесты дают возможность оценить способности испытуемого более точно и с меньшими затратами, чем с помощью бумажных тестов. Типичные бумажные тесты создаются для массового тестирования, так чтобы тест использовался для большой группы студентов, различных по способностям. Для того чтобы сделать это большинство вопросов этого теста среднего уровня сложности (так как большинство студентов имеют среднюю успеваемость) В результате, тест такого содержания создает проблемы для студентов с высокой и низкой успеваемостью. Испытуемый с низким уровнем знаний в состоянии ответить на первые несколько относительно лёгких вопросов. А на вопросы среднего и высокого уровня сложности студенту будет нелегко ответить. Следовательно, испытуемый может в конечном итоге угадать ответы на эти вопросы, или может просто оставить их пустыми. В таком случае тяжело реально оценить его знания и возможности, так как какие-либо выводы должны основываться только на ответах на первые несколько вопросов, которые студент смог разобрать.
    Другой, более конкретный пример такой ситуации приводится ниже. Преподаватель хочет провести тестирование по биологии на тему «печень» Вопрос низкого уровня требует установить место положения печени на картинках человека, а вопросы высокого уровня предполагают способность студента диагностировать болезнь печени по картинкам. В этом случае, если студент не может даже определить местонахождение печени на картине человеческого тела, нет причин задавать ему более сложный вопрос. При рассмотрении таких испытаний с точки зрения студента с глубокими знаниями биологии, ситуация несколько лучше, хотя она по-прежнему не совершенна. Большинство вопросов для него будет слишком легким для этого человека. Адаптивные тесты позволяют эффективно подбирать вопросы, которые специально предназначены для определённого уровня знаний каждого испытуемого. Когда все вопросы чётко направлены на способности каждого студента, педагог может достичь более надежных и достоверных выводов о фактических знаниях студента.


    Обратная связь

    Еще один из преимуществ компьютерного испытания в целом, а также компьютерных адаптивных тестов, является то, что они могут управлять прямой и непосредственной обратной связью студента и преподавателя (Wise & Plake, 1990). С типичным бумажным тестом, всегда возникает задержка по времени между преподавателем и тестируемым. Без формирования оценки, преподаватели не смогут определить призвано ли компьютерное обучение действительно помогать студенту в обучении или нет. Это особенно важно, потому что без надлежащего оценивания, некоторые студенты могут оказаться в невыгодном положении из компьютерного обучения. В дополнение к суммарной оценке, такой вид оценивания показывает, как каждый студент усвоил материал в целом, также возможно предоставление списка областей и предметов, вопросы по которым встречались у каждого студента, на основе его показателей в адаптивном тестировании. Однако у преподавателя может возникнуть такой вопрос, при непрерывном тестировании, возможно, что некоторые студенты запомнят тестовые вопросы и проинформируют других студентов о них. Однако, если адаптивный тест содержит относительно большую базу вопросов, такой проблемы не возникнет, особенно в свете того, что разные студенты должны получить разные задания, основанные на уровне их индивидуальных способностей.


    Время

    С точки зрения разработчика тестов, создание адаптивного теста отнимает много времени, но является более эффективным с точки зрения педагога. В частности, студенты при адаптивном тестировании должны ответить на меньшее количество вопросов, чем во время обыкновенного тестирования. Кроме того, обычное тестирование, как правило, проводится всей группой, определённое количество времени, которое может не устраивать некоторых студентов. Преподаватель и вся группа должна ждать, пока все студенты завершат тестирование, прежде чем они смогут перейти к другому виду деятельности. С компьютерным адаптивным тестированием, студенты могут сдавать экзамен, когда будут готовы, единственным условием является доступность компьютера, и они не должны ждать, пока вся группа будет готова приступать к тестированию, или пока вся группа закончит его. С точки зрения преподавателя, адаптивное тестирование является экономным по времени, а также ему больше не придется беспокоиться о создании тестов для группы до тех пор, пока КАТ в состоянии охватить изученный материал. Кроме того, преподаватель экономит время на проверке работ, так как тест оценивается компьютером.


    Другие преимущества

    Компьютерное адаптивное тестирование также имеет некоторые дополнительные преимущества. В компьютерном адаптивном тестировании высокий уровень безопасности, так как список вопросов больше не может быть украден, и списывание у соседей не выгодно, так как большинство вопросов теста для каждого индивидуально. Кроме того, при помощи КАТ могут быть собраны другие типы данных, такие как количество времени, затраченное для ответа на каждый вопрос или количество изменений, которые сделаны для студентов во время прохождения теста.


    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    Современные исследования в области тестирования и оценивания показали, что потенциал компьютер адаптивных тестов увеличился. Преимущества и возможности компьютерного адаптивного тестирования дают возможность шагнуть ещё дальше. Это заметно по количеству крупномасштабных тестирований (например, GRE, TOEFL, ASVAB), которые стали или становятся адаптивными (Papanastasiou, 2001). Тем не менее, на такой шаг всегда нужно идти с умом, чтобы такая процедура оценивания хорошо интегрировалась в процесс обучения для обеспечения его максимальной эффективности.


    Ссылки

    1.Bennett, R. E. (1999). Using new technology to improve assessment. RR99-6. Princeton, NJ: Educational Testing Service.
    2. Lord, F. M. (1980). Applications of item response theory to practical testing problems. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum associates.
    3. Meijer, R. R. & Nerling, M. L. (1999). Computerized adaptive testing: Overview and introduction. Applied psychological measurement, 23(3), 187-194.
    4. O’Neill, K. (1995). Performance of examinees with disabilities on computer-based academic skills tests. Paper presented at the American educational research association, San Francisco, April, 1995.
    5. Papanastasiou, E. C. (2001). A ‘Rearrangement Procedure’ for administering adaptive tests when review options are permitted. (Doctoral dissertation, Michigan State University, 2001).
    6. Papanastasiou, E. (2002a). A ‘rearrangement procedure’ for scoring adaptive tests with review options. Paper presented at the National Council of Measurement in Education, New Orleans, LA.
    7. Papanastasiou, E. (2002b). Factors that differentiate mathematics students in Cyprus, Hong Kong, and the USA. Educational Research and Evaluation, 8 (1), 129-146.
    8. Papanastasiou, E. C. & Ferdig, R. E. (2003, January). Computer use and mathematical literacy. An analysis of existing and potential relationships. Paper presented at the third Mediterranean conference on mathematics education, Athens, Greece, January 3-5, 2003.
    9. Parshall, C. G., Spray, J. A., Kalohn, J. C. & Davey, T. (2002). Practical considerations in computer- based testing. NY: Springer.
    10. Parshall, C. G., Stewart, R. & Ritter, J. (1996). Innovations: Graphics, sound and alternative response modes. Paper presented at the National Council of Measurement in Education, April 9-11, 1996, New York.
    11. The College Board. (2000, April). An overview of computer-based testing. RN-09.
    12. Wainer, H. (2000). CATs: Whither and whence. Psicologica, 21(1-2), 121-133.
    13. Wise, S. L. & Plake, B. S. (1990). Computer-based testing in higher education. Measurement and evaluation in counseling and development, 23, 3-10.

    Elena C. Papanastasiou, Ph.D.
    University of Kansas and University of Cyprus
    Department of Education
    P.O. Box 20537
    1678 Nicosia
    Cyprus