ТЕСТИРОВАНИЕ ЗНАНИЙ ПО VHDL НА БАЗЕ ПАКЕТА ATP4

Аннотация

Рассматривается пакет АТР4, предназначенный для тестирования знаний студентов об аппаратном описании языка VHDL. АТР4 выполняет интерактивное тестирование по широкому спектру типов вопросов. Система реализована на Object Pascal с использованием RAD Borland Delphi 5 от Inprise corp. Его можно использовать для тестирования VHDL-знаний на разных уровнях обучения. Система внедрена в нескольких вузах Украины.

ТЕСТИРОВАНИЕ ЗНАНИЙ ПО VHDL НА БАЗЕ ПАКЕТА ATP4

Актуальность разработки обучающих и тестирующих программ в настоящее время ни у кого не вызывает сомнений. Известно множество подобного рода программ, в том числе и по обучению языкам описания (программирования) аппаратуры (HDL – Hardware Description Language), среди которых наибольшую популярность получили VHDL и VERILOG. Так например, получила широкое распространение обучающая система EVITA, поставляемая в составе САПР Active-HDL [1]. Имеются также онлайновые тестирующие программы, размещенные на сервере компании ALDEC [2] и на сервере НТУУ-КПИ[3]. Анализ этих систем показал их общие недостатки: ограниченность типов и отсутствие возможности редактирования задаваемых вопросов, а также сложность адаптации к учебному процессу.

В данной работе предлагается система ATP4, предназначенная для тестирования знаний по языку VHDL, в которой авторами предпринята попытка преодолеть указанные недостатки. Структура пакета ATP4 приведена на рис.1.

Работа пакета АТР4 организуется следующим образом. На предварительном этапе Администратором (преподавателем или уполномоченным лицом) создается база вопросов к конкретному опросу (опрос к лабораторной работе, промежуточный контрольный опрос по лекционному материалу, рейтинговый, модульный, экзаменационный опрос и т.д.). На этом этапе используется ATP 4 Editor (рис.2). На основе подготовленной базы вопросов далее с помощью ATP 4 Analyzer (рис.3) осуществляется тестирование знаний студентов. По результатам тестирования анализатор генерирует файл отчета, который предполагается использовать для автоматизации учета успеваемости в «электронном журнале».

ATP 4 реализован на языке Object Pascal с использованием RAD Borland Delphi 5 фирмы Inprise. Основные возможности пакета:

1. создание базы вопросов по любой теме практически без ограничения на ее объем;
2. использование четырех типов вопросов: «однозначный ответ», «одиночный выбор», «множественный выбор», «хронология»;
3. гибкие настройки по ограничению времени, количества подсказок, допущенных ошибок, а также по оценке ответов студента;
4. защита базы вопросов от несанкционированного доступа и изменения;
5. предоставление полного отчета по проведенному опросу и размещение его в требуемом месте;
6. возможно параллельное проведение опроса нескольких студентов (по количеству компьютеров), что экономит время;
7. исключается возможность необъективной оценки знаний студента; объективность оценки повышается также за счет того, что каждый студент получает однотипные вопросы и имеет равные условия по ограничению во времени, попыткам и т.д.;
8. программа выдает полный отчет по каждому проведенному опросу, который преподаватель может просмотреть как сразу после окончания теста, так и в любое другое время.

Пакет АТР4 может быть использован для построения тестирующих программ не только по VHDL, но и по другим дисциплинам. В таком виде он был внедрен в учебный процесс 4-х ПТУЗов [4]. Он также используется на кафедре КСС ДонНТУ. Планируется использование пакета ATP 4 для проведения серии опросов студентов по VHDL в рамках читаемых на 3-5 курсах дисциплин, а также для проведения внутривузовских и всеукраинских олимпиад по VHDL [5].