Программное обеспечение тестирования по информатике - Курсовая работа

Студенты сдают задания в электронном виде, общаются с преподавателями в режиме реального времени, создают виртуальные модели разных деталей и тому подобное. Считается, что при обучении 70% знаний студент должен получать результате самостоятельной деятельности и тогда они будут усвоены наиболее эффективно, так как изучаемый материал фиксируется наиболее надежно при активном вовлечении обучающегося в учебный процесс. Так Федеральный центр тестирования Минобразования РФ использовали программные разработки авторов для организации абитуриентского компьютерного тестирования по школьным и Вузовским курсам физики, информатики, а разрабатывались тестовые задания в Уссурийском государственном педагогическом институте, где создавались программные пакеты для тестирования и обработки полученных результатов. Из приведенного, краткого обзора можно заключить, что тестирование широко используемое за рубежом, в России не достаточно широко используется, но намечена тенденция форсированного развития этого направления, особенно в образовании, что доказывается даны ми инвестиционного портала, где указано, что дистанционное обучение находится на 3 месте по выгодным вложениям. Тесты обычно состоят из нескольких коротких заданий (вопросы, ситуации, задачи) и виды этих заданий весьма разнообразны.Ошибочные компоненты одного теста не коррелируют с истинными компонентами любого другого теста[4]. Тесты включают в себя 100 тестовых заданий, и разработанные в формате MS Word в формате "вопрос, варианты ответа", в конце теста представлена таблица с ответами[10]. Такие задания можно увидеть, например, на сайтах: "Тесты и тестирование"[13], "Библиофонд"[14] или "Декан-нн"[15]. Если в тесте был не выбран какой-либо вопрос, при завершении об этом тоже выводится сообщение с возможностью вернуться обратно к тесту. Как видно из таблицы 1., для обзора представлены 7 тестовых систем - это тесты Армавирского государственного педагогический университета, Универсальный тест, Тесты и тестирование, Декан-нн, Gee Test, Библиофонд и Банк тестов.Тестирование, как вид учебной деятельности и инструмент контроля в учебном процессе, оптимизирует образовательный процесс и контроль качества подготовки специалистов. Задача разработки системы тестирования студентов младших курсов по предмету информатика решалась в представленной выпускной квалифицированной работе. В дипломной работе описан механизм создания Web-приложения для тестирования студентов по предмету информатика для контроля усвоения и оценивания знаний и умений обучающихся. Согласно программе дисциплины «Информатика и программирование» формат проведения проверочных работ остается на выбор преподавателя. Использование данного Web-приложения в учебном процессе значительно облегчит функции преподавателя, исключит субъективный фактор при оценке знаний.Рис. Рис. Рис.

Содержание тестов базируются на основе следующих принципов:

контроль программа тестирование информатика

Еще несколько десятков лет назад вычислительная техника занимала целые комнаты, на данный момент технология изготовления их модернизировалась и в целом в корне изменила темп и образ жизни общества. Процесс компьютеризации необратим, а развитие информационных систем невозможно остановить ввиду их теоретической и практической значимости во всех отраслях народного хозяйства.

Согласно обзору инвестиционного портала, инвестиции в сферу IT-технологий являются на данный момент наиболее выгодными[1]. И в ближайшем будущем ситуация вероятней всего не изменится, а IT направления будут наиболее популярными, ведь каждый современный человек имеет косвенное или прямое отношение к вычислительным устройствам и сети Интернет. В связи с этим другие сферы жизнедеятельности людей будут вынуждены подстраиваться к новшествам, принимая при этом возможно иные формы, чем сейчас. В настоящее время в лучшую сторону претерпела изменения и образовательная система, особенно в России. Информатика входит в обязательные предметы изучения в школе и преподаватели активно пользуются интерактивными устройствами. Учащиеся подготавливают свои выступления с использованием программ создания презентаций. Во всех ВУЗАХ есть направления так или иначе связанные с IT технологиями. Студенты сдают задания в электронном виде, общаются с преподавателями в режиме реального времени, создают виртуальные модели разных деталей и тому подобное. Более того, преподаватели используют сеть интернет как пространство своей деятельности. Они записывают видео-лекции, публикуют лекции в текстовом формате, а также в виде презентаций. В связи с этим появляются интерактивные обучающие сайты, такие как: 1. Moodle.org;

2. Stepic.org;

3. Intuit.ru и другие.

Считается, что при обучении 70% знаний студент должен получать результате самостоятельной деятельности и тогда они будут усвоены наиболее эффективно, так как изучаемый материал фиксируется наиболее надежно при активном вовлечении обучающегося в учебный процесс. И поэтому дистанционное обучение, в виде вспомогательных пособий, одно из самых лучших решений для самообучения. При этом обучающийся может продвигаться в обучении в своем собственном ритме, просматривя материал неоднократно в комфортных условиях вне учебной аудитории или концентрировать свои силы на более сложных темах. В современном мире вне зависимости от состояния здоровья, возраста и места жительства люди приобрели возможность получать качественное, подтвержденное образование. А по данным инвестиционного портала на 3 месте по выгодным вложениям находится дистанционное обучение[1]. Многие дистанционные курсы выдают документы об усвоении определенного уровня знаний по конкретным курсам и зачастую они являются платными. Изза простоты организации контроля усвоенных знаний, экзамены в виде теста стали обязательным атрибутом таких курсов. Таким образом, информационно-коммуникационные технологии в сфере образования играют значительную роль и данная область является одной из самых перспективных для дальнейшего развития.

Цель выпускной квалификационной работы заключается в написании Web-приложения, отвечающего следующим задачам: 1. Контроль усвоения соответствующих знаний и умений обучающегося;

2. Независимое и объективное оценивание этих знаний и умений;

3. Формирование независимой и объективной информации о результатах учебного процесса для обучаемого и обучающего.

1.Тестирование

1.1 Краткая история развития тестирования

Основоположником методов тестирования является Джеймс Маккин Кеттелл, автор многих психологических тестов, один из первых специалистов по психометрии и психодиагностике. Особый вклад в развитие тестирования внес Френсис Гальтон, в его книге "Исследование человеческих способностей и их развитие" описаны основы психологического тестирования[3]. Изначально развивалось психологическое тестирование, а в дальнейшем было предложено различать: 1. Тесты умственного развития (психологические);

2. Тесты учебных достижений (педагогические).

Эдуардом Ли Торндайком были созданы первые научно обоснованные снабженные определенными нормами педагогические тесты. Огромную роль в области отечественного тестирования сыграли Владимир Павлович Беспалько и Нина Федоровна Талызина. Они считали, что если нет достоверной диагностики, то и нет учебного процесса как такового.

Изза непростой ситуации в нашей стране труды отечественных и зарубежных тестологов были не доступны друг другу и не известны некоторым из них.

И только в 1989 году в свет выходит учебное пособие "Основы научной организации педагогического контроля в высшей школе"[4].

В создании качественных тестов следует опираться на стандарты, так как сами тесты являются измерительным материалом. Вопросы стандартизации подняты и рассмотрены в работах Родионова Б.У. и Татура А.О. "Стандарты и тесты в образовании"[5]. Аспекты построения компьютерного тестирования рассмотрены в работе Нардюжева В.И., Нардюжева И.В. "Модели и алгоритмы информационно-вычислительной системы компьютерного тестирования"[6].

Современные технологии тестирования также оказывают большое влияние на организационную форму и на обработку результатов тестирования. Так Федеральный центр тестирования Минобразования РФ использовали программные разработки авторов для организации абитуриентского компьютерного тестирования по школьным и Вузовским курсам физики, информатики, а разрабатывались тестовые задания в Уссурийском государственном педагогическом институте, где создавались программные пакеты для тестирования и обработки полученных результатов.

Из приведенного, краткого обзора можно заключить, что тестирование широко используемое за рубежом, в России не достаточно широко используется, но намечена тенденция форсированного развития этого направления, особенно в образовании, что доказывается даны ми инвестиционного портала, где указано, что дистанционное обучение находится на 3 месте по выгодным вложениям.

1.2 Формы тестовых заданий

Содержание текста, соединяясь с формой задания, приобретает конкретный облик. Одна и та же форма заданий может применяться в разных учебных дисциплинах. Но только правильность и ясность оформления задания недостаточно для создания полноценного теста. Изза неудачной формулировки задания допускается неоднозначное понимание вопроса, что ведет к некорректному результату тестирования. Также форма представления может сказаться на трудности восприятии содержания задания. Примеры формулировок заданий: 1. Скорость тела равно 4 км/ч. Рассчитайте путь, который пройдет тело за 3,5 часа.

2. По графику зависимости скорости от времени рассчитайте путь

Диаграмма 1. Зависимость скорости от времени

3. По диаграмме найдите путь.

Диаграмма 2. Скорость и время

1.3 Классификация тестовых заданий

Тесты обычно состоят из нескольких коротких заданий (вопросы, ситуации, задачи) и виды этих заданий весьма разнообразны. 24 формы тестовых заданий были предложены В.М. Распоповым[7], в связи с этим полезной является классификация заданий. Классифицировать тесты можно: 1. По характеру ответов (диаграмма 3. Классификация по характеру ответов);

2. По назначению (диаграмма 4. Классификация по назначению);

3. По средствам, используемым в процессе тестирования (диаграмма 5. Классификация по средствам, используемым в процессе тестирования);

4. По количеству одновременно исследуемых людей (диаграмма 6. Классификация по количеству одновременно исследуемых людей);

5. По форме ответа (диаграмма 7. Классификация по форме ответа);

6. По ведущей ориентации (диаграмма 8. Классификация по ведущей ориентации);

7. По степени однородности задач (диаграмма 9. Классификация по степени однородности задач);

8. По виду нормирования (диаграмма 10. Классификация по виду нормирования);

9. По характеру действий (диаграмма 11. Классификация по характеру действий).

Диаграмма 3. Классификация по характеру ответа

Диаграмма 4. Классификация по назначению

Диаграмма 5. Классификация по средствам, используемым в процессе тестирования

Диаграмма 6. Классификация по количеству одновременно исследуемых людей

Диаграмма 7. Классификация по форме ответа

Диаграмма 8. Классификация по ведущей ориентации

Диаграмма 9. Классификация по степени однородности задач

Диаграмма 10. Классификация по виду нормирования

Диаграмма 11. Классификация характеру действий

1.4 Принципы формулирования заданий с выбором

Не самым простым делом является формулирование заданий с выбором ответа. Некорректная формулировка вопроса или ответа может привести к неправильному решению и ввести в заблуждение тестируемого. Следование принципам разработки заданий с выбором правильного ответа способствует созданию качественных тестов. В.Аванесовым было выделена пара групп принципов формулирования заданий, первая группа используется при подборе ответов к вопросу, вторая - при разработке содержания заданий.

На основе следующих принципов можно осуществить подбор ответов: 1. Противоречивости;

2. Противоположности;

3. Однородности;

4. Кумуляции;

5. Сочетания;

6. Градуирования;

7. Удвоенного противопоставления.

Тестирование, как вид учебной деятельности и инструмент контроля в учебном процессе, оптимизирует образовательный процесс и контроль качества подготовки специалистов.

Задача разработки системы тестирования студентов младших курсов по предмету информатика решалась в представленной выпускной квалифицированной работе.

В дипломной работе описан механизм создания Web-приложения для тестирования студентов по предмету информатика для контроля усвоения и оценивания знаний и умений обучающихся.

Актуальность поставленной задачи обусловлена необходимостью автоматизации процесса проверки имеющихся знаний у студентов. Согласно программе дисциплины «Информатика и программирование» формат проведения проверочных работ остается на выбор преподавателя. Использование данного Web-приложения в учебном процессе значительно облегчит функции преподавателя, исключит субъективный фактор при оценке знаний.

В работе был проведен анализ существующих аналогов тестовой системы, а именно: 1. Тестовая система Армавирского гос. педагогического университета;

2. Универсальный тест;

3. Тесты и тестирование;

4. Декан-нн;

5. Gee Test;

6. Библиофонд;

7. Банк тестов.

Наличие у вышеперечисленных продуктов таких недостатков, как ограничение для пользования в режиме реального времени в силу разных причин, не информативное представление результатов теста, объясняет необходимость написания собственного программного продукта

По результатам анализа выбрана среда разработки Visual Studio for Web, которая отличается сравнительно небольшим временем, затрачиваемым на разработку Web-приложения, а использование MVC паттерна снижает сложность разработки.

В дальнейшем планируется расширение функционала программы и информационной базы с тестовыми заданиями. Возможна интеграция разработанных заданий в систему единой образовательной среды LMS HSE. Однако доступ к данной системе, могут получить только студенты обучающихся поочной или очно-заочной формах обучения в Высшей школе экономики, что существенно сужает круг пользователей.

В системе будет размещен учебный материал соответствущий рабочей программе дисциплины. В дальнейшей разработке система будет содержать более 300 тестовых заданий по предмету информатика, в случайном порядке формируя варианты тестов. Что повысит защищенность банка тестов. Каждый вариант состоит из 9 заданий[22].

Разработка процедуры тестирования и схемы внедрения ее в учебный процесс, а также мониторинг является необходимым, так как этот инструмент даст возможность представить объективную информацию об истинном уровне знаний и умений студентов и качестве подготовки выпускников.

1 Гальтон Ф. "Исследование человеческих способностей и их развитие", 1883

2 Аванесов В.С. Основы научной организации педагогического контроля в высшей школе. -М., 1989

3 Родионов Б.У., Татур А.О. Стандарты и тесты в образовании. -М.: МИФИ, 1995.

4 Нардюжев В.И., Нардюжев И.В. Модели и алгоритмы информационно-вычислительной системы компьютерного тестирования. Монография. -М.: Прометей, 2000

5 Распопов В.М. Программирование и организация самостоятельной работы учащихся. М.: Высшая школа, 1965

6 Wilson M. Constructing Measures: An Item Response Modeling Approach. - Mahwah, New Jersey: Lawrence Erlbaum associates, 2005.

7 Зимняя, И. А. Педагогическая психология / И. А. Зимняя. - М.: Логос, 1999. 384 с.

8 Роберт, И. В. Современные информационные технологии в образовании / И. В. Роберт. - М.: Школа-Пресс, 1994.

9 Ким В.С. Тестирование учебных достижений. Монография. Уссурийск: УГПИ, 2007. - 214с.

10 Беспалько В.П. Программированное обучение. Дидактические основы. М., 1970

11 Майоров А.Н. Теория и практика создания тестов для системы образования. М.: «Интеллект-центр», 2001

12 Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов: Учебное пособие. М. Логос, 2002

13 Переверзев В.Ю. Критериально-ориентированные педагогические тесты для итоговой аттестации студентов. -М.: НМЦ СПО Минобразования РФ, 1999

14 Кречетников К.Г. Проектирование креативной образовательной образовательной среды на основе информационных технологий в вузе. Госкоорцентр, 2002

15 Фалалеева О.Н. Оценивание учебных достижений методом мягкого тестирования. Вестн. МГОУ. Серия "Открытое образование". - 2(33). Т. 2. 2006. - М.: МГОУ. С. 126-130

16 Буравлев А.И., Переверзев В.Ю. Выбор оптимальной длины педагогического теста и оценка надежности его результатов. http://www.e-joe.ru/sod/99/2_99/st160.html (Дата обращения: 14.05.2016)

17 Gronlund N.E. How To Construct Achievement Test. -N.J.: Prentice Hall, 1998