Конструирование тестовых заданий для адаптивного тестирования

Конструирование тестовых заданий для адаптивного тестирования Уалиев Н.С.1, Жексембаева Р.Ж.2

'Уалиев Нуржан Сатыпалдиевич / Ualiev Nurzhan - кандидат физико-математических наук, доцент,

кафедра информационных технологий;

2Жексембаева Раушан Жексембаевна / Zheksembayeva Raushan - магистр, старший преподаватель, кафедр информатики и МПИ, Жетысуский государственный университет имени И. Жансугурова, г. Талдыкорган, Республика Казахстан

Аннотация: в данной работе рассматриваются вопросы создания тестовых заданий для адаптивного тестирования. Предложен алгоритм функционирования адаптивной системы. Приводится пример тестовых задания для проведения адаптивного тестирования, по предложенной модели.

Abstract: this paper deals with the creation of tests for adaptive testing. An algorithm for the operation of the adaptive system. An example of test tasks for adaptive testing, according to the proposed model.

Ключевые слова: адаптивная система, математическая модель, алгоритм адаптивного тестирования, уровни тестовых заданий.

Keywords: adaptive systems, online testing, multi-functional model, mathematical model, an algorithm of adaptive testing, levels of tests.

В настоящее время система высшего образования предполагает двухуровневую подготовку специалистов (бакалавриат - магистратура), предусматривающую обновление, пересмотр и внедрение в практику обучения новых образовательных методик и программ, которые обеспечивают формирование конкурентоспособных специалистов с высокой степенью социальной адаптации. По оценкам ученых-исследователей, одной из подобных технологий является адаптивное обучение, а именно, адаптивное тестирование, количество, сложность и порядок выдачи тестовых заданий в котором адаптированы к индивидуальным особенностям обучаемого-тестируемого. Следовательно, адаптивное тестирование основывается на принципе индивидуализации и дифференциации обучения, который обеспечивает формирование отдельных индивидуальных образовательных траекторий обучаемых.

Адаптивное тестирование - это «комплекс процессов сбора, предъявления и оценки результата исполнения адаптивных тестов, которые обеспечивают увеличение эффективности измерений за счет улучшения подбора основных характеристик заданий, порядка, их количества и скорости выдачи применительно к специфике подготовки тестируемых» [1, С. 28].

В Жетысуском государственном университете имени И. Жансугурова научно-исследовательской группой ведется работа по разработке многофункциональной адаптивной системы онлайн тестирования.

Адаптивная система онлайн тестирования - это интегрированная среда, предназначенная для проверки уровня знаний студентов по различным дисциплинам средствами адаптивного тестирования. Основным требованием к разработанной системе является ее интеллектуальность, достигающаяся за счет организации адаптивности процесса тестирования.

Для построения адаптивной системы онлайн тестирования разработана математическая модель, позволяющая дифференцировать и индивидуализировать процедуру контроля знаний и траекторию последующего тестирования [2]. В соответствии с математической моделью разработан развернутый алгоритм функционирования адаптивной системы онлайн тестирования (Рис. 1).

с

НАЧАЛО

I

3

Выборка тестовых вопросов по данному предмету.

Согласно рейтинговому баллу определение начального уровня.

1 г

Выборка соответствую! сортировка и вопросов его уровня и гх по темам.

Х=1..п.

Выдача вопроса по очередной теме.

Рис. 1. Алгоритм функционирования АСОТ

Одним из главных условий функционирования системы тестирования является правильное конструирование тестовых заданий.

Для конструирования тестовых заданий, прежде всего, требуется определить учебные цели, следовательно, соответствующие виды тестирования. Проектируя тестовые задания, авторы в первую очередь должны выяснить, какие учебные элементы (понятия, утверждения, методы) содержит каждое задание, насколько они совпадают с учебными целями и т.д. Во-вторых, уровень сложности задания зависит и от количества правильных, неправильных ответов в вопросе, и от логики выбора ответов. По этой причине эксперты

данных дисциплин базу тестовых заданий предварительно подразделяют на различные уровни сложности: легкого, среднего, высокого. Для легкого уровня сложности рекомендуется использовать вопросы только с однозначным выбором ответов. Для среднего уровня сложности рекомендуется использовать вопросы с множественным выбором с добавкой веса по логике «ИЛИ», вопросы с множественным выбором по логике «И» и вопросы с однозначным выбором. Для высокого уровня сложности используется блоки реакции «ИЛИ» и «И».

Логика «И» - это правило, по которому начисляется максимальное количество баллов при условии, что выбраны все правильные варианты ответа и не выбраны неправильные, логика «ИЛИ» - правило, по которому начисляется баллы ответа, при условии, что выбран хотя бы один правильный ответ и отнимаются баллы ответа, если выбран неправильный.

Для оценки истинности ответов на вопросы легкого уровня сложности применяется булева модель. При этом истинность ответов выражается по двузначной логике, и могут принимать значения «истина» либо «ложь»: 1 - если ответ правильный , 0 - в противном случае.

Истинность ответов на вопросы с однозначным выбором ответов задания среднего уровня сложности могут принимать значения: 2 - если ответ правильный, -1 либо 0 - в противном случае.

С учетом вышесказанного составитель теста должен предварительно определить степень сложности каждого задания. В последующем, программой АСОТ производится каллибровка и выбраковка тестовых заданий, т.е. в зависимости от ответов обучаемых на то или ино тестовое задание, тестовое задание может быть исключено из базы ( в случае если, на данное задание ответили 98% обучаемых или наоборот не ответили 98 % обучаемых), либо тестовое задание может быть переведено из одного уровня сложности в другой.

Процесс конструирования тестовых заданий для АСОТ включал следующие этапы:

1. Определение модели конструирования уровневой базы тестовых заданий (Таб.1.).

2. Разработка тестовых заданий по приведенной модели для определенной дисциплины.

Таб.1. Модель конструирования уровневой базы тестовых заданий

Уровни сложности Блоки реакции Подуровневые задания Баллы Цифровой эквивалент Оценка

Третий (Высокий) уровень сложности И а1 95-100 4,0 Отлично

ИЛИ а30 90-94 3,67

Второй (средний) уровень сложности И «I 85-89 3,33 Хорошо

ИЛИ а\ 80-84 3,0

Однозначный а20 75-79 2,67

Первый (легкий) уровень сложности Однозначный а{ 50-74 1.0-2,33 Удовлетвори тельно

В качестве примера приведем тестовые задания по дисциплине «Информатика», тема «Логические основы информатики»: Высокий уровень сложности, блок реакции «И»

? Машина поста состоит из...

A) бесконечной ленты {правильный вариант ответа - 3 Б},

B) головки (каретки) {правильный вариант ответа - 3 Б},

C) управляющее устройство {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Б) терминальное устройство {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Е) ленточный механизм{неправильный вариант ответа - 0 Б}. Высокий уровень сложности, блок реакции «ИЛИ»

? Вентиль - это логический элемент, который ...

A) принимает одни двоичные значения {правильный вариант ответа - 1 Б},

B) выделяет значения в зависимости от своей реализации {правильный вариант ответа - 2 Б},

C) состоит из тригеров{неправильный вариант ответа - 0 Б},

Б) состоит из сумматоров-{неправильный вариант ответа - -1 Б}, Е) позволяют складыват двоичные числа{неправильный вариант ответа - -2 Б}. Средний уровень сложности, блок реакции «И» ? Выберите равенства, относящиеся к переместительному закону:

A) А V В = В V А 2{правильный вариант ответа - 2 Б},

B) А & В = В & А 2{правильный вариант ответа - 2 Б},

C) (А V В)V С = А v(B V С) {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Б) (А & В) & С = А & (В & С) {неправильный вариант ответа - 0 Б},

Е) (А V В) & С = (А & С) V (В & С) {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Б) (А & В) V С = (А V С) & (В V С) {неправильный вариант ответа - 0 Б}. Средний уровень сложности, блок реакции «ИЛИ» ? Какие логические операции являются бинарными:

A) И {правильный вариант ответа - 1 Б},

B) ИЛИ {правильный вариант ответа - 1 Б},

C) НЕ{неправильный вариант ответа - 0 Б},

Б) исключающее ИЛИ{неправильный вариант ответа - -1 Б}, Е) Инверсия{неправильный вариант ответа - -1 Б}. Средний уровень сложности, блок реакции «Однозначный выбор» ? Упростить логическое выражение (А & В^(л & В).

A) А {правильный вариант ответа - 2 Б},

B) А {неправильный вариант ответа - 0 Б},

C) В {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Б) В {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Е) 0{неправильный вариант ответа - 0 Б},

Легкий уровень сложности, блок реакции «Однозначный выбор»

? Синонимом названия логической операции ИЛИ является слово:

A) Дизъюнкция {правильный вариант ответа - 1 Б},

B) Конъюнкция{неправильный вариант ответа - 0 Б},

C) Отрицание {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Б) Импликация {неправильный вариант ответа - 0 Б}, Е) Инверсия {неправильный вариант ответа - 0 Б}.

Литература

1. Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов // Экспериментальные образовательно-профессиональные программы. М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 2001.-410 с.

2. Нургабыл Д.Н. Об одной математической модели многошагового адаптивного

тестирования// Вестник КазНПУ им. Абая, серия физико-математических наук, -2014, №1.-С.143-149.