Опыт работы с тестами по дисциплине «Прикладная оптика» в системе дистанционного обучения

ОПЫТ РАБОТЫ С ТЕСТАМИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ "ПРИКЛАДНАЯ ОПТИКА" В СИСТЕМЕ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ Г.И. Цуканова, О.В. Багдасарова, Г.И. Карпова, В.Г. Карпов, А.В. Бахолдин

Рассматривается содержание обучающих и аттестующих тестов и сценариев по дисциплине «Прикладная оптика», описываются принципы построения обучающих и аттестующих сценариев, приводятся примеры тестов закрытой и открытой форм, тестов на соответствие и установление правильной последовательности, анализируется опыт работы с тестами.

Использование тестов в системе дистанционного обучения становится в последние годы неотъемлемой частью учебного процесса. Тесты для обучения и аттестации по дисциплине «Прикладная оптика» используются уже в течение двух лет. Их применение укрепляет навыки самостоятельной работы, повышает организованность студентов.

Обучающие и аттестующие тесты охватывают практически весь курс дисциплины «Прикладная оптика» (1), общий объем которой составляет 255 часов. Тесты составлены по следующим разделам программы «Прикладная оптика»:

1) Основные характеристики оптических систем.

2) Элементная база оптики. Оптические элементы и детали.

3) Глаз как оптическая система.

4) Оптические системы микроскопа.

5) Телескопические оптические системы.

6) Проекционные и репродукционные оптические системы.

7) Оптика фотографических, оптико-электронных и телевизионных систем.

8) Осветительные оптические системы.

По дисциплине запланировано 18 сценариев, из них 9 обучающих и 9 аттестующих. В настоящее время действуют 8 обучающих и 8 аттестующих сценариев (2):

1) Основные характеристики оптических систем.

2) Оптические элементы и детали.

3) Линзы.

4) Глаз как оптическая система.

5) Телескопические системы.

6) Проекционные системы.

7) Фото-кинооптика.

8) Осветительные системы.

В ближайшее время добавятся обучающий и аттестационный сценарии по теме «Микроскоп».

Сценарии определяют последовательность предъявления заданий и информационных материалов, временные ограничения, правила выставления оценок. В системе дистанционного обучения предусмотрены три вида сценариев: вариант, группа и уровень (3). Сценарии для аттестации по «Прикладной оптике» составлены по типу: группа. Сценарий по типу группа содержит определенную последовательность групп кадров. Задания внутри группы имеют одинаковый уровень сложности, а группа от группы отличается сложностью или тематикой материала, в данном случае тематикой материала. Студенту предъявляется заданное количество случайно выбранных кадров из каждой группы, а последовательность групп задается преподавателем.

Аттестующий сценарий «Оптические элементы и детали» содержит восемь групп тестов по следующим разделам: плоскопараллельные пластинки, клинья, зеркала, призмы, анаморфоты, световоды, апланатические линзы, асферические линзы. Количество вариантов внутри группы 7. Минимальное время на ответы при прохождении всего сценария должно быть не менее 60-80 минут. При этом время ответа на отдельный

вопрос не ограничивается в связи с различным уровнем сложности и типом вопросов в одном сценарии.

В зависимости от объема изучаемого материала сценарии отличаются друг от друга количеством групп тестов и количеством вариантов. Минимальное количество групп тестов и вариантов внутри группы 5 (в сценарии «Глаз»). Время на ответы в этом случае составляет 20-30 минут.

Рис.1 Тестовое задание закрытой формы.

Рис. 2. Пример решения задачи рис.1.

Обучающие сценарии построены также по типу группа, только в них, как правило, предусмотрено большее количество групп тестов. Это сделано для того, чтобы при обучении студенты могли проверить себя и получить информацию практически по всей тематике задач, встречающихся в аттестующем тесте. Если в аттестующем сценарии «Оптические элементы и детали» 8 групп тестов, то в обучающем их уже 11. Обучаю-

щие сценарии содержат также информационные кадры и примеры решения задач. Вариантов внутри группы один.

Тестовые задания сформулированы в одной из четырех возможных форм: • закрытой, предусматривающей выбор обучаемым одного или нескольких правильных ответов из предложенного набора

В обучающем сценарии приводятся примеры решения задач (рис. 2), • открытой, предусматривающей ввод ответа студентом в виде целого числа, вещественного числа или текстовое выражение (рис. 3). Ответ, полученный студентом в ходе расчета, не должен отличаться от верного более чем на 10%. На рис. 4 представлено решение задачи, приведённой на рис. 3.

Рис.3. Тестовое задание открытой формы.

Рис.4. Пример решения задачи рис.3

на соответствие, предусматривающем установление студентом правильного соответствия между элементами (рис. 4),

Рис.4. Тестовое задание на соответствие

на установление правильной последовательности, предусматривающей указание студентом правильного порядка в перечисленном наборе элементов (рис. 5).

Рис.5. Тестовое задание на установление правильной последовательности.

Студенты третьего курса, изучающие дисциплину «Прикладная оптика» в течение двух семестров, в осеннем семестре проходят обучение и аттестацию по трем сценариям: «Линзы», «Оптические элементы и детали», «Глаз». В весеннем семестре также запланировано три тестирования по темам: «Проекционные системы», «Телескопические системы», «Основные характеристики оптических систем».

Обучающие и аттестующие сценарии «Прикладной оптики» используются также в дисциплине «Специальные разделы прикладной оптики» на пятом курсе в качестве проверки остаточных знаний, а также для закрепления основ геометрической оптики на новом уровне понимания студентом курса дисциплин, определяющих специальность «Оптотехника».

Опыт работы с тестами в течение нескольких лет показал, что их использование способствует приобретению навыков самостоятельной работы, ритмичной работе в течение семестра, закреплению теоретического материала. Проведение в течение семестра нескольких аттестаций позволяет преподавателю контролировать знания студентов и облегчает оценку их знаний в течение семестра.

Литература

1. Теория оптических систем: Учебник для студентов приборостроительных специальностей вузов / Н.П.Заказнов, С.И. Кирюшин, В.Н. Кузичев. 3-е изд., перераб. И доп. М.: Машиностроение, 1992.. 448с.

2. Сборник задач по теории оптических систем: Учебное пособие для оптических специальностей вузов / Л.Н. Андреев, А.П. Грамматин, С.И. Кирюшин, В.И. Кузичев. М., Машиностроение, 1987. 192стр.

3. Лисицына Л.С., Лямин А.В., Чежин М.С. Руководство пользователя компьютерной сетевой системы для проведения обучения и аттестаций. СПб: СПбГИТМО(ТУ), 2002. 44с.