Разработка системы компьютерного тестирования для оценки качества обучения

М.П. Паркина, Д.В. Щербаков

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРНОГО ТЕСТИРОВАНИЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ОБУЧЕНИЯ

Разработана система компьютерного интернет-тестирования, позволяющая для оценки качества обучения школьников и студентов использовать тестовые задания различных типов - закрытые и открытые задания, задания на соответствие и на установление правильной последовательности. В системе используются три уровня сложности тестовых заданий. Для каждого уровня сложности создается свой текстовый файл, который выступает в роли базы данных, содержащий все задания этого уровня. В системе реализуется переход между различными уровнями сложности в зависимости от ответов тестируемого на предыдущие задания.

Система адаптивного Интернет-тестирования предназначена для контроля и диагностики знаний обучающихся в локальной или глобальной сети. Она представляет собой серверное приложение, связанное с базой данных. Активная серверная Web-страница создана с помощью программы Dreamweaver MX. Программа позволяет использовать различные технологии разработки серверных страниц, одна из которых -ASP была выбрана для реализации адаптивного тестирования. Технологию ASP полноценно поддерживает Web-сервер поставляемый всеми используемыми в настоящее время версиями Windows.

Активная серверная страница позволяет сохранить информацию, введенную на этой странице (фамилию, имя, группу) и полученный результат тестирования в базе данных формата Microsoft Access. База данных размещается на том же компьютере что и Web-сервер тестирования, таким образом, чтобы она не была доступна из глобальной или локальной сети. Эта база способна содержать в себе неограниченное количество записей. На основе технологии ActiveX происходит связывание и внедрение объектов источника данных в Web-страницу. В данном сценарии источником данных являются три текстовых файла, в которых содержится текст заданий, ответов, а также названия тем и разделов. Загрузить данные из внешнего текстового файла позволяет средство TDC (Tabular Data Control). Ссылка на данные задаётся с помощью объекта TDC внутри дескриптора <object> и дополнительных параметров. В коде страницы вписаны три объекта, имеющие следующий синтаксис:

<object classid="clsid:333C7BC4-460F-11D0-BC04-0080C7055A83" id="objComplexity3">

<param name="FieldDelim" value="#">

<param name="Language" value="ru">

<param name="UseHeader" value="True">

<param name="DataUrl" value="./tests-3.txt">

</object>

Синтаксисы отличаются друг от друга только названием id, например, "objCom-plexity3", "objComplexity4" и "objComplexity5" и соответственно ссылками на текстовые файлы, например, "./tests-3.txt", "./tests-4.txt" и "./tests-5.txt".

Задания для тестирования записываются в текстовые файлы в формате кода для HTML- страницы:

В водных растворах подвергается гидролизу<BR>

(Введите номер варианта ответа)<BR><P></P>

1. Na<SUB>2</SUB>SО<SUB>4</SUB><BR>

2. Al<SUB>2</SUB>(SО<SUB>4</SUB>)<SUB>3</SUB><BR>

3. ВаС1<8ЦВ>2</8ЦВ><ВК>

4. КаКО<8иВ>3</8иВ>

В адаптивной системе тестирования представляется возможным реализовать все типы тестовых заданий, а именно, открытые, закрытые, с выбором одного или нескольких правильных ответов, задания на установление правильной последовательности и задания на соответствия. В последних двух типах в качестве ответа вводится последовательность номеров элементов. Ответом открытых тестовых заданий является число или текст. В адаптивном компьютерном тестировании используются три уровня сложности заданий (низкий, средний и высокий). Для каждого уровня сложности создается свой текстовый файл, который выступает в роли базы данных, содержащий все задания этого уровня. Сущность адаптивного тестирования заключается в том, что в процессе тестирования осуществляется переход между различными уровнями сложности заданий, в соответствии с приведенным ниже алгоритмом, рис.1, при котором сложность предлагаемого задания зависит от результата ответа тестируемого на предыдущее задание.

Рис. 1. Схема адаптивного тестирования.

Расчет общего балла за тестирование производится по формуле: CorrectValues=(mark*100/quantQues), в которой CorrectValues - общий балл, полученный в результате тестирования (из 100 возможных); mark - сумма баллов, которая получается из расчета, что за правильный ответ на задание высокого уровня присуждается l балл, за задание среднего уровня -0,84, за задание низкого уровня - 0,69, а за неправильный ответ - 0; quantQues - количество заданий. Распределение баллов, таким образом, позволяет получить удовлетворительную оценку и набрать максимально 69 баллов при правильном ответе на все задания низкого уровня, аналогично происходит и для среднего и высокого уровня.

При загрузке страницы, на ней отображается информация о тесте: «Вам будут предложены n вопросов, на которые необходимо ответить в течение m минут. В процессе тестирования Вам потребуются калькулятор и таблица Д.И. Менделеева. В качестве ответа Вы должны ввести его номер или сам ответ (число или слово). Чтобы начать тестирование нажмите кнопку «Начать тестирование».

Тестируемому надо заполнить поля с названием «Введите группу» и «Введите фамилию и имя». Переход в режим тестирования осуществляется после нажатия кнопки «Начать тестирование», при этом включается таймер с обратным отсчетом времени, выводится текущий номер вопроса, текст задания, название темы и раздела, к которым относится данное задание, становятся рабочими кнопки «Ввести ответ» и ссылка «Следующий вопрос». Тестируемый вводит свой вариант ответа в строку ввода, и после нажатия кнопки «Ввести ответ» появляется сигнал о правильности ответа.

В процессе тестирования кнопки «Отправить» и «Начать тестирование» неактивны, с целью избежать случайного прерывания теста. Внизу страницы для удобства и

экономии времени имеются ссылки на таблицу химических элементов Д.И. Менделеева, таблицу растворимости, ряд стандартных электродных потенциалов и калькулятор.

Рис. 2. Страницы с тестированием в окне Web обозревателя Internet Explorer.

Рис. 3. Результаты тестирования в окне Web- обозревателя Internet Explorer

После завершения тестирования внизу для пользователей выводится общий результат тестирования с оценкой, количеством правильных ответов и набранных баллов.

Кнопка «Отправить» становится активной и при ее нажатии результат тестирования, а также фамилия, имя и группа сохраняются в таблице базы данных. Становится возможным просмотр правильных ответов на те задания, в которых были допущены ошибки, рис. 3.

ш GroupNameResult : таблица _ 1 П| х|

Class Name Result

хп-11 Иванов Иван Оценка 5. Правильных ответов 10. Балл 93. I

хп-11 Петров Петр Оценка 4. Правильных ответов 9. Балл 84. I

хп-11 Сидоров Илья Оценка 2. Правильных ответов 0. Балл 0. —'

хп-11 Паркина Марина Оценка 5. Правильных ответов 10. Балл 97.

хп-11 Семенов Семен Оценка 4. Правильных ответов 9. Балл 82.

хп-11 Перепечко Степан Оценка 4. Правильных ответов 10. Балл 80.

хп-11 Макаров Максим Оценка 5. Правильных ответов 10. Балл 97.

хп-11 Сухомлин Илья Оценка 5. Правильных ответов 10. Балл 97.

| Запись: и | 4 \ \ 14 > 1 И 1>*1 из 14 < I I И

Рис. 4. Таблица базы данных Microsoft Access

Результат тестирования, веденные имя, фамилия и группа, после нажатия кнопки «Отправить» сохраняются в таблице базы данных Microsoft Access, рис. 4.

УДК 378:518

Ю.С. Кривуля, В.М. Лазарев, А.С. Окунев

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА КАК УСЛОВИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ПОТРЕБНОСТИ В САМООБРАЗОВАНИИ

В работе исследован бюджет времени, затрачиваемого студентами второго курса РХТУ им. Д.И.Менделеева на самостоятельную работу, как одного из важнейших факторов влияющего на успешность обучения. Изучено влияние организации самостоятельной работы, и контроль за бюджетом времени студентов.

Самостоятельная работа студентов в современных условиях становится важнейшей формой обучения в вузе. Она выступает как деятельность студентов, нацеленная на полное усвоение учебной программы, и предполагает развитие соответствующих умений и навыков, продуктивного мышления, познавательной активности. Преподаватель лишь организует и направляет познавательную деятельность обучаемых. Таким образом, эффективность самостоятельной деятельности во многом зависит от собственных усилий студента и от его готовности и потребности к такого рода деятельности. Формирование у студентов готовности к самообразованию начинается с первого года обучения, поэтому главной целью здесь является развитие у студентов умения учиться с ориентацией на самообразование.

В весеннем семестре 2006/2007 учебного года Учебно-методическое управление проводило исследование. В течение двух недель на 10 и 11 неделях студенты факультетов химической технологии силикатов и технологии неорганических веществ проводили хронометраж внеаудиторной самостоятельной работы. Анкетирование проводили среди студентов второго курса факультетов ТНВ и ХТС. Целевой способ формирования выборки обеспечил ее качественную представительность и достаточную надежность полученных данных.