СИСТЕМА ПРОВЕДЕНИЯ ИНТЕРНЕТ-ЭКЗАМЕНА ПО ДИСЦИПЛИНАМ ОБЩЕГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО И ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ЦИКЛА

Полезная модель относится к вычислительной технике, в частности, к системе проведения Интернет-экзамена по дисциплинам общего математического и естественнонаучного цикла, реализующего применение новых информационных технологий в учебном процессе.
В соответствии с п.20 статьи 33 Закона РФ «Об образовании»: «Целью и содержанием аттестации является установление соответствия содержания, уровня и качества подготовки выпускников образовательных учреждений требованиям государственных образовательных стандартов» [3].
Опираясь на эту статью Закона РФ «Об образовании», Аккредитационная коллегия Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки принимает решение: «Рекомендовать учреждениям высшего и среднего профессионального образования при проведении самообследования и оценки качества образования по общим гуманитарным и социально-экономическим, общим математическим и естественно-научным и общепрофессиональным дисциплинам циклов использовать технологию Интернет-экзамена, разработанную Росаккредагентством» (выписка из протокола №1-2008/АК от 07.02.2008 г.).
Глобальная сеть Интернет, объединяя пространство и время, позволяет проводить Интернет-экзамен в форме компьютерного тестирования по одной и той же дисциплине в одно и то же время сразу во всех точках пространства студентов-участников Интернет-экзамена [4]. При этом знания и умения студентов одной и той же специальности, проходящих компьютерное тестирование по одной той же учебной дисциплине, оцениваются по одним и тем же аттестационным педагогическим измерительным материалам (АПИМ).
АПИМы - это совокупность знаний, умений и навыков, выделяемых по учебной дисциплине из Государственного образовательного стандарта (ГОС) некоторой одной специальности, которыми должен владеть студент после изучения этой дисциплины.
Дисциплины одного образовательного стандарта имеют разные АПИМы. В тоже время АПИМы одной и той учебной дисциплины, но разных образовательных стандартов, могут различаться.
АПИМы выделяются и идентифицируются таким образом, чтобы можно было проанализировать степень освоения каждым студентом всех дидактических единиц (разделов) учебной дисциплины на уровне требований ГОС.
Подготовка студента оценивается по каждой дидактической единице учебной дисциплины путем сравнения количества правильно выполненных заданий с критерием освоения в виде требований ГОС к результатам обучения. Подготовка студента считается соответствующей требованиям образовательного стандарта по дисциплине, если он освоил все контролируемые дидактические единицы стандарта по этой дисциплине.
Такая оценка становится возможной только в том случае, когда задания вытекают из содержания учебной дисциплины, а выявляемые ими знания и умения соответствуют требованиям ГОС по учебной дисциплине.
Для поддержания и сохранения единого образовательного пространства по учебной дисциплине разработка Интернет-экзамена должна строиться на [5]:
- четком формулировании требований к знаниям и умениям студентов, соответствующих требованиям ГОС к результатам обучения по дисциплине;
- разработке измерительных материалов по дисциплине в строгом соответствии с требованиями к знаниям и умениям, сформулированными при подготовке заданий;
- внешней экспертной оценке качества измерительных материалов по дисциплине для выявления заданий, не соответствующих содержанию дисциплины, и заданий, содержание которых не соответствует целям измерений.
Интернет-экзамен в форме компьютерного тестирования может проводиться в режиме on-line или off-line.
Таким образом, Интернет-экзамен по учебной дисциплине представляет собой оригинальную методику, опирающуюся на разработку заданий, позволяющих измерять знания, умения и навыки, соответствующие требованиям к знаниям, умениям и навыкам ГОС по дисциплине.
Известны системы, которые могли бы быть использованы для решения поставленной задачи [1, 2].
Первая из известных систем содержит вычислительный блок, соединенный с блоками ввода функциональных признаков и логической обработки, выходы которых подключены к блоку памяти, блок отображения, подключенный к вычислительному блоку и к блоку принятия решений [1].
Существенный недостаток данного технического решения состоит в его ограниченных функциональных возможностях, обусловленных тем, что описание входных ситуаций при обучении и контроле качества знаний возможно лишь в пространстве ограниченного числа признаков, что приводит к низкой эффективности его использования.
Известна и другая система, содержащая блоки приема данных обучаемого, выходы которых соединены с блоком памяти и с блоком обработки данных, блок селекции временных интервалов, выходы которого подключены к блоку оценки ответов обучаемых, к блоку памяти и к блоку обработки данных, выходы которого соединены с одними входами блока коммутации каналов выдачи данных, другие входы которого соединены с блоком селекции временных интервалов, а выходы являются выходами системы [2].
Последнее из перечисленных выше технических решений наиболее близко к описываемому.
Его недостаток заключается в невысоком быстродействии системы, обусловленном тем, что при запуске контрольного теста для обучаемого поиск запрашиваемых данных ведется по всему объему базы данных системы, что приводит к необоснованной потере времени и невозможности реализации режима обучения в реальном масштабе времени.
Цель полезной модели - повышение быстродействия путем исключения поиска данных по всему объему базы данных сервера и локализации поиска только по опорным адресам, соответствующим коду учебной дисциплины, коду ее цикла и идентификатору экзаменуемого студента.
Поставленная цель достигается тем, что в систему, содержащую модуль регистрации признака правильного ответа, информационный вход которого является первым информационным входом системы, предназначенным для приема кода номера правильного ответа на задание Интернет-экзамена, считанного из базы данных сервера, синхронизирующий вход модуля регистрации признака правильного ответа является первым синхронизирующим входом системы, предназначенным для приема с сервера сигналов занесения кода номера правильного ответа на задание Интернет-экзамена, считанного из базы данных сервера, в модуль регистрации признака правильного ответа, модуль формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена, информационный выход которого является адресным выходом системы, предназначенным для выдачи адреса задания Интернет-экзамена на адресный вход сервера базы данных, а синхронизирующий выход модуля формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена является синхронизирующим выходом системы, предназначенным для выдачи сигналов считывания на вход считывания сервера базы данных, модуль контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, один выход которого соединен с счетным входом модуля формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена и с одним установочным входом модуля регистрации признака правильного ответа, другой выход модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена соединен с установочным входом модуля формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена и с другим установочным входом модуля регистрации признака правильного ответа, модуль формирования результата Интернет-экзамена, синхронизирующий вход которого подключен к другому выходу модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, один информационный выход модуля формирования результата Интернет-экзамена является первым информационным выходом системы, предназначенным для выдачи на автоматизированное рабочее место экзаменуемого студента кода числа правильных ответов на задания Интернет-экзамена, другой информационный выход модуля формирования результата Интернет-экзамена является вторым информационным выходом системы, предназначенным для выдачи на автоматизированное рабочее место экзаменуемого студента кода числа неправильных ответов на задания Интернет-экзамена, один сигнальный выход модуля формирования результата Интернет-экзамена является первым сигнальным выходом системы, предназначенным для выдачи на автоматизированное рабочее место экзаменуемого студента сигнала выполнения задания Интернет-экзамена, другой сигнальный выход модуля формирования результата Интернет-экзамена является вторым сигнальным выходом системы, предназначенным для выдачи на автоматизированное рабочее место экзаменуемого студента сигнала невыполнения задания Интернет-экзамена, введены модуль идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла, информационный вход которого является вторым информационным входом системы, предназначенным для приема кодограммы экзамена с автоматизированного рабочего места экзаменуемого студента, синхронизирующий вход модуля идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла является вторым синхронизирующим входом системы, предназначенным для приема с сервера сигналов занесения кодограммы экзамена в модуль идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла, установочный вход модуля идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла подключен к другому выходу модулю контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, первый информационный выход модуля идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла соединен с информационным входом модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, модуль идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла, первый, второй и третий информационные входы которого подключены к второму, третьему и четвертому информационным выходам модуля идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла соответственно, а синхронизирующий вход модуля идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла подключен к синхронизирующему выходу модуля идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла, информационный выход модуля идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла соединен с информационным входом модуля формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена, а синхронизирующий выход модуля идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла соединен с синхронизирующим входом модуля формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена, и модуль селекции признака правильного ответа, один информационный вход которого является третьим информационным входом системы, предназначенным для приема с автоматизированного рабочего места экзаменуемого студента кода выбранного номера ответа на задание Интернет-экзамена, другой информационный вход модуля селекции признака правильного ответа подключен к информационному выходу модуля регистрации признака правильного ответа, синхронизирующий вход модуля селекции признака правильного ответа является третьим синхронизирующим входом системы, предназначенным для приема с автоматизированного рабочего места экзаменуемого студента сигналов занесения кода выбранного номера ответа на задание Интернет-экзамена в модуль селекции признака правильного ответа, один установочный вход модуля селекции признака правильного ответа подключен к одному выходу модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, а другой установочный вход модуля селекции признака правильного ответа подключен к другому выходу модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, один выход модуля селекции признака правильного ответа соединен с одним входом модуля формирования результата Интернет-экзамена и с одним счетным входом модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, а другой выход модуля селекции признака правильного ответа соединен с другим входом модуля формирования результата Интернет-экзамена и с другим счетным входом модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена структурная схема системы, на фиг.2 приведен пример конкретной конструктивной реализации модуля идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла, на фиг.3
- пример конкретной конструктивной реализации модуля идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла, на фиг.4 - пример конкретной конструктивной реализации модуля формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена, на фиг.5 - пример конкретной конструктивной реализации модуля регистрации признака правильного ответа, на фиг.6 - пример конкретной конструктивной реализации модуля контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, на фиг.7 - пример конкретной конструктивной реализации модуля селекции признака правильного ответа, на фиг.8
- пример конкретной конструктивной реализации модуля формирования результата Интернет-экзамена.
Система (фиг.1) содержит модуль 1 идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла, модуль 2 идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла, модуль 3 формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена, модуль 4 регистрации признака правильного ответа, модуль 5 контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена, модуль 6 селекции признака правильного ответа, модуль 7 формирования результата Интернет-экзамена.
На фиг.1 показаны информационные 10-12 входы системы, синхронизирующие 13-15 входы системы, а также адресный 16, первый 17 и второй 18 информационные, синхронизирующий 19, первый 20 и второй 21 сигнальные выходы системы.
Модуль 1 идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла (фиг.2) содержит регистр 25, дешифратор 26, модуль памяти 27, выполненный в виде постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), элементы 28-30 И, элементы 31-32 задержки. На чертеже также показаны информационный 33, синхронизирующий 34 и установочный 35 входы, информационные 40-43 и синхронизирующий 44 выходы.
Модуль 2 идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла (фиг.3) содержит дешифратор 47, модуль памяти 48, выполненный в виде постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), сумматоры 49 - 50, элементы 51-53 И, элементы 54-55 задержки. На чертеже также показаны информационные 56-58 и синхронизирующий 59 входы, информационный 60 и синхронизирующий 61 выходы.
Модуль 3 формирования сигналов считывания заданий Интернет-экзамена (фиг.4) содержит счетчик 63, элемент 64 ИЛИ, элементы 65-66 задержки. На чертеже также показаны информационный 67, синхронизирующий 68, счетный 69 и установочный 70 входы, информационный 71 и синхронизирующий 72 выходы.
Модуль 4 регистрации признака правильного ответа, (фиг.5) содержит регистр 73, элемент 74 ИЛИ. На чертеже также показаны информационный 75, синхронизирующий 76 и установочные 77-78 входы, информационный 79 выход.
Модуль 5 контроля завершения считывания заданий Интернет-экзамена (фиг.6) содержит счетчик 80, компаратор 81, элемент 82 ИЛИ и элемент 83 задержки. На чертеже также показаны информационный 84 и счетные 85-86 входы, 89-90 выходы.
Модуль 6 селекции признака правильного ответа (фиг.7) содержит регистр 91, компаратор 92, элемент 93 ИЛИ, элемент 94 задержки. На чертеже также показаны информационные 95-96, синхронизирующий 97 и установочные 98-99 входы, 102-103 выходы.
Модуль 7 формирования результата Интернет-экзамена (фиг.8) содержит счетчики 105-106, компаратор 107, элемент 108 задержки. На чертеже также показаны счетные 109-110 и синхронизирующий 111 входы, информационные 114-115 и сигнальные 116-117 выходы.
Все узлы и элементы системы выполнены на стандартных потенциально-импульсных элементах.
Удаленное автоматизированное рабочее место (АРМ) тестируемого (экзаменуемого) студента состоит из терминала, имеющего экран для воспроизведения заданий и результата Интернет-экзамена, и клавиатуру персонального компьютера. Управление предъявлением заданий Интернет-экзамена осуществляется с сервера (на чертеже не показано).
Система работает следующим образом.
Страничная организация памяти, реализуемая процессором в защищенном режиме функционирования, разбивает память на циклы, разделы и страницы строго фиксированного размера. При этом и цикл, и раздел, и каждая страница раздела памяти идентифицируются своим базовым (начальным) адресом. Следовательно, размещение экзаменационных заданий учебных дисциплин в отдельных страницах или разделах памяти позволяет идентифицировать учебные дисциплины базовым адресом страницы (раздела) их размещения.
В базе данных сервера системы хранятся задания по 69 дисциплинам высшего профессионального образования, разбитых на группы-циклы: 10 дисциплин общего гуманитарного и социально-экономического цикла (ГСЭ), 9 дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла (ЕН) и 50 дисциплин общепрофессионального цикла (ОПД).
Группе дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла (ЕН):
Дисциплины общего математического и естественнонаучного цикла
Код дисциплины
Наименование дисциплины
1
Математика
2
Физика
3
Информатика
4
Концепция современного естествознания
5
Математика и информатика
6
Химия
7
Экология
8
Теоретическая механика
9
Биология
в базе данных сервера отводится один раздел памяти, в страницах которого размещаются экзаменационные задания по дисциплинам этой группы.
Для сдачи экзамена по любой дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла каждый студент на своем рабочем месте формирует кодограмму экзамена, содержащую код общего математического и естественнонаучного цикла дисциплин, код дисциплины Интернет-экзамена из этого цикла, код идентификатора студента и код числа заданий по дисциплине Интернет-экзамена:
Код
Код
Код
Код
Вводится
Вводится
Вводится
Вводится
код
число заданий
идентификатор
код
дисциплины
по дисциплине
студента
общего математического и
Интернет-
Интернет-
естественнонаучного
экзамена
экзамена
цикла дисциплин
Сформированная кодограмма экзамена с автоматизированного рабочего места студента пересылается на информационный вход 10 системы, откуда поступает на информационный вход 33 модуля 1 идентификации базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла и заносится в регистр 25 синхронизирующим импульсом, поступающим на синхронизирующий вход 34 модуля 1 с синхронизирующего входа 13 системы.
Код общего математического и естественнонаучного цикла с выхода 36 регистра 25 подается на вход дешифратора 26. Дешифратор 26 расшифровывает код цикла и вырабатывает на одном из своих выходов высокий потенциал, поступающий на соответствующие входы элементов 28-30 И. Для определенности допустим, что высоким потенциалом с выхода дешифратора 26 будет открыт элемент 30 И по одному входу.
Синхронизирующий импульс с входа 13 системы проходит на вход 34 модуля 1, задерживается элементом 31 задержки на время срабатывания регистра 25 и дешифратора 26 и поступает через открытый по одному входу элемент 30 И на вход фиксированной ячейки постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 27. В фиксированной ячейке ПЗУ 27 хранится код базового адреса раздела памяти, в ячейках страниц которого хранятся экзаменационные задания по всем дисциплинам заданного цикла.
Считанный из ПЗУ 30 код базового адреса раздела дисциплин общего математического и естественнонаучного цикла с выхода 40 модуля 1 пересылается на информационный вход 58 модуля 2 идентификации базового адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла и поступает на один информационный вход сумматора 49.
Код дисциплины общего математического и естественнонаучного цикла, по которой будет выполняться Интернет-экзамен, с выхода 37 регистра 25 выдается на выход 41 модуля 1, пересылается на информационный вход 56 модуля 2 и поступает на вход дешифратора 47. Дешифратор 47 расшифровывает код дисциплины Интернет-экзамена и вырабатывает на одном из своих выходов высокий потенциал, поступающий на соответствующие входы элементов 51-53 И. Для определенности допустим, что высоким потенциалом с выхода дешифратора 47 будет открыт элемент 53 И по одному входу.
Синхронизирующий импульс с выхода элемента 31 задержки задерживается элементом 32 задержки на время считывания фиксированной ячейки ПЗУ 27 модуля 1 и срабатывания дешифратора 47 модуля 2 и с выхода 44 модуля 1 пересылается на синхронизирующий вход 59 модуля 2 и поступает через открытый по одному входу элемент 53 И на вход фиксированной ячейки постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) 48.
В фиксированной ячейке ПЗУ 48 хранится относительный адрес (код смещения) той страницы раздела памяти, в ячейках которой хранятся задания по дисциплине Интернет-экзамена. Относительный адрес страницы экзаменационной дисциплины считывается из ПЗУ 48 и поступает на другой информационный вход сумматора 49 модуля 1.
Синхронизирующий импульс с входа 59 модуля 2 задерживается элементом 54 задержки на время считывания фиксированной ячейки ПЗУ 48 и поступает на синхронизирующий вход сумматора 49. По этому импульсу в сумматоре 49 происходит суммирование кодов, поданных на его входы, с выдачей результата в виде кода базового адреса страницы памяти, начиная с которого в ней хранятся задания по дисциплине предстоящего Интернет-экзамена.
Код базового адреса страницы с заданиями по указанной в кодограмме дисциплине экзамена с выхода сумматора 49 подается на один информационный вход сумматора 50 модуля 2. На другой вход сумматора 50 подается с входа 57 модуля 2 код идентификатора студента, пересылаемый с выхода 42 модуля 1.
По синхронизирующему импульсу с выхода элемента 54 задержки, задержанному элементом 55 задержки на время срабатывания сумматора 49, в сумматоре 50 происходит суммирование кодов, поступивших на его входы.
Результат суммирования в виде кода начального адреса массива заданий студента по дисциплине общего математического и естественнонаучного цикла с выхода сумматора 50 подается на выход 60 модуля 2 и с входа 67 модуля 3 формирования сигналов считывания заданий студента поступает на информационный вход счетчика 63.
Синхронизирующий импульс с выхода элемента 55 задержки идет на выход 61 модуля 2, пересылается на вход 68 модуля 3, задерживается элементом 65 задержки на время срабатывания сумматора 50 модуля 2 и поступает на синхронизирующий вход счетчика 63, занося в него код начального адреса массива заданий студента по дисциплине Интернет-экзамена.
Этот же импульс с выхода элемента 65 задержки проходит элемент 64 ИЛИ, задерживается элементом 66 задержки на время занесения в счетчик 63 кода начального адреса массива заданий студента по дисциплине Интернет-экзамена и с выхода 72 модуля 3 выдается на выход 19 системы, откуда он поступает на вход первого канала прерывания сервера системы.
С приходом этого импульса сервер базы данных системы переходит на подпрограмму опроса содержимого ячейки памяти, адрес которой сформирован на выходе 71 счетчика 63, выдаваемого на адресный выход 16 системы, и выдачи первого задания по экзаменационной дисциплине на удаленное АРМ экзаменуемого студента, а кода правильного ответа на это задание на информационный вход 11 системы.
Структура кодограммы первого задания экзаменационного билета имеет следующий вид:
Первое задание
1. Ответ
по экзаменационной
2. Ответ
Номер правильного ответа
дисциплине
3. Ответ
на задание
4. Ответ
Код номера правильного ответа на первое задание по экзаменационной дисциплине с информационного входа 11 системы проходит на информационный вход 75 модуля 4 регистрации признака правильного ответа, поступает на информационный вход регистра 73 и заносится в него синхронизирующим импульсом сервера, поступающим через вход 14 системы.
Код номера (признака) правильного ответа на задание по дисциплине с выхода 79 модуля 4 пересылается на информационный вход 95 модуля 6 селекции признака правильного ответа и подается на один информационный вход компаратора 92.
Каждое задание по экзаменационной дисциплине имеет четыре пронумерованных варианта ответов, один из которых правильный (фиг.9). В левом окне располагается текст задания. В правом окне располагаются четыре варианта ответа.
Выполнение студентом полученного задания сводится к установлению соответствия между заданием и кодом номера возможного ответа на это задание. Студент обдумывает полученное задание, выбирает номер ответа и отправляет со своего автоматизированного рабочего места код выбранного номера ответа на информационный вход 12 системы.
Этот код с информационного входа 12 системы проходит на информационный вход 96 модуля 6 селекции признака правильного ответа и поступает на информационный вход регистра 91, куда и заносится синхронизирующим импульсом сервера, поступающим через вход 15 системы. С выхода регистра 91 код номера ответа, выбранного студентом, подается на другой информационный вход компаратора 92.
Синхронизирующий импульс сервера с входа 15 системы поступает на синхронизирующий вход 97 модуля 6, задерживается элементом 94 задержки на время занесения кода выбранного студентом номера ответа в регистр 91 и затем поступает на синхронизирующий вход компаратора 92.
Компаратор 92 сравнивает код выбранного студентом номера ответа с кодом номера правильного ответа. Если коды номеров ответов совпадают, т.е. тестируемый студент правильно ответил на задание по дисциплине, то на выходе 100 компаратора 92 формируется импульс, который с выхода 102 модуля 6 подается на вход 109 модуля 7 формирования результата Интернет-экзамена и поступает на счетный вход счетчика 105, подсчитывающего нарастающим итогом общее число правильных ответов на задания по экзаменационной дисциплине.
Этот же импульс с выхода 102 модуля 6 подается на вход 85 модуля 5 контроля завершения считывания заданий студента, проходит элемент 82 ИЛИ и поступает на счетный вход счетчика 80, увеличивая его содержимое на единицу. Счетчик 80 подсчитывает нарастающим итогом общее число предъявленных студенту заданий по экзаменационной дисциплине.
Этот же синхронизирующий импульс с выхода элемента 82 ИЛИ задерживается элементом 83 задержки на время инкремента счетчика 80 и поступает на синхронизирующий вход компаратора 81 модуля 5. Компаратор 81 сравнивает код числа предъявленных студенту заданий по экзаменационной дисциплине, подаваемого на один его вход с выхода счетчика 80, с кодом общего числа всех заданий по данной экзаменационной дисциплине, поступающим на другой его вход с информационного выхода 43 модуля 1.
Если коды номеров ответа на входах компаратора 81 не совпадают, то, следовательно, еще не все задания по экзаменационной дисциплине были предъявлены студенту для выполнения. В этом случае на выходе 87 компаратора 81 вырабатывается сигнал, который с выхода 89 модуля 5 подается на вход 77 модуля 4, проходит элемент 74 ИЛИ и поступает на установочный вход регистра 73, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же импульс с выхода 89 модуля 5 подается на вход 98 модуля 6, проходит элемент 93 ИЛИ и поступает на установочный вход регистра 91, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же импульс с выхода 89 модуля 5 подается на вход 69 модуля 3 и поступает на счетный вход счетчика 63, увеличивая на единицу его содержимое и формируя на его выходе адрес следующего задания по экзаменационной дисциплине. Этот адрес с выхода 71 счетчика 63 выдается на адресный выход 16 системы.
Этот же импульс с входа 69 модуля 3 проходит элемент 64 ИЛИ, задерживается элементом 66 задержки на время инкремента счетчика 63 и с выхода 72 модуля 3 выдается на выход 19 системы, откуда он поступает на вход первого канала прерывания сервера системы.
С приходом этого импульса сервер системы вновь переходит на подпрограмму опроса содержимого ячейки памяти, адрес которой сформирован на выходе 71 счетчика 63, выдаваемого на адресный выход 16 системы, и выдачи следующего задания по экзаменационной дисциплине на удаленное АРМ тестируемого студента, а кода правильного ответа на информационный вход 11 системы.
Код номера правильного ответа на следующее задание по экзаменационной дисциплине с информационного входа 11 системы проходит на информационный вход 75 модуля 4 и поступает на информационный вход регистра 73 и заносится в него синхронизирующим импульсом сервера, поступающим через вход 14 системы.
Код номера (признака) правильного ответа на следующее задание по экзаменационной дисциплине снимается с выхода 79 модуля 4, пересылается на вход 95 модуля 6 и поступает на один информационный вход компаратора 92 модуля 6.
Выполнение студентом полученного следующего задания по экзаменационной дисциплине также сводится к установлению соответствия между заданием и кодом номера возможного ответа на это задание. Студент обдумывает новое задание, выбирает номер ответа и отправляет со своего автоматизированного рабочего места код выбранного номера ответа на информационный вход 12 системы.
Этот код с информационного входа 12 системы проходит на информационный вход 96 модуля 6 селекции признака правильного ответа и поступает на информационный вход регистра 91, куда и заносится синхронизирующим импульсом сервера, поступающим через вход 15 системы.
С выхода регистра 91 код номера ответа, выбранного тестируемым студентом, поступает на другой информационный вход компаратора 92.
Синхронизирующий импульс с входа 15 системы, поступая на синхронизирующий вход 97 модуля 6, задерживается элементом 94 задержки на время занесения кода выбранного студентом номера ответа в регистр 91 и затем поступает на синхронизирующий вход компаратора 92.
Компаратор 92 сравнивает код выбранного студентом номера ответа с кодом номера правильного ответа. Если коды номеров ответов не совпадают, т.е. тестируемый студент неправильно ответил на задание по экзаменационной дисциплине, то на выходе 101 компаратора 92 формируется импульс, который с выхода 103 модуля 6 подается на вход 110 модуля 7 формирования результата экзамена и поступает на счетный вход счетчика 106, подсчитывающего нарастающим итогом общее число неправильных ответов на задания по экзаменационной дисциплине.
Этот же импульс с выхода 103 модуля 6 подается на вход 86 модуля 5 контроля завершения считывания заданий студента, проходит элемент 82 ИЛИ и поступает на счетный вход счетчика 80, увеличивая его содержимое на единицу. Счетчик 80 подсчитывает нарастающим итогом общее число предъявленных студенту заданий по экзаменационной дисциплине.
Этот же синхронизирующий импульс с выхода элемента 82 ИЛИ задерживается элементом 83 задержки на время инкремента счетчика 80 и поступает на синхронизирующий вход компаратора 81 модуля 5. Компаратор 81 сравнивает код числа предъявленных и обработанных заданий по экзаменационной дисциплине, подаваемого на один его вход с выхода счетчика 80, с кодом общего числа всех заданий по экзаменационной дисциплине, поступающего на другой его вход 84 с информационного выхода 43 модуля 1.
Если коды чисел на входах компаратора 81 не совпадают, то, следовательно, еще не все задания по экзаменационной дисциплине были предъявлены студенту для выполнения. В этом случае на выходе 87 компаратора 81 вырабатывается сигнал, который с выхода 89 модуля 5 подается на вход 77 модуля 4, проходит элемент 74 ИЛИ и поступает на установочный вход регистра 73, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же импульс с выхода 89 модуля 5 подается на вход 98 модуля 6, проходит элемент 93 ИЛИ и поступает на установочный вход регистра 91, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же импульс с выхода 89 модуля 5 подается на вход 69 модуля 3 и поступает на счетный вход счетчика 63, увеличивая на единицу его содержимое и формируя на его выходе адрес следующего задания по экзаменационной дисциплине. Этот адрес с выхода 71 счетчика 63 выдается на адресный выход 16 системы.
Этот же импульс с входа 69 модуля 3 проходит элемент 64 ИЛИ, задерживается элементом 65 задержки на время срабатывания счетчика 63 и с выхода 72 модуля 3 выдается на выход 19 системы, откуда он поступает на вход первого канала прерывания сервера.
С приходом этого импульса сервер вновь переходит на подпрограмму опроса содержимого ячейки памяти, адрес которой сформирован на выходе 71 счетчика 63, выдаваемого на адресный выход 16 системы, и выдачи следующего задания по экзаменационной дисциплине на удаленное АРМ тестируемого студента, а кода правильного ответа на информационный вход 11 системы.
Описанный процесс формирования и считывания адресов заданий по экзаменационной дисциплине с выдачей содержимого каждого задания на удаленное АРМ тестируемого студента, а кода правильного ответа на информационный вход 11 системы будет продолжаться до тех пор, пока код числа считанных и обработанных заданий в счетчике 80 модуля 5 не будет равен коду общего числа всех заданий по экзаменационной дисциплине, снимаемому с выхода 43 модуля 1. В этом случае компаратор 81 модуля 5 зафиксирует равенство кодов на его входах, и на его выходе 88 появится сигнал.
Сигнал с выхода 88 компаратора 81, во-первых, идет на установочный вход счетчика 80, возвращая его в исходное состояние и подготавливая его для работы в следующем цикле обработки заданий.
Этот же сигнал с выхода 90 модуля 5 подается на вход 78 модуля 4, проходит элемент 74 ИЛИ и поступает на установочный вход регистра 73, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же сигнал с выхода 90 модуля 5 подается на вход 99 модуля 6, проходит элемент 93 ИЛИ и поступает на установочный вход регистра 91, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же сигнал с выхода 90 модуля 5 подается на вход 35 модуля 1 и поступает на установочный вход регистра 25, сбрасывая в ноль его содержимое и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Этот же сигнал с выхода 90 модуля 5 подается на вход 70 модуля 3 и поступает на установочный вход счетчика 63, возвращая его в исходное состояние и подготавливая его, тем самым, к новому циклу работы.
Кроме того, этот же сигнал с выхода 90 модуля 5 подается на вход 111 модуля 7 и поступает на синхронизирующий вход компаратора 107. Компаратор 107 сравнивает код числа правильных ответов на задания по экзаменационной дисциплине, подаваемого на один его вход с выхода счетчика 105, с кодом числа неправильных ответов, подаваемого на другой его вход с выхода счетчика 106.
Если код числа правильных ответов будет больше или равен коду числа неправильных ответов, то на выходе 112 компаратора 107 будет сформирован сигнал «Интернет-экзамен выдержан», который проходит на выход 116 модуля 7 и с сигнального выхода 20 системы выдается на АРМ тестируемого студента.
Если код числа правильных ответов будет меньше кода числа неправильных ответов, то на выходе 113 компаратора 107 будет сформирован сигнал «Интернет-экзамен не выдержан», который проходит на выход 117 модуля 7 и с сигнального выхода 21 системы выдается на АРМ экзаменуемого (тестируемого) студента.
При этом код числа правильных ответов на задания по экзаменационной дисциплине с выхода счетчика 105 модуля 7 поступает на информационный выход 114 модуля 7 и с информационного выхода 17 системы выдается на удаленное АРМ тестируемого студента.
Код числа неправильных ответов на задания по экзаменационной дисциплине с выхода счетчика 106 модуля 7 поступает на информационный выход 115 модуля 7 и с информационного выхода 18 системы выдается на удаленное АРМ тестируемого студента.
Таким образом, введение новых узлов и модулей и новых конструктивных связей позволило существенно повысить быстродействие системы путем исключения поиска данных по всей базе данных системы.
Источники информации, принятые во внимание при составлении описания заявки:
1. Патент США №0505651 М. кл. G06F 13/40, 13/38, 1992.
2. Патент США №5129083 М.кл. G06F 12/00, 15/40, 1992 (прототип).
3. Закон Российской Федерации «Об образовании» от 13.01.1996 №12-ФЗ, от 08.12.2003 №169-ФЗ.
4. Наводнов В.Г., Масленников А.С. Об Интернет-экзамене в сфере профессионального образования // Высшее образование в России. Научно-педагогический журнал МОН РФ. - 2006. - №4. - С.15-19.
5. Киселева В.П., Хусаинова Н.В. О создании системы тест-тренажеров по дисциплинам Федерального Интернет-экзамена в сфере профессионального образования./ Современные проблемы фундаментального образования: Материалы международной научно-методической конференции. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2009. С.100-102.