CC BY
36
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР УЧЕБНЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ АДАПТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ Малахов А.А. Email: [email protected]
Малахов Алексей Андреевич - магистрант, кафедра информационных технологий, Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, г. Белгород
Аннотация: для повышения культуры тестирования, кроме комплексных материалов измерения компетенций, необходимо экспертное оценивание спецификаций, тестов, функциональности базы тестовых заданий. Измерения проводятся для вербальности оценок нормативов (время, длина, сложность тестирования). Необходима тестологическая экспертиза качества тестов (цели, гипотезы, валидность, детерминация, согласованность, эффективность). Автоматизированная генерация тестов позволит снизить трудоёмкость подготовки тестов и тестирования на больших массивах обучаемых, например, в удаленном режиме. Разработанный генератор тестовых заданий формирует тесты заданной сложности, фиксирует время, проверяет результаты, оценивает. Ключевые слова: тестирование, оценивание, компетенции, генератор, автоматизированный, тестовое задание.
AUTOMATED EDUCATIONAL TASKS GENERATOR FOR ADAPTIVE TRAINING Malahov A.A.
Malahov Aleksej Andreevich - Undergraduate, DEPARTMENT OF INFORMATION TECHNOLOGY, BELGOROD STATE TECHNOLOGICAL UNIVERSITY NAMED AFTER V.G. SHUKHOV,
BELGOROD
Abstract: to improve the culture of testing, in addition to complex materials for measuring competencies, expert assessment of specifications, tests, and functionality of the test base is necessary. Measurements are carried out for the verbality of the estimates of standards (time, length, complexity of testing). Testing expertise of the quality of tests (objectives, hypotheses, validity, determination, consistency, effectiveness) is necessary. Automated test generation will reduce the complexity of test preparation and testing on large tract arrays, for example, in remote mode. The developed test task generator generates tests of a given complexity, fixes the time, checks the results, evaluates. Keywords: testing, assessment, competence, generator, automated, test task.
УДК 004.418
Введение
Полная автоматизированная проверка ЕГЭ еще не лишь в «дальних планах», но предпосылки Рособрнадзор уже рассматривает: к 2030 г. проверку работ ЕГЭ можно полностью компьютеризировать, например, по информатике и ИКТ можно воспользоваться ПО тестирования программ испытуемых. Например, оно широко применяется на олимпиадах ACM по программированию. Роскомнадзор планирует отработать в рамках ЕГЭ по информатике возможность в течение трех лет. Есть также технологии и для международных языковых экзаменов для проверки ответов испытуемых. В вузах давно ведется полноценное тестирование, оно изучается (см., например, [1-3]).
Важна разработка ПО, отработка методики, технологии оценивания знания в автоматическом режиме.
Постановка проблемы
Невозможно повысить культуру тестирования обучающихся без комплексной оценки материалов (КИМ).
Эта процедура реализуется этапами:
1) экспертное оценивание спецификаций КИМ (выявление несоответствий, некорректностей);
2) оценивание теста, предтестирование функциональности, вербальности оценка нормативов по времени, длине, сложности тестирования;
3) тестологическая полноценная экспертиза результатов и качества тестов (выполнены ли цели, гипотезы, валидность, детерминация, взаимосогласованность заданий, эффективность формы тестирования и др.).
В обучении необходима релевантная оценка качества знаний, использующая:
• стимулирование самообучения;
• обратную связь;
• мотивацию на успех;
• обучение адаптивное, индивидуальное, в собственном темпе;
• самооценку обучаемого.
Одной из актуальных, решаемых компьютерным обучением, задач является задача автоматизации рутинных операций преподавателя, что позволяет снизить трудоёмкость преподавательского труда. Время, которое может пойти на повышение уровня знаний, не уйдет на проверку, оценку, учет знаний. С этим легко справится разработанная специальная программная система.
Система включает базы заданий (вопросов), которые легко дополнять, корректировать. Генератор тестовых заданий легко сформирует тесты и билеты заданной преподавателем сложности, зафиксирует время, проверит результат, выставит соответствующую оценку. Учтена генерация заданий, реализуемых на компьютерах, для каждого обучаемого выдается задание, условие, по которому необходимо реализовать программу на языке программирования. Ведется учет результатов тестирования по группам.
Автоматизированная система генерации учебных заданий (АСГУЗ), предназначенная для использования преподавателями, обучаемыми, без специальной подготовки, не программирующими.
Основные принципы построения АСГУЗ:
• возможность формирования банка обучаемых (по группам);
• возможность формирования банка задач, заданий (по темам, уровням сложности);
• формирование вариантов наборов заданий с учетом уровня подготовки обучаемых;
• диалоговый, интерактивный режим работы;
• ведение статистики (на студента, группу);
• персонифицированный доступ обучаемых к системе (идентификация, аутентификация) и др.
Отсутствие адекватных обратных связей при классическом оценивании, управляемости механизмов оценки и др. можно исправить технологией компьютерного контроля. Такой контроль не требует значительной перестройки обучающего процесса. Важность, эффективность в обучении, особенно, математике, информатике, оправдывает все затраты. Специфика работы «предметников» заставляет искать пути обучения, эффективные, рациональные (оптимальные) и более доступные, технологичные.
Описание системы
Система - для создания автоматизированных банков учебных заданий, выдачи их студентам по уровню подготовки, ведение статистики (Ф.И.О. студента, группа,
оценки и др.). Для преподавателя с доступом администратора - полный доступ к базам данных: формирование, удаление, модифицирование заданий, тем и др. Доступ для студентов ограничивается (при наличии пароля) отдельными пунктами меню.
У системы - дружественный интерфейс, простата использования, она не требует от пользователя дополнительных компетенций, проста в исполнении, реализации. Программа реализована с помощью Borland Delphi [4] с использованием ООП, визуального построения приложений из прототипов, масштабируемости БД и технологии «клиент-сервер».
Описание операций
Основные операции на рассматриваемых информационных структурах -добавление, удаление и др. В момент инициализации БД текущее множество информационных элементов I T = {t: 3/ = (t, e), i G I} - множество типов
элементов из I. Итак, основные над информационными элементами:
• добавить (t,e) - добавляем новый элемент в текущую базу;
• получить (t,e) - получаем элемент из текущей базы;
• удалить (t,e) - удалить элемент из базы;
• удалить всю базу I.
Описание структуры системы
Основным рабочим элементом системы является главное меню, а основной подсистемой управляющий монитор. Графически можно структуру представить рис. 1.
Главное меню
1 t \ г \ / \ / \ / \ /
Преподаватели Студенты Задания Статистика Сценарии Гипотезы
Рис. 1. Структура системы
Сценарии - сценарии обучения, контроля, формирования заданий. Гипотезы -обучения, модели обучающего, критериально-нормативных норм. Студенты - работа с БД студентов (корректировка, добавление, удаление, ранжирование и др.). Задания -работа с БД задач (дополнение, модификация, удаление заданий, тем, формирование комплектов, тестов, контрольных заданий). Статистика - ведение, анализ, выборка журнала обучения, тестирования, контроля (уровень заданий, успешность выполнения, ранг, сравнение со среднегрупповым значением). Сценарии - сценарии, ход контроля, тестирования, формирования тестов, помощи (например, на соответствие среднеконтрольным значениям по ФГОС).
Можно добавлять группу (файл), можно ФИО нового обучаемого (объект СотЬоВох). Можно удалить группу (из группы), но доступ здесь ограничен администратором. Аналогичные операции - с заданиями, но можно выбрать тему, уровень сложности. В модуле статистики - просмотр результатов группы (обучаемого). Ведется резервирование баз.
Выводы
Компьютерная система поддерживает развитие основных функций контроля, помогает оптимизировать самостоятельную работу, активизировать подготовку к занятиям, контрольным и аттестационным мероприятиям. Это важно, для формирования творческого подхода к учебным дисциплинам, через ответственность -любовь к профессии, самообразованию.
Список литературы /References
1. Аванесов В.С. Проблема объективности педагогических измерений // Педагогические измерения, 2008. № 3 С. 3-40.
2. Еремина И.И., Садыкова А.Г. Анализ результатов экспериментальной проверки диагностической программы развития информационно-коммуникационной компетенции студентов // Высшее образование сегодня, 2014. № 1. С. 54-60.
3. Казиев В.М., Казиева Б.В. Тестирование в современном высшем образовании. Учебное пособие. М.: НОУ «ИНТУИТ», 2015. 137 с.
4. Рубанцев В. Delphi в примерах, играх и программах. М.: Наука и техника, 2011. 418 с.
