CC BY
22
Баженова И.Ю.
МГУ им. М.В.Ломоносова, [email protected]>
Разработка интегрированной системы контроля знаний для дистанционного обучения языкам программирования
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
Дистанционное обучение, система контроля знаний, Moodle, образовательный контент, e-learning, LCMS.
АННОТАЦИЯ:
Система обучения специалистов языкам программирования при дистанционной форме образования предъявляет повышенные требования к комплексной дистанционной системе контроля знаний. В данной статье рассматривается подход к созданию интегрированной системы контроля знаний для дистанционного обучения языкам программирования в системе Moodle. Дистанционная система подготовки специалистов предъявляет повышенные требования к созданию полноценной системы тестирования знаний по изучаемым предметам.
В основе любого дистанционного обучения лежат технологии предоставления изучаемого контента и технологии контроля полученных знаний. Одной из наиболее популярных систем организации учебного процесса для дистанционного обучения является система Moodle. В рамках этой системы для курсов, ориентированных на дистанционное обучение, учебный контент целесообразно представлять в двух формах:
• в формате видео-лекций;
• в виде презентаций и гипертекстовых web-страниц, или в виде лекций.
Формирование курса в виде лекций позволяет задать строгую последовательность изучаемого материала и определить пошаговый контроль за усвоением пройденного.
Другой подход, предполагающий как последовательное, так и произвольное изучение учебного контента по темам, может быть основан на построении интегрированной системы контроля знаний, включающей:
• систему тестирования;
• систему контроля за выполнением заданий, формируемых в виде:
о составления программы; о представления реферата;
• проведение опросов;
• итоговым контроль в виде экзамена или дистанционным контроль в on-line режиме.
При формировании системы тестирования можно использовать следующую функциональность, предоставляемую Moodle:
• ограничение по датам тестирования - на каждый тест может быть установлено временное ограничение выполнения теста, включающее дату начала и дату окончания выполнения отдельного теста;
• ограничение по времени тестирования - ограничение времени выполнения теста (количество дней, часов, минут, секунд) (рис 1.);
• учет попыток выполнения тестов только в заданный период
тестирования, или с предоставлением льготного периода;
¿Funmunim ^пркилр
;р I Змчало зКурсы >0ЯП >Тема6 =ТКГ-вложенныеШ((ы6Яшм]йга
1 Обновление Tea в Тема б®
I
' Обще*
Вступление ш,^, , , ^ й' j
»J н iss /¿зг Д-£-
с ¡5 -S - S Bell! ^ "9 ■
» 1лц»в«С1Рй»н™< Отображать описание! \
юуплетм кастраище —
-Ц*
ДОШИТЬ БЛОК Синхрониицил
ДМи*. - Нттъщо, т т ж и т н „ ; ]кии(П|
Оишмяпярши [р^о^ т т ||Н чИвинмпь
Огрмтенмцкнмкф ; ^ , 7 В(ЛЙ)>11
* Найти: ^^^^^^^^ I Д^л» I Назад >:' Подсветить все Учесть регистр • Фраза не найдена
Рис. 1. Формирование временного ограничения выполнения теста
• указание количества разрешенных попыток для прохождения теста;
• определение метода оценивания (высшая оценка, средняя оценка, первая попытка, последняя попытка);
• выбор порядка отображения вопросов (как на экране редактирования или произвольный);
• определение метода навигации, определяющего последовательный или произвольный просмотр студентом страниц с вопросами теста;
• выбор порядка отображения ответов (случайный или фиксированный) для каждой следующей попытки прохождения теста;
• определение режима проведения теста:
о отложенный отзыв, когда студент узнает о правильности
своих ответов только в конце выполнения всего теста; о интерактивный с несколькими попытками - когда студент имеет возможность сразу повторить неудачную попытку прохождения теста; о адаптивный режим;
о адаптивный режим без штрафных баллов; о немедленный отзыв, когда студент сразу видит результат прохождения теста
• задание числовых оценок за каждый вопрос и определение общей оценки попытки прохождения теста;
• отображение отзывов для каждого конкретного вопроса;
• отображение общего отзыва на вопрос, позволяющего прокомментировать правильный выбор и обосновать неверные варианты ответов;
• автоматическая генерация резюме для правильного ответа;
• задание принудительной задержки между первой, второй и последующими попытками прохождения теста.
Разработка системы тестирования должна включать в себя несколько этапов:
- первоначальное определение вопросов тестов;
- анализ успешного прохождения тестов;
- модификация вопросов тестов, получивших с первой попытки 100-
процентное прохождение.
Результатом анализа выполнения тестов может быть повышенное акцентирование в тексте лекций на вопросах, получивших наименьшее прохождение тестов с первой попытки, а также добавление более подробных отзывов для вопросов теста.
Наиболее важным обучающим элементом системы тестирования является наличие отзыва-комментария на каждый неверный ответ теста.
В системе Moodle тест состоит из одного или нескольких вопросов. Успешный ответ на каждый вопрос теста оценивается некоторым баллом. Успешный ответ на все вопросы теста оцениваются максимальным баллом, определенным для данного теста. При формировании системы тестирования для каждой темы может быть предусмотрено более одного теста с несколькими вопросами в каждом.
На рисунке 2 приведен список вопросов, которые можно добавлять в тесты для курса "Основы языков программирования", разработанного для дистанционной формы обучения.
Выполнение тестов может отвечать различным целям:
• проведению промежуточного или итогового контроля знаний;
• оценки уровня освоения материла студентами;
самоконтроля обучающихся.
актирование теста: Тест - классы в язьке )ауа - МопИа ВгеккД
Драека Вт Журнал Закладки Инсгруие-пы Справ
Вид Журнал Инструме-гты Справка
| МуАсс... ]0лестниц...|» Кувалд... Летни... |30гас1е... СопА'т... МуАсс... Лимпг!... |П51дШгд ...|35йпИд... ЗОа!а1.0... |воата 1о...|йПерево..|' Реаас.."|Е(71)Вхо.. |ииннова...| "ребов- | +
вес1а5$|1С5?.р^1Г1ос1/чиг/?(||!.рИр?(тк1=1е5«са1=208%2С1)8&чрад€=0
-И
ь-----
„ЕЯ
| * Дале« 1 Наш Подсветить все Учесть регистр в Фраза не
Рис. 2. Формирование вопросов теста
При формировании тестов для итогового контроля важным аспектом является определение временного ограничения для ответа студента. А при направленности тестов на самоконтроль требуется наличие отзыва-комментария для каждого вопроса, кратко объясняющего как правильный, так и неправильный выбор.
Вопрос теста может быть задан в одной из следующих форм:
• вопрос с ответом верно/неверно;
• вопрос с вложенным ответом;
• вопрос с вычисляемым ответом;
• краткий ответ, состоящий из одного или нескольких слов, сравниваемых с различными образцами ответов;
• вопрос с множественным выбором, позволяющий указывать один или несколько правильных ответов из предлагаемого списка;
• вопрос с множественный вычисляемым выбором;
• вопрос на соответствие, в котором для каждого вопроса ответ выбирается из соответствующего списка;
• простой вычисляемый вопрос, использующий случайный выбор чисел из заранее предопределенного набора;
• вопрос со случайным ответом на соответствие, использующий вопросы типа короткий ответ, выбираемые случайным образом;
• вопрос с числовым ответом;
• вопрос с ответов в виде эссе, который оценивается преподавателем вручную.
Для лучшего понимания преподавателем проблем студентов при освоении материалом в дистанционной форме можно использовать такой элемент курс, как 'Анкета".
Также, для общения со студентами могут быть использованы такие стандартные элементы курса, как "Семинар" и "Чат".
V
(Ьиирмыг кгии г|1укции нлч iifHii |iijjhii[kík-ii[hh
ÍTlfjyKiyUH л.шныи
■ -"I "II
¿ ; . n,-----
J" Mi*..«,
JJ i. i щ#«мя< mmi tm
С++, Ооюан йймчтю-орнеюнрмшиогопрограмииромния
П ------
OtyMt PixiI.Ohhih обмпмо-срнентаромрнол) грйгршыирокння 1Í--
UlVit. ОЗНОБЫ OÍÍbtKTNK] OpUCHTHJWBdMIIOrO íipürfilUMnpüHhHin
¡J),.,.------
|h<1 iMiiirl 1Н1Г Ы
Jjld..
"i ii
I IflHJlL НПДОЫС ГЕЧ1 lu ДОМНЫ ч Я1U КЛ С. » 4. M.lí I ИЙМ И yViTJTf ли.
Гтрукгуры, c/>№Aiihit'Miia и rviKMniJioiina
IdVil. А»Н01Л И.11П Н |И>{КЧНСЛ|ЧМЬ№ РИММ
Ti----
п—
С». Oí НОНЫ О&Ъ?ИТН0-£||>И?НТИрПЫ||Н0Гй ЩЮГрЛМ UL4|U£AHlU.
J ---—----»
a . i i i i —
Cl.<)T|t)iMlU II »трн^щ. ДеЛ^ГЛТЫ, ИЦЛЛУЕ'Л IHI[T1J
В ■
G —........
B - ---
Í-----'-------
Рис. 3. Тесты и задания курса "Основы языков программирования" для дистанционной
формы обучения
Дополнительно система Moodle позволяет расширять свою функциональность подключением широкого спектра плагинов. Так, для более удобного общения с обучающимися можно использовать следующие плагины:
• плагин Web class, позволяющий проводить видеоконференции с использованием презентации PowerPoint, а также с поддержкой функции вопросов и ответов;
• плагин Checklist, позволяющий реализовывать самоконтроль,
обратную связь с преподавателем и оценку успешности освоения
пройденного материала.
Для дистанционного обучения специалистов по информационным технологиям языкам программирования следует применять интегральную парадигму построения системы контроля знаний.
Так автором для дистанционного обучения языкам программирования в рамках курса "Основы языков программирования"
была разработана следующая система контроля знаний:
- набор тестов по каждой теме, направленный на самоконтроль освоения изучаемого материала;
- набор тестов, ориентированный на проведение промежуточного контроля знаний (рис. 3);
- набор заданий в виде написания программ, направленный на получение практических навыков и позволяющий оценить уровень освоения пройденного материала.
Создаваемые вопросы теста для курса "Основы языков программирования" могут быть ориентированы:
• на знание конструкций языков программирования;
• на оценивание кода программы и нахождение ошибок;
• на понимание основ объектно-ориентированного программирования.
При составлении тестов представляется целесообразным для
самоконтроля приводить тестовые задания, применяемые для сертификации по конкретным языкам программирования.
Практические навыки, получаемые при изучении курса "Основы языков программирования" достигаются путем:
• выполнения примеров, приводимых в презентациях в видео-лекциях;
• выполнения контрольных заданий по темам курса.
Необходимой составляющей освоения языков программирования при
дистанционной форме обучения является наличие практических заданий. Одним из технологических решений, направленным на формирования у обучающегося необходимых компетенций, является создание дистанционных практикумов по изучаемым языкам программирования и по изучаемым технологиям. Так для более глубокого освоения теоретического материала курса "Основы языков программирования" в программу включен дистанционный практикум, представляющий собой набор учебных материалов по курсу "Основы технологии .NET и программирование на языке C#".
Предлагаемый автором подход к интегрированной системе контроля знаний при дистанционном обучении студентов языкам программирования разрабатывается и последовательно реализуется в Московском государственном университете на факультете Вычислительной математики и кибернетики.
Литература:
1. И.Ю.Баженова. Языки программирования. /под редакцией В.А.Сухомлина. М.: Из-во"Академия", 2012.
2. И.Ю.Баженова, В.А. Сухомлин. Введение в программирование. Учебное пособие. М.: Из-во «Интернет-университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний», 2006.
3. И.Ю.Баженова Интегральный подход к дистанционному обучению в области информационных технологий. Вестник МГЛУ. Вып 6(619), с. 19-25, 2011.
4. И.Ю.Баженова. С++ и Visual Studio .Net. М.: Из-во «Кудиц-ОБРАЗ».
5. И.Ю.Баженова. Delphi 7. Программирование на языке Object Pascal. М.: Из-во " Кудиц-ОБРАЗ
6. И.Ю.Баженова. Интегральная парадигма дистанционного обучения языкам программирования. // Сб. трудов V Международной научно-практической конференции "Современные информационные технологии и ИТ-образование". М.: ООО "ИНТУИТ.ру", 2010.
7. Zivana Komlenov, Zoran Budimac, Mirjana Ivanovic. Introducing Adaptivity to eLessons on Object-oriented Programming. BCI '09: Proceedings of the 2009 Fourth Balkan Conference in Informatics. IEEE Computer Society. September 2009.
8. Daniela Dureva, Georgi Tuparov. Learning Styles Testing in Moodle. International Conference on Computer Systems and Technologies CompSysTech' 08.
