Технологія адаптивного комп'ютерного
тестування у професійній підготовці інженерів
Терюха Роман Вікторович
Автореферат дисертації
на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук
Краснодар - 2007
Робота виконана на
кафедрі інформаційних освітніх технологій Кубанського державного
університету
Загальна характеристика
роботи
Актуальність
дослідження.
Згідно з концепцією
модернізації російської освіти на період до 2010 року однієї з ключових
пріоритетних завдань модернізації російської освіти є забезпечення
державних гарантій - доступності та рівних можливостей отримання
повноцінної освіти; досягнення нової сучасної якості
професійної освіти. У зв'язку з цим актуальною є проблема
науково-обгрунтованих методів контролю якості освіти студентів вищих
інженерних навчальних закладів.
Отримання якісної
об'єктивної інформації в галузі педагогічної діяльності пов'язано сьогодні з
розвитком тестології як нової галузі наукового знання, яка з'явилася в
початку ХХ століття на стику психології, педагогіки, соціології та інших
поведінкових наук. Педагогічна тестології, відповідно до концепції
В. С. Аванесова, покликана займатися питаннями розробки тестів для об'єктивного
контролю знань, умінь, навичок, уявлень учнів.
Аналіз філософської,
соціологічний, психолого-педагогічної на науковою літератури показав, що дослідження
означених проблем здійснюється вітчизняними вченими з позицій системного
підходу до вивчення освіти як соціально-педагогічного явища
(Е. Л. Белкин, Р. Г. Гурова, Л. В. Загрекова, В. С. Лазарєв, М. М. Поташник, В. М. Соколов,
Н. Ф. Тализіна, В. Н. Шамардіна, В. А. Якунін та ін.)
Аналіз результатів
досліджень зарубіжних (Д. Вілфорд, К. Інгенкамп) та вітчизняних
вчених-педагогів (В. С. Аванесов, В. П. Беспалько, Ю. Ф. Гущин, М. В. Кларін,
Г. С. Ковальова, В. Г. Кузнєцов, О. Б. Логінова, А. Н. Майоров, В. І. Огорелков, Е. Н. Перевощікова,
В. М. Соколов, А. О. Татура, В. С. Черепанов, М. Б. Челишкова, І. А. Цатурова та ін)
показав, що одним з найбільш потужних, надійних і об'єктивних методів
визначення досягнень студентів є педагогічні тести.
Вченими вивчені питання
теорії педагогічних тестів, композиція і форми тестових завдань, умови та
процедура проведення тестів, пред'явлення даних та їх інтерпретація. Аналіз
науково-педагогічної літератури і сучасної освітньої практики
показав, що в даний час в Росії йде процес становлення системи
тестування в галузі освіти, а тестові технології розглядаються як
один із засобів контролю якості підготовки і рівня предметних досягнень
учнів. Однак багато учені констатують недостатню вивченість
науково-теоретичних основ технологій комп'ютерного тестування, оскільки
вивчаються переважно окремі аспекти впливу тестової технології на
якість навченості студентів.
Таким чином, виникли
об'єктивні протиріччя між:
наявністю великої
арсеналу тестуючих систем, жорстко регламентують процес діагностики, і
відсутністю наукового обгрунтування моделей інструментальних засобів діагностики з
динамічної траєкторією тестування і виконують як контролюючі, так і
навчальні функції;
уніфікацією форми
більшості функціонують у практиці освіти тестових систем (тести з
вибором відповіді) і психологічно обгрунтованою необхідністю в різноманітності
форм і функцій тестових завдань з метою посилення їх навчального та мотивуючого
потенціалів;
відсутністю у
більшості викладачів навичок програмування і потребою у створенні
варіативних тестових систем контролю рівня навченості студентів на основі
індивідуального педагогічного досвіду;
між зростаючою
потребою у використанні методики адаптивного тестування як засобу
контролю якості освіти у вищій школі та недостатня розробленість
цієї проблеми в педагогічній науці.
З урахуванням цих
протиріч загальна проблема полягає у відсутності теоретичних обгрунтувань моделей
ефективного інструментарію комп'ютерної діагностики предметної навченості,
відповідного сучасної парадигми освіти та завданням його
інформатизації.
Загальна проблема
детермінує постановку ряду подпроблем:
який тип комп'ютерних
тестових технологій найбільш відповідає завданню реалізації багатоаспектного
педагогічного моніторингу, що створює умови підвищеної ефективності
управління якістю навчання;
на якому педагогічному
фундаменті повинна базуватися розробка нового комп'ютерного діагностичного
інструментарію;
яка повинна бути
структура теоретичної моделі комп'ютерного тестування з функціями
багатоаспектною, об'єктивної і індивідуалізованої діагностикою якості
навчання;
якими властивостями повинна
володіти програмна складова комп'ютерного діагностичного
інструментарію, щоб останній відповідав завданням ефективного
педагогічного моніторингу та інформатизації професійної освіти,
яка її структура, методика побудови та використання.
Мета дослідження:
розробити, теоретично обгрунтувати і експериментально перевірити технологію
адаптивного комп'ютерного тестування у професійній підготовці студентів
технічного вузу.
Об'єкт дослідження:
професійна підготовка студентів технічного вузу з використанням
комп'ютерних тестових систем.
Предмет дослідження:
створення і використання технології адаптивного комп'ютерного тестування в
професійної підготовки студентів технічного вузу.
Гіпотеза дослідження
полягала в припущеннях:
розвиток теорії
педагогічних вимірювань в контексті завдань модернізації освіти має орієнтуватися
на розробку концепції створення діагностичного інструментарію з функціями
індивідуалізації траєкторії діагностики та управління якістю навчання на
основі використання технологій адаптивного тестування;
проектування
технології адаптивного комп'ютерного тестування повинно базуватися на
системний підхід в наукових дослідженнях, теоріях особистісно орієнтованого,
розвиваючого і продуктивного навчання, концепціях комп'ютерної педагогічної
діагностики та формування відкритого освітнього простору;
теоретична модель
проектування технології адаптивного комп'ютерного тестування повинна бути
цілісної дидактичної структурою і відображати проектування змістовної
бази, програмного компонента, методику тестування і обробки результатів;
програмний компонент
адаптивних технологій тестування повинен забезпечувати можливості модифікації
змістовної бази, алгоритмів адаптивності тестування, диференціацію
складності завдань, статистичний аналіз результатів педагогічного
моніторингу;
реалізація технології
адаптивного комп'ютерного тестування створить умови для об'єктивізації
інтегральних результатів педагогічного моніторингу, корекції індивідуальних
і групових рівнів навченості та управління якістю навчання.
Завдання дослідження:
На основі аналізу теорії
і практики педагогічної діагностики обгрунтувати необхідність розробки
діагностичного інструментарію нового типу, що дозволяє диференціювати і
індивідуалізувати процедуру контролю знань і траєкторію подальшого
навчання.
Виявити властивості
що функціонують у практиці систем адаптивного тестування, показати, що на їх
основі можливе створення нового інструментарію відповідного завданням
сучасної педагогічної діагностики та інформатизації професійного
освіти.
Визначити теоретичні
положення, що складають науково-методичний базис проектування технології
адаптивного комп'ютерного технологій тестування (АКТ) у професійному
освіту у відповідності з висновками сучасних психолого-педагогічних
теорій та вимогами комп'ютеризації навчання
Розробити
теоретичну модель технології АКТ, структуру її складових, способи
конструювання програмного інструментарію, методику локального та мережного
тестування в навчальному процесі та підсумковому моніторингу якості навчання
студентів;
Розробити
інноваційний програмний комплекс для здійснення адаптивного комп'ютерного
тестування в навчальному процесі вузу, що забезпечує об'єктивність оцінювання
якості навчання у процесі підготовки до атестації та акредитації вузу;
Розробити комплексне
навчально-методичне забезпечення дистанційної освіти на основі технології
адаптивного комп'ютерного тестування та підтвердити можливість підвищення
ефективності та якості професійної підготовки студентів технічного
вузу.
Методологічною основою
дослідження є філософські положення про протиріччя як рушійну силу
розвитку; діалектико-матеріалістична концепція про загального зв'язку і розвитку
явищ дійсності; про провідну роль діяльності у формуванні
суспільних відносин і розвитку особистості; про єдність теорії і практики; про
творчої активності особистості.
Теоретичними основами
дослідження є праці вчених, що займаються проблемами:
закономірностей
освітнього процесу та їх сутності (Ю. К. Бабанський, В. І. Загвязінскій,
І. Я. Лернер, Є. Г. Осовський, М. Н. Скаткін, В.А. Сластенін, М. І. Махмутов та ін);
системно-діяльнісного
і особистісного підходів до організації пе-дагогіческого процесу,
передбачають гармонійне поєднання лич-них і суспільних цілей
(В. І. Андрєєв, Є. В. Бондаревська, Л. П. Буева, А. А. Кірсанов, Ф. В. Повшедная,
В. В. Сериков, І. С. Якиманская);
якості освіти,
його сутності, вдосконалення контролю за його підвищенням (В. С. Аванесов,
В. П. Беспалько, В. А. Караковський, В.С. Лазу-рев, А. М. Моісеєв, В. В. Ніколіна,
П. І. Підкасистий, М. М. Поташник, В.М. Соколов, О. Г. Хомерики, Е. А. Ямбург та ін);
діагностики ефективності
функціонування педагогічних сис-тем, теорії тестології і педагогічної
кваліметрії (В. С. Аванесов, А. Анастазі, К. Інгенкамп, Д. Н. Кеттелла, В. І. Огорелков,
Г. С. Ковальова, А. Н. Майоров, Е. А. Михайловичу, Е. Н. Перевощікова, М. Б. Челишкова і
ін);
теорії педагогічного
моніторингу (Т. І. Алексєєва, В. І. Андрєєв, В. А. Кальней, А. Н. Майоров,
Т. Г. Михалева, С. Є. Шишов та ін);
Розробляючи систему
тестової діагностики і моніторингу успішності засвоєння знань ми спиралися на
психологічні аспекти діагностики досліджені в роботах Б. Г. Ананьєва,
А. А. Бодалева, Л. С. Виготського, В. В. Давидова, Л. В. Занкова, І. Я. Зимової,
В. А. Крутецкий, А. Н. Леонтьєва, А. М. Матюшкина, В. А. Петровського, К.К. Платонова,
С. Л. Рубінштейна, С. Д. Смирнова, Г. А. Стрюкова, Н. Ф. Тализіна, Д. Б. Ельконіна та ін
У процесі дослідження
використовувалися такі методи.
1. Теоретичні,
що включають вивчення і критичний аналіз вітчизняної та зарубіжної
психологічної, педагогічної та методологічної літератури по застосуванню
сучасних інформаційних технологій і комп'ютерних засобів в професійному
освіту, що реалізують системний підхід до педагогічних явищ, аналіз
сучасних проблем освіти та управління навчальним процесом.
2. Емпіричні:
педагогічний і психолого-педагогічний експерименти з метою виявлення
ефективності запропонованих методик застосування комп'ютерних технологій у
навчанні студентів вузів; анкетування, тестування, інтерв'ювання,
соціологічні опитування, статистична обробка результатів.
Етапи дослідження.
Теоретичні та дослідно-експериментальні дослідження проводилися з 2000 по
2006 роки. На першому етапі (2000-2001) проводилося вивчення наукової і
навчально-методичної літератури, аналізувався й узагальнювався вітчизняний і
зарубіжний досвід із застосування тестової технології в освітньому процесі,
проведено констатуючий експеримент, обгрунтовано актуальність проблеми
дослідження, розроблено понятійний апарат і сформульована робоча гіпотеза.
На другому етапі
(2002-2004) здійснювалася дослідно-експериментальна перевірка гіпотези, аналіз і
інтерпретація отриманих даних, обробляється матеріал дослідження,
розроблялися практичні рекомендації по проектуванню та використанню
технології адаптивного комп'ютерного тестування в навчально-виховної та
управлінської діяльності ВНЗ, розроблялися критерії для визначення
ефективності процесу навчання.
На третьому етапі
(2005-2006) проводилося впровадження створеної технології АКТ в практиці роботи
вузу, проводився психолого-педагогічний експеримент, досліджувався вплив
технології АКТ на якість навчання студентів.
Бази дослідження --
Кубанський державний технологічний університет (КубГТУ), Ставропольський
державний університет, Кубанський державний університет (КубГУ),
Армавірський державний педагогічний інститут.
Наукова новизна
дослідження:
Обгрунтована необхідність
створення на базі комп'ютерних технологій діагностичного інструментарію нового
типу, що реалізовує багатоаспектне моніторинг якості навчання студентів, а
також корекцію діагностики та управління навчальним процесом. Показано
можливість створення інструментарію з новими педагогічними властивостями на
основі методик адаптивного тестування систем, їх інтеграції в єдину
комплексну технологію з універсальною структурою, процесуальним і
аналітичним апаратами.
Введено поняття
поліфункціональної діагностичного інструментарію - технологія адаптивного
комп'ютерного тестування - синтезує функції створення адекватних
структурі наукових теорій систем контрольно-вимірювальних матеріалів, їх
модернізації, корекції процесу педагогічної діагностики і траєкторії
навчання, багатофакторного аналізу знань і рівня навченості студентів і
учнів у практиці масового та індивідуального тестування, формування
пакетів діагностичної документації.
Розроблено модель
технології адаптивного комп'ютерного тестування, що відображає
теоретичний базис її
створення в контексті завдань модернізації та інформатизації освіти --
системний і гносеологічний підходи у наукових дослідженнях; сучасні
педагогічні теорії, концептуальні ідеї тестології і аналіз засобів
комп'ютерної діагностики педагогічних досягнень;
проектування
змістовної бази, адекватної структурі наукових теорій, нормативної та
методичної складових навчального процесу;
проектування структури
програмного компонента АКТ, що включає модулі автоматизованої компонування
тестових завдань, створення їх варіантів, алгоритмів адаптування і зворотного
зв'язку, редагування змістовної бази, статистичної обробки результатів
тестування та їх візуального відображення;
проектування методики
тестування та аналізу його результатів, що передбачає на підготовчому
етапі - створення процесуально-аналітичного апарату: іменний бази
тестованих, засобів управління процесом тестування і оперативної зміни
його режиму, автоматизованої обробки його результатів та їх візуалізації; на
процесуальному етапі: корекцію і індивідуалізацію режимів тестування з
результатами оперативної діагностики і функціонування зворотного зв'язку, передачу
змістовною і керуючої інформації по каналах комп'ютерних мереж; на
аналітичному етапі: факторизації результатів діагностики, рефлексію
змістовної бази і процедури тестування, статистичну обробку та аналіз
інтегральних та індивідуальних показників; на підсумковому етапі: інтерпретацію
показників комп'ютерної діагностики відповідно до нормативних
вимогами, розробку методичних рекомендацій учасникам діагностичного
процесу.
Створений інноваційний
програмний продукт - Універсальний тестовий комплекс, що дозволяє реалізувати
технологію АКТ відповідно до структури запропонованої теоретичної моделі та
виконує функції: створення, збереження і редагування тематичних баз
тестових завдань з різних предметних областях; компонування варіантів
тестування; апробації тестових завдань і виявлення рівнів складності для
адаптивного тестування; вибору та зміни алгоритмів адаптивностів процесі
тестування; обробки результатів тестування та оформлення відомостей та
сертифікатів; інтеграції та аналізу статистичної інформації.
Теоретична значимість
дослідження полягає в наступному:
обгрунтована необхідність
створення комп'ютерного діагностуючої інструментарію нового типу,
інтегрує сукупність актуальних педагогічних функцій, орієнтованих
на багатоаспектний моніторинг дидактичних показників і корекцію управління
якістю навчання у вузі;
введено поняття
поліфункціональної діагностичного інструментарію - технології АКТ - як
комплексу змістовних і програмних компонентів, реалізація яких
істотно оптимізує процес комп'ютерної діагностики відповідно
теоретичною моделлю;
розроблена структура
Універсального тестового комплексу, що дозволяє реалізувати всі етапи
технології АКТ.
Практична значимість
дослідження полягає в можливості використання його матеріалів у практиці
проведення атестації та моніторингу якості навчання у вузі; теоретичні
висновки можуть бути покладені в основу розробки та реалізації авторських тестових
технологій контролю рівня навченості учнів у системі вищої освіти.
Матеріали дослідження
можуть бути використані в практиці з організації та проведення атестації та
акредитації вузів Росії, в системі підвищення кваліфікації педагогічних
працівників і керівників сфери освіти, в процесі професійного
навчання студентів інженерного вузу.
Апробація і впровадження
результатів дослідження здійснювалися в процесі діяльності дисертанта в
як керівник Центру комп'ютерного тестування Кубанського
державного технологічного університету, в освітню сферу
якого впроваджена технологія АКТ при проведенні масового тестування
студентів вузу, атестації педагогічних кадрів та випускників шкіл; у формуванні
системи управління якістю освіти; участі дисертанта в регіональних і
Всеросійських науково-практичних конференціях в м. Єкатеринбурзі (2004), м.
Санкт-Петербурзі (2005), г.Армавіре (2005), в навчальному процесі, внутрівузівських
конференціях.
Результати досліджень
використовувалися в розробці спецкурсів та цільових програм з проблем
освіти, в особистому викладання в школі і вузі, в організації педагогічної
практики студентів і IV Всеросійській телекомунікаційної олімпіади "Телетестінг-2000",
у проведенні Централізованого комп'ютерного тестування 2001-2006 років.
Достовірність та
обгрунтованість результатів дослідження забезпечується методологічною і
теоретичною обгрунтованістю вихідних позицій, вибором методів дослідження,
адекватних його предмету і завданням, єдністю теоретичного та
експериментального дослідження компонентів, сочетеніем наукових досліджень з
практичною діяльністю, застосуванням статистики при обробці
експериментальних даних.
Основні положення, які виносяться
на захист:
Найважливішим напрямом
модернізації та інформатизації професійної освіти є створення
комп'ютерного діагностичного інструментарію, що інтегрує функції контролю
знань, корекції траєкторії навчання, ефективного засобу управління
якістю освіти в інженерному вузі
Сучасним видом
комп'ютерної діагностики є технологія адаптивного комп'ютерного
тестування, що представляє собою інноваційний програмний продукт в якому
органічно поєднуються: орієнтація на міждисциплінарну підготовку, відображення
специфіки професійно-педагогічної діяльності та моніторингу якості
навчання, можливість самоконтролю учнів.
Проектування та
використання технологій АКТ студентів інженерного ВНЗ базуються на: системному
підходу в наукових дослідженнях, принципи адекватності інформаційних
комп'ютерних технологій змісту навчання, активізації навчальної діяльності та
рефлексії її результатів, психологічні особливості навчального процесу у ВНЗ
диференціації та індивідуалізації навчання; теорії пізнання, інтеграції
програмних продуктів у цілісну систему багаторівневої професійної
підготовки у вузі, в довузівських і післявузівську сферах.
Модель технології
адаптивного комп'ютерного тестування конструюється на основі концептуальних
ідей класичної і сучасної теорії тестування і інтегрує складові:
змістовну базу,
відображає структуру наукових теорій (емпіричні факти, ідеальні моделі,
поняття, величини, закони, слідства і висновки, теорії), нормативну і
методичну документацію, за допомогою формування банку тестових завдань трьох
рівнів складності;
структуру програмного
компонента технології АКТ, складену з підпрограм автоматизованої
компонування тестових завдань і створення їх варіантів, алгоритмів адаптування і
зворотного зв'язку, модифікації змістовної бази, модуля статистичної
обробки результатів діагностики та їх візуалізація;
методику тестування,
реалізовану протягом чотирьох етапів із застосуванням процесуально --
аналітичного апарату, за допомогою якого створюються бази тестованих,
комп'ютерні засоби керування процесом тестування та аналізу його
результатів.
Спеціальний програмний
комплекс технології АКТ, що направляє і реалізує всі етапи технології,
виконує такі функції:
створення, зберігання та
редагування тематичних баз тестових завдань з різних предметних
областях;
компонування варіантів
тестування;
апробація тестових
завдань і виявлення рівнів складності для адаптивного тестування;
вибір і зміна
алгоритмів адаптивності тестування;
обробка результатів
тестування та оформлення відомостей та сертифікатів;
інтеграцію та аналіз
статистичної інформації
В умовах
стандартизації та інформатизації професійної освіти технологія АКТ
є ефективним педагогічним інструментарієм діагностики знань і
моніторингу педагогічних досягнень, оскільки їх використання забезпечує
вирішення комплексу актуальних педагогічних завдань: створення предметних тестових
баз і засобів автоматизованої обробки результатів тестування груп
тих, яких навчають, індивідуалізованої діагностики з наступною корекцією
траєкторії навчання, організації моніторингу в процесі атестації та
акредитації вузу, візуалізація та інтеграції результатів
тестування при використанні засобів статистичної обробки.
Структура роботи
відповідає логіці наукового дослідження і складається з вступу, трьох розділів,
висновку, списку літератури і додатків.
Зміст дисертації
викладено на 180 сторінках, з них 15 таблиць, 16 малюнків, 7 графіків, список
літератури включає 229 найменувань.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ
РОБОТИ
У вступі
обгрунтовується актуальність теми, визначаються проблема, мета, об'єкт, предмет,
гіпотеза, завдання, методологічні та теоретичні основи, методи дослідження,
його наукова новизна, теоретичне і практичне значення, положення,
виносяться на захист.
У першому розділі
дисертації «Теоретичне обгрунтування проектування адаптивних комп'ютерних
технологій "розглядаються методологічні основи дослідження, роль
педагогічної діагностики та її основних методів як теоретичного фундаменту
практичної діяльності адміністрації ВНЗ та професорсько-викладацького
складу з підвищення ефективності управління навчальним прооцессом. Розкриваються
психолого-педагогічні основи діяльності викладача та студента.
Для проведення
ефективної оцінки якості знань повинні бути розроблені особливі форми
контролю. Найважливішим і найбільш ефективним способом оцінки якості навчання
є застосування сучасних комп'ютерних технологій. Одним з найбільш
перспективних і ефективних напрямів оцінки якості навчання є
адаптивне комп'ютерне тестування знань, умінь і навичок учнів.
В даний час в практику
системи вищої професійної освіти активно впроваджується комп'ютерний
тестовий контроль знань. Однак ефективне застосування цього контролю
гальмується відсутністю науково-методичних основ розробки і застосування
комп'ютерних тестових завдань, а також відсутністю самого банку атестаційних
педагогічних вимірювальних матеріалів, що відповідають вимогам сучасної
теорії і практики тестування.
Культура проектування
тестових завдань пов'язана з конструюванням і поданням до інструментальної
середовищі тестових ситуацій, побудованих із застосуванням стандартних форм і
методологічних правил і відображають сенс і зміст фрагментів навчального
матеріалу. Банк тестових завдань з різних дисциплін вищої
професійної освіти має відповідати Державному
освітнього стандарту і вимогам специфікації взаємодії тестів і
тестування глобального освітнього консорціуму Global Learning
Consortium, IMS. Цей банк повинен містити значний обсяг тестових завдань,
структурованих за формою, змістом труднощі таким чином, що б тести,
сформовані на їх основі, забезпечили б перевірку якості освіти. Для
вирішення цього завдання пропонується використовувати тестові завдання різного
рівня складності і різної форми, що дозволяють перевіряти різні рівні
знань від найпростішого пізнавання до практичного вміння, використовувати
отримані знання при вирішенні стандартних та нестандартних завдань.
Процес комп'ютерного
адаптивного тестування розділяється на два етапи відповідно до рівня
знань студентів, що беруть участь в процесі тестування. На початковому етапі
знання про ступінь навченості об'єкта у тестує системи повністю
відсутній, отже, проектування траєкторії його висновків необхідно
здійснювати з урахуванням емпіричних результатів, що накопичуються в процесі
випробувань. На цій стадії тестових перевірок не слід покладатися на фактори
випадковості, а необхідно використовувати можливості підбору заходи труднощі
тестових ситуацій і формувати "образ" тестового з урахуванням його поведінки. На
другому етапі підтверджуються спочатку виявлені причинно-наслідкові
відносини, для чого використовуються методи систематизації наукових спостережень,
регулярно отримуються нові дані про якість висновків випробуваного на
однорідні за мірою труднощів тестові завдання. На цій стадії можна виявити
закономірності, притаманні поведінці кожного конкретного випробуваного з даного
класу навченості. Важливою обставиною є також те, що на цьому етапі
більш вірно оцінюється реальний ступінь навченості випробуваного, що
представляє додатковий матеріал для правильної побудови теоретичної
моделі елементів однорідної емпіричної системи комп'ютерного тестування.
У другому розділі
дисертації «Удосконалення форм і методів навчання студентів за допомогою
адаптивних комп'ютерних технологій »розроблена теоретична модель технології
адаптивного комп'ютерного тестування як засобу ефективного управління
якістю навчання в інженерному вузі (рис.1). Проаналізовано історичний та
сучасний аспекти розвитку тестової теорії і технології. Розкривається
сутність педагогічних тестів, їх функції, зміст, структура, форми і
види. Дається аналіз стану проблеми адаптивного комп'ютерного тестування для
проведення атестації та акредитації вузу.
Малюнок 1. Модель технології адаптивного
комп'ютерного тестування (АКТ)
Створення і широке
впровадження комп'ютерних навчальних програм з різних дисциплін стримується
в основному відсутністю у переважної більшості викладачів навичок
програмування. Тому в даний час актуально створення середовищ розробки
та створення баз тестових завдань, формування варіантів тестування і
проведення контролю, використання яких вимагає мінімальних навичок і вмінь
роботи з комп'ютером. Однією з подібних оболонок є створений автором
Універсальний тестовий комплекс (УТК).
У рамках
дисертаційного дослідження дано робоче визначення технології адаптивного
комп'ютерного тестування як системи способів організації контролю рівня
навченості студентів, що включає в себе такі необхідні елементи: тест
як інструмент педагогічного вимірювання; процедуру, алгоритм, способи
використання цього інструменту для об'єктивізації ефективності,
репрезентативності вимірювання рівня навченості, підготовленості учнів;
програмну обробку, інтерпретацію результатів тестування.
У дисертації показано,
що в руслі дослідження значний теоретичний і практичний інтерес
представляють класифікації, розроблені В. С. Аванесова, К. Інгенкампом,
В. Г. Кузнєцов, А. Н. Майоровим. У роботі аналізуються позитивні аспекти даних
класифікацій і наголошується, яких з цих аспектів ми дотримувалися в
дисертаційному дослідженні.
Аналізується стан
педагогічного тестування в сучасній освітній практиці, основні
труднощі його впровадження в інженерному вузі і умови, необхідні для
організації успішного застосування тестової технології.
Створений автором
Універсальний тестовий комплекс (УТК) може бути використаний у навчальному
процесі, як у вузі, так і в школі, окремі його модулі можуть надаватися
навчаються для домашнього використання (тренувальне тестування). При цьому
не вимагаються знання основ програмування від викладачів, які формують
змістовну частину тестової бази. Комплекс дозволяє проводити тестування:
мережеве в локальних мережах та мережі Internet з віддаленим доступом, а також
локальне. УТК виконує такі функції:
створення, зберігання та редагування
гомогенних баз тестових завдань з дисциплін;
формування з
гомогенних гетерогенних баз тестових завдань з можливістю редагування та
доповнення;
компонування гомогенних та
гетерогенних варіантів тестування;
апробація тестових
завдань з виявленням рівня складності для адаптивного тестування;
завдання алгоритмів
адаптивності тестування;
зміна алгоритму
адаптивності в процесі тестування;
обробка результатів
тестування, формування відомостей та сертифікатів;
збір та аналіз статистичної
інформації.
УТК служить оболонкою для
створення та ведення баз тестових завдань різних типів. Створення і зберігання
тестових завдань на увазі обробку вихідного авторського матеріалу і
виконання автоматизованої Форматування тестів. Введення вихідних даних (завдань)
проводиться за допомогою тестового редактора Microsoft Word, основні навички
роботи з яким мають багато користувачів. Крім того існує можливість
використання вже готових електронних матеріалів в якості завдань. Ця можливість
позбавляє користувача від великого обсягу рутинної роботи.
Тестові бази зберігаються в
власному форматі програми, але їх набір і первинне редагування
здійснюється стандартним редактором MSWord, знайомим більшості
викладачів.
Відмінною
особливістю даної системи є те, що в ній передбачені різні види
тестових питань. Це дозволяє створювати комплексні тести будь-якого рівня
складності. Комплекс складається з творця баз тестових завдань, генератора
варіантів тестування, програми моніторингу та управління тестуванням,
програми обробки бланкової тестування і програми мережного або локального
тестування. Творець баз служить для експортування баз тестових завдань з
редактора MSWord у власний формат програми, упорядкування тестів з їх
специфікації. Генератор варіантів тестування служить для генерації тестових
матеріалів (варіантів) за наперед створеним правилами. Тестові варіанти можуть
бути використані при проведенні бланкової і комп'ютерного тестування. У
системі передбачена формальна обробка відповіді (порівняння відповіді із зразком)
і збереження результатів тестування.
У третьому розділі
дисертації «Якісна і кількісна оцінка ефективності використання
технології адаптивного комп'ютерного тестування »розкривається
експериментальне обгрунтування досліджуваної проблеми в ході констатуючого,
організаційно-педагогічного та формуючого етапів експерименту. Показані
організація і представлені результати дослідно-експериментальної перевірки
технології адаптивного комп'ютерного тестування як засобу ефективного
управління якістю навчання
Основне завдання
констатуючого експерименту полягала у вивченні стану проблеми реалізації
технології адаптивного компьюерного тестування у практиці керівництва
Технологічним університетом. Заключний етап експерименту проходив у
період з 2004 по 2006р. Експериментальним дослідженням було охоплено більше
7000 студентів і 200 співробітників КубГТУ.
У Центрі тестування
КубГТУ діє наступна схема контролю якості знань студентів (Рис.2).
Рис.2 Схема контролю
якості знань
Зміст блоків
структурної схеми контролю якості знань студентів КубГТУ наведено в таблиці
1
Перевагою даної
системи тестування є можливість відстежити зміна статистичних
даних результатів у часі. Це дозволяє проаналізувати успішність у
різних "зрізах" (по числу тестованих, з предметів, семестрах,
курсів і т.д.) У системі передбачається збір і аналіз статистичної інформації
для забезпечення "зворотного зв'язку", без якої неможливо грамотне
тестування та проведення моніторингу. Для проведення досліджень застосовується
апарат сучасної математичної статистики. Також передбачається перегляд
результатів у різних "зрізах", необхідних для детального аналізу
і моніторингу.
Статистична
обробка, прийнята центром тестування МО РФ передбачає побудову
звітів:
Гістограми
розподілу результатів педагогічних вимірювань (рис. 3).
Карти коефіцієнтів
вирішуване завдань (рис. 4). показує, відсоток вірних відповідей на кожний
питання усередині групи.
Карти коефіцієнтів
освоєння дидактичних одиниць (ДЕ) (мал. 5). ДЕ вважається освоєної студентом,
якщо відсоток вірних відповідей всередині її не менше 50. Група успішно впоралася з
тестуванням, якщо понад 50 відсотків студентів освоїло всі ДЕ
Графіка освоєння
дисципліни на основі виконання сукупності ДЕ (рис.6) у порівнянні з модельної
кривої, що використовує результати інших вузів.
Таблиця 1
Блок №
Зміст блоку
Вид
Відповідальний
Примітка
1
2
3
4
5
1. Зміст
освіти
Лекційний матеріал
Паперові та електронні
носії
Методисти
освітніх кафедр
Згідно навчального
плану спеціальності
Зміст
практичних та ла
