Компьютерные системы контроля и проверки знаний, умений и навыков обучающихся

Назначение компьютерных систем С начала XXI века в образовании стало широко применяться компьютерное тестирование (КТ), при котором предъявление тестов, оценивание результатов обучающихся и выдача им результатов осуществляется с помощью персонального компьютера (ПК).Для снижения влияния опыта работы учащихся с компьютером на тестовые баллы рекомендуется включать в оболочки для компьютерного тестирования специальные инструкции и тренировочные упражнения для каждой инновационной формы заданий. Необходимо также предварительно ознакомить учащихся с интерфейсом программы, провести репетиционное тестирование и выделить в самостоятельные группы учащихся, не имеющих достаточного опыта работы с ПК, для того чтобы дополнительно обучить их или дать им бланковый тест.

Тест (англ. test – проба, испытание, исследование) экспериментальный метод в психологии и педагогике, стандартизированные задания, позволяющие измерить психофизиологические и личностные характеристики, а также знания, умения и навыки испытуемого.

Тест – это один из методов контроля знаний, который позволяет педагогу установить фактические, теоретические знания обучающихся и оценить их за достаточно короткое время. Необходимо отметить, что тест не учитывает индивидуальные особенности человека.

Контроль с использованием компьютера. В этом случае контроль знаний производится с помощью специальных компьютерных программ. Для каждого ученика может быть сформирован индивидуальный набор тестовых заданий. Удобство такого вида контроля знаний обеспечивается за счет возможности быстрого анализа правильности ответов и хранения результатов о работе учеников.

С точки зрения использования компьютера как инструмента контроля знаний акцент делается на педагогическое тестирование – совокупность педагогических и организационных мероприятий, обеспечивающих разработку педагогических тестов, подготовку и проведение стандартизованной процедуры измерения уровня подготовленности испытуемых, а также обработку и анализ результатов.

При создании педагогических тестов необходимо учитывать, что задания должны быть составлены таким образом, чтобы это позволило проверить степень освоения обучающимся знаний. Можно выделить несколько уровней владения материалом:

• знание основных понятий и определений по изучаемой теме;
• возможность применять полученные знания при решении стандартных задач;
• способность к анализу нестандартных проблем;
• умение обобщать изученный материал и находить связь с уже имеющимися данными.

Как правило, тестирование является одним из наиболее популярных инструментов оценки уровня образования с использованием компьютерных технологий. Основной задачей компьютерного тестирования является выявление несоответствия знаний учащихся определенному образовательному стандарту. Главная цель тестирования – обнаружение несоответствия этих моделей, оценка уровня их несоответствия в количественной форме. Такая форма контроля подразумевает использование заранее подготовленного набора тестовых заданий. Таким образом, применение компьютерного контроля знаний позволяет не только добиться простоты и легкости в оценке степени подготовленности студентов, но и является основой для получения объективной и независимой характеристики уровня учебных достижений.

Таким образом, компьютерное тестирование выступает как инструмент управления учебным процессом, как элемент обратной связи, который дает возможность анализировать учебный процесс, вносить в него коррективы, т.е. осуществлять полноценное управление процессом обучения. Постоянное использование компьютерных тестов в качестве промежуточного контроля успеваемости определяет учебный процесс как систему непрерывного контроля и самоконтроля учащихся, которая дает возможность учителю получать «обратную связь», а обучающимся – возможность в течение всего обучения отслеживать уровень своей подготовленности.

Возможности использования компьютерного тестирования в оценке качества обучения

Случайный выбор параметров вопроса. Эта функция позволяет создавать вопросы индивидуально для каждого ученика. В этом случае суть остается одной и той же, меняется лишь содержание задачи. Например, случайным образом могут подбираться исходные данные.

Появление сетевой базы данных, которая обеспечивает хранение всех вопросов. В этом случае организуется коллективная среда, обеспечивающая доступ учителей к различным тестовым программам. С развитием средств коммуникации каждый заинтересованный педагог может участвовать в пополнении тестами этой единой базы. Таким образом, отпадает необходимость каждый раз создавать новые продукты.

Использование автоматической системы для регистрации и анализа оценки. Хранение информации о предыдущих оценках учеников создает возможность для подведения своего рода итогов. Таким образом, можно вовремя скорректировать учебный процесс. Автоматический анализ итога тестирования исключает влияние «человеческого» фактора в оценке результатов обучения.

Вопросы безопасности. При разработке компьютерных программ для тестирования, разработчики обычно предусматривают определенные средства защиты: доступ к базе данных с вопросами теста осуществляется по паролю, который обновляется по прошествии определенного промежутка времени.

Оценка психологического статуса студента. С использованием компьютерного тестирования позволяет не только оценить качество образования, но и диагностировать психологическое состояние студента.

В заключении можно отметить, что использование компьютерных программ позволяет избежать возможности списывания и подсказок, повысить объективность в оценке результата, усилить мотивацию и интерес обучающихс

Основные свойства компьютерных тестов

При создании программ для проверки знаний с помощью компьютерного технологий необходимо обозначить ряд свойств, которыми должен обладать современный программный комплекс тестирования:

• универсальность. Под универсальностью имеется в виду возможность абстрагирования от теоретического содержания, уровня сложности, типа задаваемых вопросов, особенностей контента и т.д. Такого рода универсальность комплексов тестирования позволяет преподавателю с легкостью создавать разнообразные тестовые задания без обращения к услугам специалистов. Постепенно освоившись в системе, преподаватель может без труда наполнять ее содержательную часть по различным дисциплинам на основе общих принципов;
• модульность. Это свойство обеспечивается наличием в системе определенных взаимосвязанных блоков для создания тестовых заданий. Можно выделить следующие основные модули: проектирование тестов, проверка и хранение результатов, проведения тестирования;
• централизованность. Под этим свойством подразумевается то, что все данные, которые обеспечивают работу программы, хранятся централизованно ну удаленном сервере;
• защищенность. Работа программы должна быть построена таким образом, чтобы мог осуществляться контроль прав пользователей. В основном эта функция системы необходима для предотвращения доступа учащихся к верным ответам теста;
• адаптивность. Программа для создания компьютерных тестов должна иметь возможность использоваться в условиях различных моделей диагностики знаний;
• возможность автоматической обработки результатов тестов.

Кроме того, необходимо отметить ряд важных особенностей компьютерных программ по созданию тестов, которые могут значительно облегчить, как и само проектирование заданий, так и непосредственное тестирование:

• интерфейс программы должен быть интуитивно понятен как преподавателю, так и студенту;
• возможность ввода различных форм ответов позволит сделать тестовые задачи более ясными;
• легкость в создании тестовых заданий;
• различные режимы работы при выполнении тестирования (локально независимый или сетевой);
• статистическая обработка и сохранение результатов работы пользователей;
• создание возможности отсроченного ответа на вопрос при тестировании.

Проблемы разработки и использования современных технических средств тестирования и контроля знаний учащихся, актуальны, в том числе и с учетом роста внимания к системам дистанционного обучения, которое имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами обучения. Обучающийся, вне зависимости от места проживания и места его работы, с помощью средств дистанционного обучения может получить образование в интересующей его предметной области. Заметим, что только дистанционное обучение не позволяет в полном объеме готовить квалифицированных специалистов для тех областей деятельности, где обучаемый должен демонстрировать не только хорошие теоретические знания, но и практические навыки и умения. Развитие программ дистанционного обучения повышает актуальность задачи разработки современных систем контроля (тестирования) знаний учащихся. Компьютерные системы тестирования обучающихся, кроме выполнения своей главной функции контроля знаний, должны отвечать полному набору современных требований, предъявляемых к эргономике программного обеспечения (ПО), используемого в учебном процессе. Например, эргономические требования, предъявляемые к визуальному представлению информации на экранах компьютеров: текст достаточно крупный, изображение яркое и контрастное, что позволяет снизить утомляемость глаз и т.д.

Современные компьютерные системы тестирования:

1. должны обеспечивать адекватную оценку уровня знаний тестируемого;
2. желательно минимизировать время тестирования, так как длительное время тестирования утомляет людей, сдающих тесты.

Современные системы контроля знаний могут поддерживать реализацию традиционных и/или адаптивных методов тестирования. Вне зависимости от методики построения теста, программный интерфейс системы тестирования должен быть максимально удобен для пользователя, так как в случае использования плохо продуманного разработчиками системы тестирования неудобного интерфейса, сдающий будет совершать ошибки не только по причине незнания материала контролируемой предметной области, но и чисто технические ошибки. Например, ошибочная фиксация флажков в чекбоксах, неправильное использование кнопок интерфейса из-за их близкого расположения друг к другу и так далее.

Нередко разработчики программных средств обращают повышенное внимание только на удобство программного интерфейса тестируемого, забывая, что ошибки тестирования могут быть вызваны некорректным заполнением используемой базы вопросов и ответов, и другими проблемами, связанными с недостаточно удобно организованным интерфейсом рабочего места оператора, обслуживающего систему тестирования. Для современных компьютерных средств контроля знаний должен соблюдаться принцип универсальности среды тестирования. Преподавателю необходим рабочий инструмент – оболочка тестирования, которую можно самостоятельно наполнять собственными вопросами.

Современные компьютерные средства тестирования должны быть гибкими в настройках, в частности по количеству вопросов в тесте, предлагаемых тестируемому. Учащимся желательно проходить тестирование в одной и той же среде тестирования, чтобы во время сдачи теста-экзамена не отвлекаться на новый, непривычный интерфейс программы тестирования.

С учетом сказанного, в грамотно спроектированной программе тестирования преподаватель должен иметь возможность самостоятельно устанавливать число вопросов тесте, а также критерии оценки прохождения теста. Правильно спроектированная система тестирования должна включать инструментарий, позволяющий преподавателям получать детальную статистику прохождения тестов, например, какие разделы вызвали наибольшие трудности у всей группы людей, сдававших тест, или что следует подучить конкретному студенту.

Разрабатываемые системы тестирования должны быть устойчивы к попыткам обмана со стороны сдающего тест, что достигается выполнением комплексных мер защиты.

Популярные программы компьютерного тестирования

MyTest, AnsTester, Mastertest, NetTest, Tests2009, TestBuilder, ADSoft Tester, eTest, Google формы, Банк Тестов РУ, Let’s test, Online Test Pad.

Также, для создания тестов могут быть использованы: PowerPoint и Flash редактор. В этих программах предусмотрены заранее подготовленные шаблоны, которые помогут педагогу создать учебные тесты различного уровня сложности.

При подготовке тестов в программе PowerPoint имеется возможность добавлять в них всевозможные мультимедийные файлы (изображения, видео, аудио), а также оформить тест в более приятной для ученика форме. Использование Flash редактора с целью создания тестов позволяет добавлять в них анимацию, что значительно облегчает восприятие информации.

Отметим некоторых из представителей ПО, которые можно использовать для организации компьютерного контроля знаний учащихся с использованием современных телекоммуникационных сетей.

Система дистанционного обучения WebTutor (компания WebSoft – разработчик сложных информационных систем и программных комплексов. http://www.websoft.ru/) – готовое решение для создания системы дистанционного обучения и корпоративного учебного портала. Специалисты компании WebSoft с привлечением преподавателей разработали библиотеку электронных учебных курсов, использование которых позволяет сократить затраты на обучение и является эффективным дополнением к программам очного обучения персонала. Время установки ПО – 10-15 минут, обеспечивается возможность доступа с компьютеров корпоративной сети. С сайта разработчиков можно скачать демоверсию библиотеки электронных курсов.

Из профессиональных разработок программного обеспечения для решения задач дистанционного обучения и тестирования можно отметить STELLUS (http://www.stel.ru/equipment/distance-learning/) – полнофункциональный программный продукт, построенный на web-технологии, использующий модульный комплекс программного обеспечения для поддержки открытого образования. Комплекс легко встраивается в учебный процесс колледжа, института, университета, академии или школы. STELLUS предоставляет необходимый инструментарий для создания дистанционных учебных курсов, программированных учебных пособий и тестовых заданий.

Специализированный пакет программ создания различных тестов, проведения тестирования и обработки результатов SunRav TestOfficePro (http://sunrav.ru/testofficepro.html) – с помощью SunRavTestOfficePro возможна организация и проведение тестирования в любых образовательных учреждениях (вузы, колледжи, школы), как с целью определения уровня знаний по учебным дисциплинам, так и с обучающими целями.

Оформление и размещение информации на экране

При планировании размещения учебного материала на странице следует учитывать траекторию движения глаз при просмотре содержания экрана монитора. На рисунке  выделены зоны активности и направления просмотра материла, в соответствии с которыми вся наиболее важная информация должна помещаться в левом верхнем углу экрана. Зоны активности пронумерованы «в порядке убывания», т.е. более активные зоны имеют больший номер.

Недостатки компьютерных методов тестирования При проведении компьютерного тестирования необходимо учитывать психологические и эмоциональные реакции учащихся. Негативные реакции обычно вызывают различные ограничения, которые иногда накладываются при выдаче заданий в компьютерном тестировании. Например, фиксируется либо порядок предъявления заданий, либо максимально возможное время выполнения каждого задания, после истечения которого независимо от желания испытуемого появляется следующее задание теста. Учащиеся при адаптивном тестировании бывают недовольны тем, что не имеют возможности пропустить очередное задание, просмотреть весь тест до начала работы над ним и изменить ответы на предыдущие задания. Иногда обучающиеся возражают против компьютерного тестирования из-за трудностей, которые возникают при выполнении и записи математических вычислений и т.д.Наряду с преимуществами у компьютерных методов есть и свои недостатки:1) Общение человека с компьютером имеет свою специфику, и не все одинаково спокойно относятся к компьютерному тестированию. Например, если процедура тестирования затянется или содержание теста не заинтересует человека, положительный настрой может смениться противоположным: будут утомлять и раздражать однообразие и монотонность работы, «глупость» вопросов и заданий. Иногда негативное отношение к компьютерному тестированию бывает вызвано и отсутствием обратной связи. А когда тестируемый человек не получает обратной связи, возрастает вероятность ошибочных ответов (можно неверно понять инструкцию, перепутать клавиши для ответов и др.).Были проведены специальные исследования, чтобы определить, как люди относятся к компьютерному тестированию. Оказалось, что у некоторых людей возникает так называемый эффект психологического барьера, а у некоторых – эффект сверхдоверия. Бывает, человек вообще не способен справиться с заданием потому, что «боится» компьютера. Возможно и включение психологических защитных механизмов, связанных с нежеланием тестируемого раскрываться, стремлением избежать излишней откровенности или намеренным искажением результатов.2) При компьютерном тестировании специалисты имеют дело только с полученными результатами. Они не видят тестируемого, не общаются с ним, а значит, не владеют о нем дополнительной информацией, не могут выяснить его действительный объем знаний.3) Тестовый контроль не способствует развитию устной и письменной речи учащихся.4) Широта охвата тем в тестировании имеет и обратную сторону. Учащийся при тестировании, в отличие от устного или письменного экзамена, не имеет достаточно времени для сколько-нибудь глубокого анализа темы.5) В тестировании присутствует элемент случайности. Например, учащийся, не ответивший на простой вопрос, может дать правильный ответ на более сложный. Причиной этого может быть, как случайная ошибка в первом вопросе, так и угадывание ответа во втором. Это искажает результаты теста и приводит к необходимости учета вероятностной составляющей при их анализе.

Оригинал публикации (Читать работу полностью): Компьютерные системы контроля и проверки знаний, умений и навыков обучающихся