СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

     Новые информационные технологии инициируют развитие новых подходов к технологиям  обучения. Применение сетевых информационных технологий открывает дополнительные возможности создания компьютерных систем обучения и контроля знаний.

     В области использования компьютерных технологий в образовательных процессах  разработано немало оригинальных методик, имеются разнообразные программные продукты. Развитие сетевых технологий предоставляет новые возможности и средства для разработки компьютерных обучающих систем. В основном разработка соответствующих программ производится на языках высокого и низкого уровней. При этом связи и логические следования в материале жестко фиксированы в структуре программы, поэтому даже для незначительных изменений требуется перекомпиляция всей программы.

     Внедрение технологий Internet и “клиент-сервер” позволяет получить более гибкие средства как для создания и изменения систем обучения и контроля знаний, так и для их использования. Одной из таких форм обучения является проведение тестирования, что обусловлено его преимуществами, такими, как объективность результатов и высокая скорость контроля. Тестирование наиболее эффективно реализуется в виде программных систем, позволяющих освободить педагогический персонал от рутинной работы, а также автоматизировать подготовку тестов, проводить массовое тестирование с использованием передовых методологий, требующих существенных вычислительных затрат. Это наиболее стандартизованный и объективный метод контроля и оценивания знаний, умений и навыков испытуемого, который лишен таких традиционных недостатков других методов контроля знаний, как неоднородность требований, субъективность экзаменаторов, неопределенность системы оценок и т. п. В образовательном учреждении наиболее эффективным является проведение индивидуального и группового тестирования в Internet/Intrtanet - сети.

     Преимущества  данного подхода заключаются в следующем: система компьютерного тестирования содержит возможность автоматизированной статистической обработки результатов тестирования: повышение качества теста, поиск неоднозначных, плохо сформулированных вопросов; ранжирование оценок, сравнение характеристик групп испытуемых; автоматическая генерация большого числа вариантов теста с возможностью задания уровня сложности; при расположении баз данных на общедоступных серверах аудитория пользователей существенно увеличивается, существует возможность пополнения и обновления данных в мировом масштабе; возможен доступ к одному тесту неограниченного числа пользователей; наличие различных средств навигации в сети Internet предоставляет пользователю свободу выбора и освобождает от необходимости изучения специального программного обеспечения; имеется одна централизованная система управления материалом тестирования; доступ для администрирования осуществляется с любого компьютера, подключенного в локальную (глобальную) сеть; система тестирования некритична к платформе пользователя.

     Укажем на определенные недостатки web-тестирования. Процедура тестирования и даже оценка (например, при учете времени ответа) зависят от способа подключения тестируемого и сервера тестирования к сети Интернет и загруженности каналов, особенностей программного обеспечения тестируемого (особенно, браузера, так как ряд альтернативных возможностей контроля за ходом тестирования реализуемы только при поддержке Java-Script и Java (или иного расширения HTML)). Проблему могут представлять и серверы безопасности (firewall), серверы анонимного доступа, транспарентного подключения локальных сетей (proxy-серверы, например, при определенных настройках не позволяют реализовать использование передачи данных средствами Cookies). Выход видится в том, чтобы итоговое тестирование все-таки осуществлялось в доверенном центре тестирования (сертификации), а вводное, промежуточное тестирование и самоконтроль использовали бы стандартный инструментарий HTML и взаимодействие с сервером тестирования через CGI.

     Целью данной работы является разработка комплекса  дистанционного экзамена в форме тестирования на основе Web – технологий.

     Для поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• разработка моделей и алгоритмов проведения тестирования;
• определение структуры и функционального назначения программных подсистем, выбор программных средств реализации;
• разработка дружественного пользовательского интерфейса;
• обеспечение отсутствия для пользователя ограничений по платформе, т. е. возможности подготовки тестов, тестирования и анализа как в среде Internet/Intrtanet, так и автономно;
• обеспечить мультипредметное применение системы;
• реализовать функции настройки прохождения тестирования;
• реализовать функции управления тестовыми вопросами;
• разграничить права администратора и пользователя;
• результаты выполнения задания должны выводиться учащемуся и добавляться в общий архив с целью их последующего анализа преподавателем.

   В ходе процесса создания данной системы тестирования предполагается разделение ее на два уровня:

• Администраторский уровень. В обязанности администратора входит настройка параметров тестирования, создание тестов, просмотр протоколов тестирования.
• Пользовательский уровень. Пользователи могут регистрироваться в системе и проходить тесты.

   Программный код планируется разделить на отдельные модули, каждый из которых будет выполнять определенную функцию:

• регистрация и удаление учетных записей пользователей;
• просмотр результатов тестирования;
• формирование отчетов по результатам тестирования;
• сохранение результатов тестирования в файл;
• проведение тестирования;
• создание и изменение тестов.

1 Технологии и системы автоматизированного тестирования

     Проблема  автоматизированного проектирования педагогических тестов, видимо, в ближайшее  время не может быть корректно и достаточно полно разрешенной, в частности, из-за ситуационного многообразия и отсутствия четких критериев автоматизации такой плохоформализуемой проблемы. Тем не менее, попытаемся рассмотреть принципы автоматизированной разработки тестов и тестирования.

     Технология  компьютеризированного тестирования должна обладать основными характеристиками:

• наличие интерактивной инструментальной среды;
• мультипредметное применение;
• адекватное отражение конструируемой модели предметной области в процессе тестирования;
• возможность выбора алгоритма тестирования;
• интегрируемость в различные образовательные технологии;
• профилируемость;
• масштабируемость;
• доступность;
• дружественность пользовательского интерфейса;
• ведение базы тестовых многоуровневых заданий;
• нацеленность на достижение более высоких результатов и повышение мотивации.

     В обучающих системах используют два  принципа контроля знаний:

• оценка действий обучаемого и определение уровня его знаний по знаниям о предметной области и правилам оценки действий обучаемого;
• стандартизированный контроль знаний по выборке специальных заданий и по его ответам на них (тестовый).

   Существуют  различные виды тестирования.

     Традиционный  тест содержит список вопросов и различные варианты ответов. Каждый вопрос оценивается в определенное количество баллов. Результат традиционного теста зависит от количества вопросов, на которые был дан правильный ответ.

     Современное тестирование характеризуется интенсивной  заменой классических тестов и классического  тестирования так называемыми "адаптивными  тестами" или "тестами с изменяющейся структурой".

     Адаптивное  тестирование определяется М.Б.Челышковой как “совокупность процессов генерации, предъявления и оценки результатов выполнения адаптивных тестов, обеспечивающая прирост эффективности измерений по сравнению с традиционным тестированием благодаря оптимизации подбора характеристик заданий, их количества, последовательности и скорости предъявления применительно к особенностям подготовки тестируемых”.

     Автоматизированная  система тестирования – интегрированный программно-технический комплекс для тестирования в автоматизированном (человеко-машинном) режиме.

     Адаптивное  тестирование – вариант автоматизированной системы тестирования, в которой априори известны параметры трудности и дифференцирующая способность каждого задания.

     Адаптивное  тестирование должно удовлетворять  следующим требованиям:

• Регулируемость пропорций предъявляемых легких, средних и трудных заданий в зависимости от числа правильных ответов тестируемого.
• Регулируемость пропорций предъявляемых различных тематических разделов учебной программы в тесте.
• Регулируемость уровня сложности предъявляемых тестов с учетом семантической компетенции тестируемого.
• Включение адаптивного механизма перевода на более высокий уровень заданий на одном и том же уровне предъявляемых заданий
• Каждое задание более высокого уровня оценивается более высокими баллами.

     Немалую роль в этом сыграло и развитие дистанционного обучения, WWW-ориентированное  обучение (WBE – Web-Based Education или WBT – Web-Based Training). WWW-тестирование (часто называемое Интернет-тестированием) используется не только для обучения, но и для самообучения (самотестирования) в онлайновом обучении и контроле (on line – дословно "на линии"). 

     Основные  принципы, которые должны быть присущи  web-тестированию:

• гуманистичность;
• приоритетность педагогического подхода;
• адекватность выбора контента;
• обеспечение безопасности и конфиденциальности;
• тренинг, компьютерная грамотность;
• адекватность технологии и информационной модели предметной области;
• мобильность;
• гибкость;
• массовость;
• рентабельность и др.

     Существующие WBE-среды различаются по типу и  степени поддержки, которую они  обеспечивают на каждом из упомянутых выше этапов. Простые системы обычно обеспечивают частичную поддержку  некоторых из них, а развитые системы - полную и всех.

     В последнее время активно развивается m-Learning ("Мобильное обучение", точнее, "Обучение на основе мобильных технологий и средств" – карманных компьютеров (КПК), смартфонов (сотовых телефонов с расширенным набором функций), ноутбуков или других устройств с минимальными ресурсами с минимальной необходимостью использования "специального" места обучаемого и "специального" времени для обучения).

     Хотя  возможности m-Learning и ограничены (трудно использовать страницы, рисунки, таблицы  и меню большой разрешающей способности и размера, всплывающие диалоговые окна и др.), оно имеет большую инновационную привлекательность. 

2 Технологии Web-тестирования

       Чтобы сравнить существующие альтернативы, проанализируем жизненный цикл вопроса в Web-основанном обучении. Разделим жизненный цикл вопроса в три стадии: подготовка (до активной жизни), выдача (активная жизнь), и оценка (после активной жизни). Каждая из этих стадий далее разделена на меньшие стадии. Для каждой из этих стадий исследуем набор возможных технологий поддержки.

       Жизнь вопроса начинается с его создания. WBE-система на стадии создания должна помочь автору, предоставляя технологию и инструментарий для создания вопроса. Все создаваемые вопросы (их содержание и метаданные) хранятся в системе. Активная жизнь сохраненного вопроса начинается, когда он выбран для представления как часть тестирования или опроса. Этот выбор мог быть сделан как статически, преподавателем во время разработки курса, так и динамически, системой во время выполнения (случайно или согласно некоторой модели обучения).