CC BY
72
УДК 681.518:519.718+318.147
АВТОНОМНА МОБШЬНА 1НТЕРАКТИВНА СИСТЕМА КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ
Е.П. Логачов, студент, ХНАДУ
Анотаця. Розглянуто проблеми створення автоматизованих систем контролю знань, гх основм можливост1 та перспективи використання таких систем у навчальному процеа.
Ключов1 слова: система тестування знань, дистанцтне навчання, тест, контроль знань, оцгнювання знань.
Вступ
Останшм часом все бшьшу популярнють набувають автоматизоваш системи контролю знань. Для реатзаци таких систем використовують два взаeмодоповнюючi тдходи:
- стащонарш програмш комплекси, яю вбудовано до загального програмного забезпечення навчальних курсiв, наприклад система Moodle;
- мобiльний варiант (бiльш привабливий для викладача) порiвняно невелико! за обсягом системи, яка спрямована на конкретну дисциплiну або курс. Вщповщно мобiльна програмна платформа тако! системи i розглядаеться дат.
Аналiз публiкацiй та джерел розробки
Загальш проблеми автоматизаци контролю знань вщносяться до створення будь-якого варiанта контролюючо! системи [1, 2, 3]. Перший варiант ушверсально! системи контролю знань описаний у роботах, яю призначеш для використання в Укра!ш системи Moodle [4].
Що стосуеться ще! розробки, то автор використав даш сайтiв (http://aiv.spb.ru/page. php?id=712&oid=581) i (http://altnet.ru/~mcs mall/DOCS/DOC/tech2.htm) та звичайш нормативнi матерiали щодо розробки у середовищi Borland C++ Builder [5], та матерiали з програмування на мовi C++ [6].
Мета та постановка задачi
Використання комп'ютерних навчальних систем в навчальному процес дозволяе розробити iндивiдуальний графш вивчення дисциплiни у зв'язку з рiзним рiвнем пiдготовки i здiбностями учня. Використання навчальних систем полегшуе роботу викладачiв, дозволяе !м ращональшше використовувати свiй час та час студенев як на заняттях, так i при самостiйному опрацьовуваннi навчального матерiалу.
Для кожного викладача е привабливим мати мобшьну переносну на будь-який комп'ютер систему, що дозволяе швидко визначити перелiк контрольних запитань, вщповщ на них, та оргашзувати зворотний зв'язок зi студентом, що навчаеться. Бшьшють таких систем або орiентовано на важкопереносимi програмнi додатки, або дуже складш i важко адаптуються до опитування. Метою ще! розробки було якраз створення саме мобiльного варiанта , який враховуе перш за все гетерогенний характер комп'ютерних ресурсiв.
Постановка задачi передбачае визначення узагальненого пiдходу до формування вщповщно! бази знань i розробка мобшьно! програмно! платформи тако! мобшьно! просто! контролюючо! системи.
Формування бази знань
Автоматизована система вимiрюe знання у виглядi числа - оцiнки - кшьюсно! мiри засвоених знань. Простим прикладом такого оцшювання е тест, у якому ус завдання мають один рiвень складностi, тобто кожне запитання оцiнюеться числом 0 або 1. Загальна оцiнка К у такому випадку визначаеться за формулою
К = е х, (1)
1=1
де Xi - оцiнка за /-те питання, мае значення 0 або 1 (неправильно або правильно вiдповiдно), п - загальна кiлькiсть запитань, / - поточне запитання.
Практично вс автоматизованi системи контролю знань грунтуються на кiлькiснiй мiрi оцiнювання балiв. Але оцiнка взагалi повинна мати ще i якiсну характеристику. На практищ використання тако! системи виявляе випадки, коли людина не знаючи правильних вiдповiдей набирае високi бали, випадково вибираючи правильну вiдповiдь. Тому для яюсного оцiнювання необхiдно щоб автоматизована система використовувала перевiрку можливостi вiдгадування вiдповiдi, на основi логiчних зв'язкiв мiж запитаннями.
Такi методи оцiнювання дають ощнку не у традицiйних п'яти- або дванадцятибальних системах, а у кшькосп правильних вiдповiдей, або у процентному вщношенш. Тому загальну оцiнку необидно звести до традицшних форм оцшювання. Одним iз таких способiв зведення е створення меж оцiнок «вщмшно», «добре», «задовшьно» та «незадовшьно». Тобто загальна кшьюсть запитань подiляеться на штервали, i в залежностi до якого штервалу входить набрана кшьюсть балiв, ставиться традицiйна оцiнка.
1нший метод полягае у використаннi суми неправильно даних вiдповiдей, причому помилкова вщповщь оцiнюеться «1», а правильна - «0».
п
м = е х , (2)
1=1
де М - кшьюсть помилкових вщповщей за все завдання, п - загальна кшьюсть запитань,
х1 - ощнка за /-те запитання, та мае значення 1 або 0 (неправильно або правильно вщпо-
вщно). Для зручносп переведення перейдемо до вщсотково! частки помилок.
K = M Ч100 %, (3)
n
де M - кiлькiсть помилкових вщповщей з формули (3), n - загальна кiлькiсть запитань. Таке своерщне оцiнювання знань базуеться на створенш меж вiдповiдностей традицiйним ощнкам, що близько до системи створення на основi неч^ко! логiки [1].
Програмна платформа
Основним недолгом розроблених систем контролю знань е орiентованiсть на конкретнi навчальнi курси, неможливють розширення типiв питань, або li громiздкiсть, складнiсть використання та обслуговування. У зв'язку з цим дощльно розробити власну систему, позбавлену вказаних недолшв. Система повинна працювати зi стандартними типами запитань (запитання - один/декшька варiантiв вiдповiдi), забезпечувати видачу запитань у випадковому порядку, шсля закiнчення тестування вiдображати оцiнку (або набраш бали) за тест та виводити упущеш або недовченi теми матерiалу. В результатi цього вийшла система, що задовольняе всi вищеописаш вимоги (рис. 1). Систему створено у середовищi розробки Borland C++ Builder 6. Це середовище обрано тому, що воно включае великий набiр засобiв, якi пiдвищують продуктившсть працi програмiстiв i скорочують тривалють циклу розробки. C++ Builder дозволяе швидко створювати програмне забезпечення, мае зручний та iнтуíтивно зрозумший графiчний iнтерфейс, а також юнуе велика кiлькiсть лiтератури [6], [7] про роботу в цьому середовищi розробки.
З системою тестування знань можна провести таю операци:
- вхвдний контроль знань студентiв, тобто ощнити стартовi знання студента для визначення складностi викладеного матерiалу;
- промiжний контроль знань, який дозволить виявити упущенi галузi знань i надолужити упущене;
- контроль знань прослуханого курсу, тобто забезпечити неупереджену ощнку i полегшити роботу викладача.
Розроблена система складаеться з двох частин: ктентсько! i серверно!. З особливостей системи слiд зазначити ii малi
розмiри (виконуваний файл важить менше 1 мегабайта). ^ierncbKa частина дозволяе проводити тестування з подальшим
9/80 Текущий/всего
Бортов! обчислювалын комплекси сумасних автомобш!в.
jJ 1 о.» ..............
jJ ,.„,ш
а
Рис. 1. Головне вiкно автоматизовано! системи серверна
При запуску ктентсько1 частини користувачу потрiбно ввести сво1 данi (П1Б i групу), пiсля чого необхвдно вибрати тему для тестування.
Шсля закiнчення тестування на екран буде виведено шформащю про кiлькiсть правильно даних вiдповiдей, а у файл результапв буде записано докладнiшу шформащю, яка мiстить прiзвище тестованого, час початку тестування, час зашнчення, кшьшсть пра-вильних вiдповiдей, загальна юльшсть запитань i у виглядi списку запишуться питання, на яю неправильно вiдповiв користувач, а також видаеться шформащя стосовно тих тем матерiалу, на яю необхвдно звернути увагу, що надае системi iнтерактивностi.
Серверна частина дозволяе створювати запитальник або редагувати вже створений. Пiсля того, як буде сформований або змiнений запитальник його необхвдно зберегти у файл на диск, вибравши вiдповiдну опцш тесту. При цьому запитання записуються в закодованому виглядi, щоб користувач не змн пiдглянути або змiнити запитання. Практична щнтсть ц^е1 системи полягае в полегшент працi викладача ощнювати знання, а також допомагае студенту проводити
самоконтроль, завдяки присутностi штерактивност системи. Оскшьки ця система мае малi розмiри i не вимагае наладки, ïï можна записати на Flash- носш i запускати на будь-якш персональнiй ЕОМ, де встановлена операцшна система сiмейства Microsoft Windows 9x/ME/XP/Vista прямо з носiя.
висновком про ощнку i статистику неправильно даних ввдповвдей.
Фа™ Помощь
46/58текцщий/всего »„ j
Як визнамають таке науково - техшчне сярямування як сукуяШсть 3aco6iB ¡нформатики та телекомунжашй?
»j
|с„.рг™,
1 Телематика ff 2 j
11нформатика Г 3
|ме„г|,..„1, Г 4 Добавить j
б
контролю знань, а - кл!ентська частина, б -
Висновки
Таким чином, створено мобшьну спещал1зовану систему контролю знань студенпв, яка ор1ентована на конкретну дисципл1ну. Це 1ндив1дуальний зас1б, який, з одного боку, допомагае викладачу, а з шшого - студенту, оскшьки мае штерактивний характер. Його використання може бути рекомендовано для дисциплш, як читаються вперше, з метою швидко! розробки тестових завдань. Це своервдний вар1ант контролюючо!' системи м1ж традицшним опитуванням та справжньою
автоматизованою системою контролю знань. Розвиток ще! системи передбачае !'!' доробку до просто! програмно!' платформи автоматизованого навчального д1алогового курсу. Для цього треба додати до бази знань доввдки, яю ввдповвдають на кожне запитання ввдповвдного тесту.
Л1тература
1. Ящун Т.В., Сажко Г.И. Контролирующие си-
стемы на базе нечеткой логики как способ интеллектуальной оценки знаний // Зб. наук. праць 3-го Мжнародного молод1жного форуму «Радюелектрошка I молодь у ХХ1 ст.». - Частина 2. - Харив: ХДТУРЕ. - 1999.
С. 327 - 330.
2. Вакуленко В.М. Перев1рка якосл тесив для
автоматизованого контролю знань // Зб. ст. асшранпв. - Х.: ХД1К, 1997.
3. Карпенко М.П. Проблема измерения знаний и
образовательные технологии // Соц.-полит. журн. - №6. - 1998.
4. William Rice Moodle E-Learning Course
Development (Paperback).
5. Глушаков С.В., Зорянский В.Н., Хоменко С.Н.
Программирование в среде Borland C++ Builder 6 // Фолио, 2003.
6. Бьерн Страуструп. Язык программирования С+
+ // Невский Диалект, 2006.
Рецензент: О.П. Алекаев, професор, д.т.н., ХНАДУ.
Стаття надшшла до редакци 25 сiчня 2008 р.
