Научная статья на тему 'Автоматизированная система тестирования в образовании'

Автоматизированная система тестирования в образовании Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
276
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОБУЧЕНИЕ ПРОГРАММИРОВАНИЮ / ПРОВЕРКА ЗАДАЧ ПО ПРОГРАММИРОВАНИЮ / АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ / ТЕСТИРУЮЩАЯ СИСТЕМА / ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА / PROGRAMMING TRAINING / VERIFICATION OF PROGRAMMING TASKS / ALGORITHMIC THINKING / TESTING SYSTEM / EVALUATION TOOLS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Золотарёва Галина Викторовна, Семичевская Наталья Петровна

Статья посвящена анализу автоматических систем тестирования по решению олимпиадных задач по программированию. Анализ был проведен с помощью изучения документации по автоматизированным системам тестирования по их распространению и использованию, а также по сравнению результатов работы. Наиболее функциональные и распространённые автоматизированные системы были рассмотрены. Для дальнейшего применения программа Ejudge будет применяться на территории Амурской области. А также представлен краткий перечень основных действующих функций системы и изменения, планируемые в будущем для улучшения работы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Золотарёва Галина Викторовна, Семичевская Наталья Петровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AUTOMATED TESTING SYSTEM IN EDUCATION

The article is devoted to the analysis of automatic testing systems for solving olympiad programming problems. The analysis was carried out by studying the documentation on automated testing systems for their distribution and use, as well as comparing the results of the work. The most functional and common automated systems have been reviewed. For further use, the Ejudge program will be applied in the Amur Region. And also a short list of the main existing functions of the system and those changes planned in the future for improving the work are presented.

Текст научной работы на тему «Автоматизированная система тестирования в образовании»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ТЕСТИРОВАНИЯ В ОБРАЗОВАНИИ Золотарёва Г.В.1, Семичевская Н.П.2 Email: Zolotaryova676@scientifictext.ru

'Золотарёва Галина Викторовна - студент магистратуры;

2Семичевская Наталья Петровна - научный руководитель, кандидат технических наук, доцент, кафедра информационных и управляющих систем, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Амурский государственный университет, г. Благовещенск

Аннотация: статья посвящена анализу автоматических систем тестирования по решению олимпиадных задач по программированию. Анализ был проведен с помощью изучения документации по автоматизированным системам тестирования по их распространению и использованию, а также по сравнению результатов работы. Наиболее функциональные и распространённые автоматизированные системы были рассмотрены. Для дальнейшего применения программа Ejudge будет применяться на территории Амурской области. А также представлен краткий перечень основных действующих функций системы и изменения, планируемые в будущем для улучшения работы.

Ключевые слова: обучение программированию, проверка задач по программированию, алгоритмическое мышление, тестирующая система, оценочные средства.

AUTOMATED TESTING SYSTEM IN EDUCATION Zolotaryova G.V.1, Semichevskaya N^.2

'Zolotaryova Galina Viktorovna - Student magistracy; 2Semichevskaya Natal'ya Petrovna - Academic Supervisor, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor,

DEPARTMENT OF INFORMATION AND CONTROL SYSTEMS, FEDERAL STATE BUDGETARY EDUCATIONAL INSTITUTION OF HIGHER PROFESSIONAL EDUCATION

AMUR STATE UNIVERSITY, BLAGOVESHCHENSK

Abstract: the article is devoted to the analysis of automatic testing systems for solving olympiad programming problems. The analysis was carried out by studying the documentation on automated testing systems for their distribution and use, as well as comparing the results of the work. The most functional and common automated systems have been reviewed. For further use, the Ejudge program will be applied in the Amur Region. And also a short list of the main existing functions of the system and those changes planned in the future for improving the work are presented.

Keywords: programming training, verification of programming tasks, algorithmic thinking, testing system, evaluation tools.

УДК 004.054

Для повышения эффективности в своей деятельности человечество всё чаще использует автоматизированные системы, берущие на себя часть труда человека. Педагогика стала исключением из этого правила - информационные технологии позволяют уменьшить объём работы преподавателей по проверке различных тестовых материалов. Представителями таких технологий являются системы автоматизированного решения задач по программированию.

Система автоматизированного решения задач представляет собой программный комплекс, позволяющий проверять программную реализацию некоторого решения задачи по программированию путём тестирования этой реализации на множестве специальных тестов и сопоставляет результаты тестов с эталонными результатами. На данный момент существует несколько систем автоматизированного решения задач, и хотя все они призваны выполнять схожие функции, обладают существенными различиями, как в реализации программного комплекса и дополнительных функциях, так и используемых методиках, методах тестирования и подготовки к тестированию.

В системе реализованы компиляторы для большинства популярных в настоящее время языков программирования - Pascal, С, С++, Java, Python,Visual Basic и т.д.

На сегодняшний день одной из популярных является автоматическая система для регистрации участников олимпиадных мероприятий Ejudge.

В рамках системы рассматривается актуальная проблема обучения программированию. Одним из залогов успешного обучения является формирование алгоритмического мышления. Педагогический подход основан на использовании специализированной системы Ejudge, позволяющей в автоматическом режиме осуществлять поверку правильности работы.

При наличии ряда преимуществ, существенным недостатком системы является клиентский интерфейс, который не предоставлен отдельным полноценным приложением, ресурсом или сервисом. Поэтому, для удобства при доступе к системе администратору необходимо разработать web- ресурс в соответствии со стандартами Ejudge. Проведение работы возможно только с использованием локального сервера вычислений с операционной системой на основе Linux или Windows(рекомендуется Linux). Система тестирования обладает объёмной документацией, в том числе на русском языке. Поддерживает самые распространённые интерпретаторы и компиляторы, расширениеих перечня происходит путём редактирования файлов конфигурации.

В зависимости от поставленных целей и возможностей пользователей (технические ресурсы, квалификация пользователей, материальное обеспечение процесса тестирования) определяется выбор той или иной автоматизированной системы тестирования. При выборе были определены приоритеты применения и выделены критические характеристики для системы.

Позитивной составляющей данной системы является сетевая реализация, суть которой заключается в отсутствии необходимости установки тестирующей программы на компьютеры и в размещении результатов тестирования на сервере.

Система Ejudge - отечественная разработка. Архитектура автоматической системы тестирования предусматривает серверное ПО и заготовку интерфейса клиентского доступа через web - интерфейс. Неудобством данной системы считаем интерфейс. Пользователю для решения задач программный код можнозагрузить в электронном виде, а текстовое содержание задачпредлагается в печатном виде (рис. 1).

4- Я С ]000]0 Íj,n3flt ГЫун »tan 9-11 нмй$ Submit * wfolen

ш

ejudge [Мун, зтлгк 911. класс]: Submit a solution

íijvi ройки Инфо _ni л Посылки Огп|>ави1ь вопрос

Ш RUSNJW5

Сдать решение задачи 1-Комета Бармалея ПйЛмыи балл. 1ВД

Ограничение ьреые-ни 1 с Ограничение памяти. 25&Ч

Яэы» i ~i~i

Файл Е-ьпем** фалл Фай,- на аы^адм

OmpeeriTbl OnmpjgitTBi

1 2 ? 4

Рис. 1. Окно для отправки задач в электронном виде

Для большего удобства нами планируется изменить интерфейс пользователя для решения задач в электронном виде (рис. 2).

Рис. 2. Электронные задачи и решение

Участники должны написать код программы, решающий конкретную задачу, и отослать на сервер. Там решение скомпилируется и пройдёт проверку на имеющемся наборе тестовых данных. В итоге участник получает сообщение о правильности своего решения. Считается, что оно проходит тестирование, если полученная программа успешно завершается, не превысив ограничений на ресурсы, и выдает верный ответ. Корректность решения проверяет специальная программа - чекер (от англ. checker). Она сравнивает фактический и ожидаемый результаты работы программы, то есть ответ участника и правильный ответ должны быть эквивалентны друг другу.

Информационные технологии шагнули далеко вперёд, и без них жизнь общества сегодня невозможно представить.

Олимпиада по программированию - интеллектуальное соревнование по решению комплекта из задач на компьютере. Участникам нужно написать код на одном из языков программирования, чтобы реализовать придуманный ими алгоритм. Задача считается решённой, если составленная по коду участника программа выдаёт верный результат на всём наборе подготовленных тестов. Они неизвестны никому заранее, кроме составителей. Для проведения подобных соревнований используются турнирные системы для проверки решений участников, а также обеспечения взаимодействия клиентов с сервером.

По нашим наблюдениям, у тестирующей системы есть как преимущества, так и недостатки. В первую очередь, она призвана автоматизировать процесс проверки решения, которое прислал участник на обрабатывающий эту информацию сервер. Это, безусловно, ускоряет подведение итогов и сохраняет динамику состязания. В этом случае не требуется ручная проверка, а участник соревнования может сразу узнать свой результат и сравнить его. Во-вторых, система позволяет отстранить людей от проверки решений. Она возлагает всю ответственность на машину, что исключает влияние человеческого фактора на вердикт (человек может ошибиться или выставить неверный результат намеренно, для личной выгоды). В-третьих, система позволяет сохранить оперативность. Количество участников соревнования часто превышает несколько тысяч, поэтому важно наличие постоянной обратной связи, возможности задать вопрос и быстро получить ответ. Однако у нововведения есть и минусы. Так, в системе может возникнуть ошибка, из-за которой вердикт будет неверным или баллы будут вычислены некорректно. Иногда проблемой является её уязвимость. Для обмана этим могут воспользоваться, к примеру, участники, чтобы изменить ход соревнования.

Сейчас тестирующие системы проектируют таким образом, чтобы максимально избежать утечек по части безопасности, но разработки по-прежнему несовершенны. Ещё один минус: пользоваться тестирующей системой не всегда легко. Для этого требуется обязательное знакомство с ней и разнообразная помощь. Важно отметить, что проверка на корректность и качество кода, которая необходима в профессиональном программировании, сегодня на олимпиадах практически не производится. Количество предлагаемых на одном туре задач и их сложность со временем возросли, и в процессе состязания важнее определить не степень профессиональной пригодности участника как программиста, а его способность решать те или иные задачи.

Список литературы / References

1. Уолтон Ш. Создание сетевых приложений в среде Linux. Руководство разработчика. М.: Вильяме, 2001. 464 с.

2. Кирюхин В.М. Методика проведения и подготовки к участию в олимпиадах по информатике. Всероссийская олимпиада школьников. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 261 с.

ХОЛОДОСНАБЖЕНИЕ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В ПРОМЫШЛЕННОСТИ Пономарев Н.С.1, Клейменова У.С.2, Меркурьева А.Д.3 Email: Ponomarev676@scientifictext.ru

'Пономарев Николай Степанович — кандидат физико-математических наук, доцент;

2Клейменова Ульяна Сергеевна — магистрант;

3Меркурьева Анастасия Дмитриевна — магистрант, кафедра теплогазоснабжения и вентиляции, Санкт-Петербургский государственный архитектурно—строительный университет,

г. Санкт-Петербург

Аннотация: сейчас и всегда была актуальна проблема удаления избытков теплоты из промышленных помещений. Существует множество решений этой проблемы, одним из которых является снижение температуры в помещениях с помощью систем холодоснабжения. В настоящее время есть несколько типов охлаждающих установок, подходящих для промышленных предприятий, например, система чиллер-фанкойл и VRF-система. У каждой системы есть свои преимущества и недостатки. Но одним из основных недостатков систем холодоснабжения, является большая стоимость оборудования. Ключевые слова: система холодоснабжения, система кондиционирования воздуха, чиллер-фанкойл, фреон, VRF-система.

REMOVING EXCESS HEATS FROM CABLE ROOMS Ponomarev N.S.1, Kleimenova U.S.2, Merkuryeva A.D.3

'Ponomarev Nikolai Stepanovich - Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Associate Professor;

2Kleimenova Ulyana Sergeevna - Undergraduate;

3Merkuryeva Anastasia Dmitrievna — Undergraduate, DEPARTMENT OF HEAT AND GAS SUPPLY AND VENTILATION, ST. PETERSBURG STATE UNIVERSITY OF ARCHITECTURE AND CIVIL ENGINEERING,

ST. PETERSBURG

Abstract: now and always the problem of removing excess heat from industrial premises has always been relevant. There are many solutions to this problem, one of which is to reduce the temperature in the rooms with the help of cooling systems. Currently, there are several types of cooling units suitable for industrial plants, such as the chiller-fan coil system and the VRF system. Each system has its advantages and disadvantages. But one of the main disadvantages of refrigeration systems is the high cost of equipment.

Keywords: refrigeration system, air conditioning system, chiller-fan coil, freon, VRF-system.

УДК 62.8.84

В настоящей статье будет рассмотрено устройство холодоснабжения систем кондиционирования воздуха в промышленности. Виды таких систем, нормативные требования к ним и их особенности.

Важной отличительной чертой промышленных помещений являются большие избытки теплоты. Для обеспечения комфортных условий для человека или правильной работы оборудования используются системы холодоснабжения. Холодоснабжение является неотъемлемой частью кондиционирования воздуха. Исходя из назначения помещения можно выбрать несколько сильно отличающихся друг от друга систем холодоснабжения.

Согласно нормативной документации, система охлаждения для систем вентиляции и кондиционирования должна проектироваться с использованием естественных и искусственных

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.