Ключевые подходы к разработке тестовых заданий по дисциплинам естественнонаучного цикла Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

Секция 7. Педагогика

6. Карпов А. В. Психология рефлексии/А. В. Карпов, И. М. Скитяева. - М.: Ин- т психологии РАН, 2002. - 413 с.

7. Лефевр В. А. Рефлексия/В. А. Лефевр. - М.: Когито -Центр, 2003. - 496 с.

8. Семенов И. Н. Рефлексия в организации творческого мышления и саморазвития личности/И. Н. Семе-нов//Вопросы психологии. - 1983. - № 2. - С. 35-42.

Kuznetsova Valentine Igorevna, Kaluga branch of Financial University under the Government of the Russian Federation, associate professor «Business informatics and information technologies»,

candidate of pedagogical sciences, E-mail: vi-205@mail.ru

Key approaches to development of test tasks on disciplines of a natural-science cycle

Abstract: In article the questions connected with key approaches to development of test tasks on disciplines of a natural-science cycle are considered, the forms of test tasks allowing most fully to reflect specific features of the content of disciplines of a natural-science cycle are allocated, requirements imposed to test tasks are described. Keywords: test task, test, computer testing, form of a test task, requirement to test tasks, informatics, mathematics.

Кузнецова Валентина Игоревна, Калужский филиал ФГОБУВПО «Финансовыйуниверситет при Правительстве Российской Федерации», доцент кафедры «Бизнес-информатика и информационные технологии»,

кандидат педагогических наук, E-mail: vi-205@mail.ru

Ключевые подходы к разработке тестовых заданий по дисциплинам естественнонаучного цикла

Аннотация: В статье рассматриваются вопросы, связанные с ключевыми подходами к разработке тестовых заданий по дисциплинам естественнонаучного цикла, выделяются формы тестовых заданий, позволяющие наиболее полно отразить специфические особенности содержания дисциплин естественнонаучного цикла, описываются требования, предъявляемые к тестовым заданиям.

Ключевые слова: тестовое задание, тест, компьютерное тестирование, форма тестового задания, требования к тестовым заданиям, информатика, математика.

В настоящее время тестирование используется на всех ступенях общего и профессионального образования. Это обусловлено многими причинами, в числе которых стремление к повышению объективности оценки уровня учебных достижений обучающихся, быстрый темп роста информации, углубляющаяся индивидуализация и дифференциация учебного процесса, активное распространение дистанционных форм обучения.

Наряду с этим немаловажной проблемой является подготовка компетентных специалистов в области создания и использования тестовых материалов. Применение дидактических тестов, имеющих существенные недостатки, неверная интерпретация результатов

проведенного тестирования оказывают существенное влияние на объективность полученной информации и приводят к негативному отношению к методу тестирования в целом.

Данная статья посвящена ключевым подходам к разработке тестовых заданий по дисциплинам естественнонаучного цикла, и направлена на решение проблемы грамотного использования тестирования в обучении.

Особенности содержания дисциплин естественнонаучного цикла, таких как: математический анализ, линейная алгебра, теоретические основы информатики и т. д., обуславливают специфические подходы к разработке тестовых заданий по этим учебным предметам.

125

Section 7. Pedagogy

На основе проведенного анализа содержания различных дисциплин естественнонаучного цикла нами были выявлены следующие значимые при разработке тестовых заданий особенности:

— большое количество числовой и формульной информации;

— изучение материала посредством решения определенного класса задач;

— обилие специальной терминологии;

— изучение специализированных компьютерных программ как средства решения определенного класса задач;

— формирование умений по написанию эффективных алгоритмов решения задач программирования.

Современными исследователями: [2, 125-126], [5, 49] и др. выделяется несколько этапов в разработке тестового задания:

1. Определение цели тестового задания.

2. Отбор содержания учебного материала на основе разработанной спецификации теста.

3. Выбор формы (типа) тестового задания.

4. Составление тестового задания.

5. При необходимости коррекция тестового задания на основе результатов экспертизы и апробации теста.

На основе перечисленных выше особенностей выделим типы (формы) тестовых заданий, которые наиболее эффективно использовать при разработке дидактических тестов по дисциплинам естественнонаучного цикла.

В настоящее время существует множество различных классификаций форм (типов) тестовых заданий, однако, большинством современных исследователей: [1, 441449]; [2, 127]; [3, 118-120]; [6, 121-122] и др. выделяется два основных типа тестовых заданий: открытый—ответ вводится тестируемым самостоятельно, и закрытый — предполагает наличие ряда предварительно разработанных вариантов ответа. Каждый из выделенных типов подразделяется на несколько видов.

К закрытому типу относятся тестовые задания:

— Множественного выбора с одним верным вариантом ответов — тестовые задания, в которых обучающийся должен выбрать из предложенных вариантов ответа один верный.

— Множественного выбора с несколькими верными вариантами ответов — тестовые задания, в которых обучающийся должен выбрать из предложенных вариантов ответа все верные.

— На установление соответствия — тестовые задания, в которых необходимо установить соответствие между элементами двух множеств.

— На восстановление последовательности — тестовые задания, в которых необходимо расположить указанные элементы в правильной последовательности.

Открытому типу соответствуют тестовые задания:

— На дополнение — предполагают свободный ответ обучающегося по сути тестового задания, представляющий собой слово или словосочетание.

— Свободного изложения ответа — предполагают свободный ответ обучающегося по сути тестового задания, представляющий собой фразу, предложение или несколько предложений.

— На конструирование рисунков, схем, формул — тестовые задания, в которых обучающемуся необходимо дорисовать требуемый элемент чертежа, построить схему классификации, восстановить формулу и т. п.

На наш взгляд, для проверки знания формул и умений применять их на практике целесообразно использовать следующие формы тестовых заданий:

1. Множественного выбора с одним верным вариантом ответов: студенту необходимо выбрать из предложенного списка правильную формулу.

2. На конструирование: обучающийся должен дописать необходимый элемент или элементы формулы. При этом не следует исключать из рассматриваемой формулы более трёх элементов, т. к. в противном случае тестовое задание станет слишком сложным для восприятия, и потребуется значительное количество времени, чтобы ответить на него.

3. На установление соответствия — студенту необходимо установить соответствие между задачей и формулой, по которой она может быть решена. Следует помнить, что количество элементов первого множества всегда должно быть меньше количества элементов второго множества.

Приведем пример тестового задания на конструирование.

Восстановите формулу для вычисления дисперсии по выборке:

n

X(х- )2

а2 = -!=-------, где n-количество элементов вы-

n

борки,

X.

i

— i-тое значение случайной величины.

n

Z(X- х )2

а2 = ----

Ответ: n

Для работы с числовой информацией, с нашей точки зрения, наиболее эффективно использовать тестовые задания:

126

Секция 7. Педагогика

1. Множественного выбора с одним или несколькими верными вариантами ответов: например, обучающийся должен выбрать число (числа), являющееся решением данной задачи.

2. На дополнение: студент должен записать число, являющееся решением данной задачи.

Рассмотрим пример тестового задания на дополнение.

Сумма накопленных частот ряда равна ...

Ответ: 1.

Для формирования умений по решению задач того или иного класса, с нашей точки зрения, целесообразно использовать тестовые задания:

1. На восстановление последовательности: обучающемуся необходимо выстроить указанные шаги алгоритма решения данной задачи в верном порядке.

2. На дополнение: студент должен заполнить пропуски в решении задачи или доказательстве теоремы.

На наш взгляд, не следует использовать для формирования умений по решению задач того или иного класса тестовых заданий свободного изложения ответа, т. к. при этом практически невозможно разработать единственный эталон решения задачи, и как следствие, возникают сложности в выделении критериев оценивания предложенного студентом решения, снижается объективность тестового задания.

Для проверки знания специальной терминологии, на наш взгляд, следует применять тестовые задания:

1. Множественного выбора с одним верным вариантом ответов: студенту нужно выбрать термин, определение которого указано формулировке задания.

2. На установление соответствия: обучающийся должен установить соответствие между термином и его определением. При этом не следует включать в тестовое задание больше трёх терминов, т. к. в противном случае оно будет слишком сложным для восприятия, и потребуется значительное количество времени, чтобы ответить на него.

Мы не рекомендуем при проведении компьютерного тестирования использовать для проверки знания специальной терминологии тестовые задания на дополнение, т. к. велика вероятность, что при написании ответа студент допустит орфографическую ошибку. В этом случае компьютерная программа посчитает, что задание выполнено неверно, что снизит объективность результатов тестирования.

При изучении специализированных компьютерных программ как средства решения определенного класса задач возникает необходимость включения

в тестовые задания большого количества графической информации, а также проверки правильности выполнения алгоритмов типовых действий, поэтому для реализации данной цели мы рекомендуем использовать следующие формы тестовых заданий:

1. Множественного выбора с одним или несколькими верными вариантами ответов: студенту необходимо выбрать результат выполнения операции, описанной в формулировке тестового задания соответствующим скриншотом программы.

2. На восстановление последовательности: тестируемый должен расположить шаги алгоритма выполнения типовой операции в верном порядке. При этом шаги алгоритма выполнения типовой операции могут быть представлены в графической форме.

3. На установление соответствия: обучающейся должен установить соответствие между изображением кнопок программы и операциями, которые они реализуют.

Рассмотрим пример тестового задания множественного выбора с одним верным вариантом ответов.

Укажите формулу, которую нужно ввести в ячейку С3, чтобы её можно было копировать (растянуть) на другие ячейки столбца С:

А 1 Налог в 5;00% с

На нменова вне 2 Закупочная рева Цена с залогом

3 Дискеты S14,21

4 Джойстик. S8,47

5 Клавиатура S7,12

6 Мышь S4^5

7 Картридж SHU6

Рис. 1. Фрагмент электронной таблицы MS Excel 2010

1) =$B$3+$B$3*B1

2) =B3+B3*B1

3) =B3+B3*$B$1

4) =$B$3+$B$3*$B$1

5) =$B3+$B3*$B1

6) =B3+B3*$B1

Ответ: 3).

Приведем пример тестового задания на восстановление последовательности.

Восстановите последовательность действий, которые нужно выполнить в MS Excel 2010, чтобы защитить от изменения заголовки столбцов и ячейки с формулами:

1) на ленте выбрать вкладку Главная, группу Ячейки, команду Формат, и в раскрывшемся списке выбрать команду Защитить лист

127

Section 7. Pedagogy

2) выделить диапазон ячеек с изменяемыми данными

3) на ленте выбрать вкладку Главная, группу Ячейки, команду Формат, и в раскрывшемся списке сделать неактивной команду Блокировать ячейку

Ответ: 2), 3), 1).

Для формирования умений по написанию эффективных алгоритмов решения задач программирования, с нашей точки зрения, целесообразно использовать тестовые задания:

1. Множественного выбора с одним верным вариантом ответов:

— студенту нужно указать алгоритмическую конструкцию, использование которой позволит решить рассматриваемую задачу программирования оптимальным способом;

— тестируемый должен выбрать диапазон принимаемых значений для переменной, описанной в формулировке тестового задания.

2. На восстановление последовательности: обучающийся должен расположить в верном порядке шаги алгоритма решения задачи программирования, описанной в формулировке тестового задания.

3. На дополнение:

— студенту нужно вписать результат выполнения компьютерной программы, представленной в формулировке тестового задания;

— тестируемый должен заполнить пропуски в коде программы.

4. На конструирование: обучающемуся необходимо достроить блок-схему алгоритма.

Рассмотрим пример тестового задания множественного выбора с одним верным вариантом ответов.

Укажите диапазон значений переменной i, объявленной в VBA следующим образом:

Dim i As Integer

1) Для отрицательных значений: от

-3,4 Е38 до -1,4 Е-45

Для положительных: от 1, Е-45 до 3,4 Е38

2) От -2147483648 до 2147483647

3) От 0 до 255

4) Для отрицательных значений: от

-1,79 Е308 до -4,94 Е-342

Для положительных: от 4,94 Е-324 до 1,79 Е308

5) От -32768 до 32767

Ответ: 3).

Приведем пример тестового задания на установление соответствия.

Установите соответствие между объектами языка VBA и их свойствами:

1) Label A) Picture

2) CommandButton B) Delay

3) OptionButton C) Caption

D) GroupName

Ответ: 1) — C), 2) — A), 3) — D).

При составлении тестового задания необходимо также учитывать ряд требований. В рамках проведенного диссертационного исследования [4, 52-54] на основе анализа требований к тестовым заданиям, выделенных различными авторами и их дальнейшего обобщения, нами были сформированы четыре группы.

Первую группу составляют базовые требования к тестовым заданиям, заключающиеся в том, что:

1) каждое тестовое задание должно иметь определенную цель;

2) содержание и форма тестового задания должны соответствовать его цели;

3) в тестовом задании все элементы должны располагаться на четко определенных местах, фиксированных в рамках выбранной формы;

4) инструкции должны быть адекватны форме и содержанию тестового задания, доводить до сознания обучающегося все требования, заложенные в его содержании;

5) каждое тестовое задание должно сопровождаться специальной системой оценивания, общей для всех тестовых заданий одной формы;

6) ответ на данное тестовое задание не должен зависеть от предыдущих ответов тестируемого.

Ко второй группе относятся требования к формулировке тестового задания, а именно:

1) текст тестового задания должен иметь форму краткого логического утверждения, которое становится истинным или ложным в зависимости от указанного ответа;

2) в формулировке тестового задания следует избегать обобщающих слов: «всегда», «иногда», «никогда»;

3) формулировка тестового задания не должна начинаться с предлога, частицы, союза;

4) формулировка тестового задания не должна содержать повторов, двойных отрицаний и сленга;

5) если в формулировке тестового задания используется частица «не», она должна быть особым образом выделена.

Третья группа включает в себя требования к вариантам ответов к тестовым заданиям, а именно:

1) все дистракторы (неверные варианты ответов, привлекательные для выбора) к одному тестовому заданию должны быть одинаково правдоподобны,

128

Секция 7. Педагогика

приблизительно одинаковы по длине и конструироваться в соответствии с типичными ошибками обучающихся;

2) при формулировке дистракторов не рекомендуется использовать выражения «ни один из перечисленных», «все из перечисленных» и т. п., т. к. они способствуют угадыванию правильного ответа;

3) варианты ответов тестового задания не должны содержать повторов, двойных отрицаний и сленга.

Четвертая группа отражает требования к тестовым заданиям, реализуемым с помощью компьютера:

1) обязательно соблюдение единого стиля шрифтового и цветового оформления тестовых заданий, входящих в один дидактический тест;

2) при конструировании тестовых заданий, реализуемых с помощью компьютера, необходимо применять различные формы тестовых заданий, а также графические и мультимедийные компоненты с целью рационального предъявления содержания учебного материала;

3) во время предъявления тестового задания с использованием компьютера на экране не должно присутствовать никаких графических и мультимедийных элементов, не имеющих прямого отношения к пониманию его содержания.

Таким образом, вышеизложенное позволяет сделать вывод о том, что конструирование тестовых заданий по дисциплинам естественнонаучного цикла — достаточно сложная и трудоемкая задача, требующая специальных знаний из области тестологии.

Список литературы:

1. Васильев, В. И. Основы культуры адаптивного тестирования [Текст]/В. И. Васильев, Т. Н. Тягунова - М.: ИКАР, 2003. - 584 с.

2. Звонников, В. И. Современные средства оценивания результатов обучения: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений [Текст]/В. И. Звонников, М. Б. Челышкова. - 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2008. - 224 с.

3. Крокер, Л. Введение в классическую и современную теорию тестов: Учебник [Текст]/Под. общ. ред. В. И. Звонникова, М. Б. Челышковой//Л. Крокер, Дж. Алгина; пер. с англ. Н. Н. Найденовой, В. Н. Сим-кина, М. Б. Челышковой. - М.: Логос, 2010. - 668 с.

4. Кузнецова, В. И. Формирование тестологической компетентности будущих учителей в процессе профессиональной подготовки в вузе [Текст]: дис. канд. пед. наук./В. И. Кузнецова. - Калуга, 2011. - 263 с.

5. Майоров, А. Н. Теория и практика создания тестов для систем образования. (Как выбирать, создавать и использовать тесты для целей образования) [Текст]/А. Н. Майоров. - М.: Народное образование, 2000. - 352 с.

6. Магомедова, М. А. Лингводидактическое тестирование как средство управления процессом овладения русским языком как иностранным [Текст]: дис. канд. пед. наук./М. А. Магомедова. - Москва, 2007. - 205 с.

Lazarev Gennady Alexandrovich, PhD (Forestry), Natural Science, Social and Humanitarians Department Head, The Far East Branch of Russian Foreign Trade Academy

E-mail: gennl_16@mail.ru Korotaevskiy Anatoly Gennadievich, PhD (Economics), Professor of Natural Science, Social and Humanitarians Department The Far East Branch of Russian Foreign Trade Academy

E-mail: t200157@mail.ru

E-tests “Skyscraper-2” in basic education bachelor

Abstract: the article gives a brief analysis of the automated information system of management of educational process on the base of multimedia complexes used in the University. The scheme of development of new multi-level e-tests.

Keywords: complex, multimedia, technology, histogram

129