CC BY
45
РЕДАКЦИОННАЯ ПОЧТА
В.А. ТЕЛЕШЕВ, доцент А.В. РЕЗАЙКИН, инженер-программист
Ф.А. БЛЯХМАН, профессор Уральская государственная медицинская академия
Оптимизация системного подхода в преподавании с помощью компьютерного тестирования
Работа посвящена эффективному использованию компьютерного тестирования в учебном процессе. Показано, каким образом данная технология может быть использована в качестве элемента обратной связи для оптимизации системного подхода в преподавании, в частности медицинской физики.
Ключевые слова: качество обучения, системный подход, обратная связь, компьютерное тестирование.
В прежних публикациях мы поделились с читателями журнала методической разработкой системного подхода в преподавании физики в медицинском вузе и опытом его внедрения [1,2]. В частности, переход на новый стиль обучения показал существенное повышение качества подготовки студентов по медицинской физике [2]. Полученный результат, с нашей точки зрения, связан не только с внедрением в учебный процесс различных форм обучения, нацеленных на конечный результат, но и с наличием обратной связи в ходе преподавания в виде компьютерного тестирования.
Хорошо известно, что для оптимального управления любой системой необходимо наличие обратной связи, с помощью которой она может быть тонко настроена на конечный результат [3]. Одним из основных видов обратной связи в учебном процессе является инструмент объективного и постоянного контроля усвоения знаний в форме компьютерного тестирования. В настоящей работе мы продемонстрируем, каким образом с помощью тестирования была отлажена система преподавания на нашей кафедре.
Для достижения цели повышения качества обучения была создана и внедрена в учебный процесс компьютерная тестовая система оценки знаний, построенная по
клиент-серверной архитектуре с возможностью написания сценариев тестирования и анализа результатов тестирования [4]. Наше особое внимание было уделено выбору формата тестовых заданий. Мировой опыт создания тестов говорит о том, что наилучшими являются тестовые задания множественного выбора, которые можно разделить на две основные группы: вопросы с любым количеством правильных ответов и вопросы с одним наилучшим ответом [5]. Исходя из этого, экспертная группа из числа преподавателей составила более 500 вопросов по различным разделам медицинской физики с множественным выбором ответов.
Важным фактором, влияющим на соответствие результатов тестирования знаниям студентов, является количество тестовых заданий, или длина теста. Установлено, что для объективной профессиональной аттестации с высокой степенью точности и надежности требуется тест длиной более двухсот заданий, однако для тестов текущей и итоговой успеваемости по конкретной дисциплине достаточно иметь тест, содержащий порядка 40-50 вопросов [5]. Действительно, нами показано, что средний балл студентов при ответе на тесты по медицинской физике с длиной в 40 и 50 вопросов статистически достоверно не отли-
Редакционная почта
147
чался по Стьюденту: 3.62±0.09 и 3.69±0.09 соответственно (п=80).
Накопленные на сервере данные тестирования регулярно подвергались детальному анализу в двух направлениях: результативность отдельных категорий студентов (группа, курс) и результативность по темам или отдельным вопросам для всех тестировавшихся. Важно подчеркнуть, что у нас имелась возможность для дифференцированной оценки каждого из предлагаемых ответов на вопрос, а затем всего вопроса в целом.
В табл. 1 в качестве примера приведен фрагмент итоговой таблицы для анализа результатов тестирования по теме «Электромагнитные колебания и волны». Столбец №1 отражает номер тестового задания, №2 - количество студентов, отвечавших на данный вопрос, №3 - средний процент правильных ответов на данное тестовое задание. Столбец № 4 разделен на пять составляющих, соответствующих вариантам ответов на тестовое задание. Цифры характеризуют выбор студентами того или иного варианта ответа, выраженный в процентах. Столбец№ 5 показывает правильный вариант выбора вопросов тестового задания.
Из данных таблицы видно, что тестовые задания составлены как с множественным выбором ответов на вопрос, так и с единственно правильным ответом. Обраща-
ет на себя внимание факт низкой результативности по отдельным тестовым заданиям, например, 4 и 9. При среднем значении правильных ответов по всем тестовым заданиям, равном 66,1%, можно заключить, что низкая результативность по конкретным вопросам обусловлена некорректной формулировкой заданий. После внесения соответствующих изменений в тестовые задания успеваемость по данной теме возросла в среднем до 75,4%. Такой подход был применен ко всем темам курса медицинской физики.
Анализ результатов тестирования позволил также корректировать качество преподавания. Так, если средний процент правильных ответов по соответствующему разделу дисциплины был ниже, чем по остальным темам, нами вносились изменения в излагаемый материал. Например, по результатам анализа тестового контроля по теме «Оптика» было выявлено, что только 29% студентов правильно отвечают на вопросы данного раздела. Это гораздо ниже, чем процент студентов, правильно отвечающих на вопросы по другим разделам курса. После внесения изменений в учебный процесс количество студентов, правильно отвечающих на вопросы этой темы, увеличилось до 56%. Таким образом, оперативная оценка результатов тестирования позволила реально влиять на процесс обуче-
Таблица 1
Фрагмент таблицы, характеризующей результативность тестирования
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
1 94 76,81 82,98 77,66 15,96 65,96 26,6 1 2 4
2 106 63,21 63,21 5,66 19,81 3,77 7,55 1
3 99 74,75 4,04 12,12 3,03 74,75 6,06 4
4 109 24,77 44,95 11,93 5,5 24,77 12,84 4
5 109 46,79 31,19 6,42 10,09 5,5 46,79 5
6 86 90,7 90,7 5,81 0,0 1,16 2,33 1
7 88 86,59 14,77 86,36 11,36 79,55 93,18 2 4 5
8 113 93,98 94,69 97,35 92,92 9,73 5,31 1 2 3
9 107 36,45 43,93 7,48 36,45 7,48 4,67 3
10 106 56,42 53,77 39,62 45,28 44,34 33,02 1 3
148 Высшее образование в России • № 8-9, 2012
ния студентов за счет тонкой подстройки образовательного процесса на основе обратной связи в виде компьютерного тестирования.
С целью выяснения критериальной валидности [5] тестов в оценивании знаний студентов и возможности перехода с устного экзамена на компьютерный тестовый мы сопоставили данные итогового тестирования с результатами сдачи устного экзамена по медицинской физике. Для чистоты эксперимента студентам было сказано, что результаты теста будут учитываться как один из вопросов билета, а экзаменаторам итоги тестирования не показывались. Сравнение было выполнено путем вычисления коэффициентов непараметрической ранговой корреляции по Спирмену с помощью программы “$1а1Л81:ка”.
Наибольший коэффициент корреляции 0,75 (р<0,05) был получен для следующей шкалы перевода процента правильных ответов на вопросы теста в экзаменационную оценку: меньше 50% - «2», от 50% до 64% - «3», от 65% до 80% - «4», свыше 80% -«5». Установленная закономерность позволила нам скорректировать весовой коэффициент, с которым итоговый тестовый контроль входит в сумму баллов при подсчете общего рейтинга студента по медицинской физике [2].
Таким образом, исходя из нашего опыта использования компьютерных технологий оценивания знаний студентов, оптимизация учебного процесса может быть достигнута за счет систематичного и оператив-
ного анализа результатов тестирования. С одной стороны, это позволяет быстро корректировать качество изложения материала, с другой стороны - повышать качество оценивания знаний. Кроме того, компьютерные технологии существенно экономят время на проведение контроля знаний учащихся, а также делают этот процесс в большей степени объективным по отношению к интерактивной форме оценивания знаний. Все это в итоге позволяет настроить систему преподавания на более высокий конечный результат.
Литература
1. Бляхман Ф.А., Телешев В.А. Преподавание
физики в медицинском вузе: системный подход // Высшее образование в России. 2010. № 10. С. 152-155.
2. Телешев В.А., Бляхман Ф.А. Эффектив-
ность применения системного подхода в преподавании физики // Высшее образование в России. 2011. № 6. С. 158-160.
3. Хэммонд П.Х. Теория обратной связи и её
применения: Пер. с англ. М.: Физматгиз, 1961. 433 с.
4. Телешев В.А., Резайкин А.В. Компьютер-
ная тестовая система оценки знаний как информационная технология управления качеством образования // Сб. статей IV Международной научно-практической конференции «Прогрессивные технологии развития». Тамбов: Тамбовпринт, 2007. С. 150-152.
5. Переверзев В.Ю. Критериально-ориенти-
рованные педагогические тесты для итоговой аттестации студентов. М.: НМЦ СПО Минобразования РФ, 1999. 152 с.
TELESHEVV, REZAYKINA, BLYAKHMANF. THE OPTIMIZATION OF SYSTEM APPROACH IN TEACHING WITH THE USE OF COMPUTER TESTING
The article shows the role and the advantages of computer testing for the increasing of teaching efficiency. The adj ustment of computer testing as a feedback control in teaching, in particular, physics is discussing. The proposed technology including the efficient analysis of the testing results enables to correct the quality of teaching, to raise the education assessment quality, and on the whole to optimize the educational process.
Key words: quality of education, system approach, feedback control, computer testing.
