CC BY
23
ф
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
IT BASED STUDENTS' KNOWLEDGE CONTROL SYSTEM
Е.А. Склярова
Статья посвящена актуальной проблеме разработки и внедрения компьютерных систем контроля знаний. Материалы статьи будут полезны разработчикам контролирующих и обучающих систем.
Sklyarova E.A.
The article is devoted to developing and implementing computer systems for knowledge control. The materials of the article can be helpful for developers of control and training systems.
Ключевые слова: информационные технологии, контроль знаний, обучающие системы.
Keywords: information technology, knowledge control, training systems.
Физика в высшей школе изучается студентами разных специальностей, при этом проникновение в ее сущность, освоение различных фрагментов ее содержания не может быть одинаковым у всех студентов. Для студентов технических вузов изучение физики как дисциплины является самоцелью, оно расширяет научный кругозор студентов и вырабатывает у них научно обоснованные представления в готовых отстоявшихся формах; кроме того, изучение теории физики осуществляется с учетом ее использования в других дисциплинах.
В процессе обучения преподавателю необходимо постоянно следить за качеством знаний обучаемых, часто приходится прибегать к компьютерному тестовому контролю. В настоящее время существует множество различных прикладных пакетов для контроля качества знаний. Каждая из таких программ имеет ряд недоработок или недостающих функций, которые необходимо учитывать преподавателю.
На кафедре общей физики Томского политехнического университета была поставлена задача разработки учебно-методического комплекса (УМК) по физике, в состав которого войдут следующие структурные элементы: электронный конспект лекций, интерактивная обучающая система, лабораторный практикум и система контроля знаний [1]. Такое решение принято, в частности, из-за специфики преподавания, сложившейся за многие годы в университете. Группой разработчиков уже реализована часть программ УМК на компьютерах платформы Apple Macintosh: интерактивная обучающая система (ИОС) и программа по контролю знаний студентов по различным разделам физики [2]. ИОС и программа контроля знаний выполнены в системе HyperCard®. Так как компьютеры Macintosh мало используются в образовательных целях в России, и системы HyperCard® нет на платформе PCx86, возникла проблема с дальнейшим внедрением ИОС и системы контроля знаний.
Программный пакет контроля знаний состоит из 2 частей: редактор базы данных тестов и непосредственно инструмент тестирования. Основная среда разработки - Delphi 7. Для работы программного пакета необходимо иметь систему управления базами данных (СУБД). Работа рассчитана как на локальное, так и на сетевое использование. В качестве системы управления базами данных была выбрана MySQL.
При запуске редактора базы данных тестов происходит регистрация пользователя в системе, затем подключение к СУБД по указанному IP-адресу. После чего лаборант (преподаватель) может вносить изменения, а также пополнять базу данных.
Для начала работы выбирается раздел, к которому будет относиться тестовое задание (рис. 1). Через главное или контекстное меню окна программы выбирается тип создаваемого тестового задания (открытый, закрытый, упорядочивание, соответствие). Тестовое задание открытого типа предполагает ответы типа: число, строка и вы-
Рис. 1. Выбор раздела
#
ф
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
числяемое значение. На рис. 2 представлено окно с редактируемым заданием открытого типа с ответом типа «вычисляемое значение». В программе реализованы функции редактирования, поиска заданий по заданным критериям, экспорта таблицы заданий в формат, пригодный для печати (HTML, Excel).
Рис. 2. Окно с заданием
Вторая часть программного пакета составляет «тестер» - инструмент для тестирования. При его запуске происходит, так же как и в предыдущем случае, регистрация пользователя в системе с возможностью выбора общей учетной записи («лаборант» или «тестируемый»), после чего появляется второе окно регистрации учетной записи «тестируемого» с определенными уникальными данными.
После регистрации появляется окно выбора работы, шаблон которой можно создать, перейдя во вкладку «конфигурирование занятия», где задаются параметры занятия: время проведения работы, количество заданий, разделы предмета, устанавливаемые баллы за задания и пр. После выбора занятия начинается тестирование. Осуществляется запрос в базу данных, на сервере идет выборка данных с определенными условиями и передача заданий на клиентский компьютер. В конце занятия или по окончании тестирования результаты за-
носятся в базу данных, после чего их можно просмотреть или распечатать.
Данная система направлена на минимальное привлечение преподавателя к контролю. Преподаватель лишь формирует шаблон проводимой работы, который включает множество опций, например, разделы дисциплины, включаемые в контроль, количество заданий (открытого, закрытого типа, на соответствие и упорядочивание), наличие задания с возможными подсказками и т. д. После чего обучаемые выбирают из списка тему и выполняют ее под жестким контролем компьютерной программы.
Разрабатываемый программный пакет для тестирования проходит апробацию среди студентов первого и второго курсов факультета естественных наук и математики Томского политехнического университета при изучении курса физики и находится в стадии тестирования и доработки. Система постоянно дополняется удобными для работы функциями.
Анализ данных тестирования, полученных после изучения студентами разделов «Электростатика» и «Электромагнетизм», позволил как оценить знания студентов в целом, так и выявить вопросы, которые вызвали затруднения.
Таким образом, компьютерная система контроля качества знаний способствует повышению эффективности и качества преподавания физики.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Склярова ЕА., Крючков Ю.Ю., Ерофеева Г.В. Разработка учебно-методического комплекса по физике // Сб. ст. XI Междунар. науч.-методич. конф. «Педагогический менеджмент и прогрессивные технологии в образовании». - Пенза, 2004.
2. Ерофеева Г.В., Крючков Ю.Ю., Склярова ЕА, Малютин В.М. Методические аспекты создания обучающих систем по предметам естественнонаучного цикла // Известия ТПУ. - Томск, 2003. Т. 306. - № 2.
ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННЫХ И КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ
PROBLEMS AND PROSPECTS OF USING INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY IN SECONDARY SCHOOL
Р.М. Магомедов
В статье рассматриваются проблемы и перспективы использования средств информационных и
Magomedov R.M.
The author examines problems and prospects of using information and communication technology in
#
