CC BY
61
УДК 004.4.378.16
СИСТЕМА ПРОВЕРКИ БЛАН КОВ ТЕСТИ РОВ АНИЯ
А. А. Вальке. О. Н. Кучеренко. М. С. Кузяев Омский государственный технический университет, г. Омск, Россия
Аннотация - Статья описывает систему автоматизированной проверки бланков тестирования по различным лпсппплпнлм. Разработанная система позволяет автоматизировать проверку бланков тестирования по различным дисциплинам. В статье рассматривается схема базы данных, предназначенная для хранения результатов тестирования за несколько лет. Показано взаимодействие разработанного иро! ра.м.чыш и и б ее не нении си сшр-шни.ми приложениями. О1 обряжены возможное! и системы и об.ычь *е применения.
Клтчеяый слона: тестирование, бланк, антолгатизяппя.
I. ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время все большее распространение получают различные вида тестирования. В виде тестирования учащиеся сдают единый государственный экзамен (ВГЭ). государственную итоговую аттестацию (П1А). различные тесты можно применять при контроле знаний абитуриентов и студентов в вузах и сузах. Основной проблемой при тестировании большого количества учащихся является проверка тестов, то есть подсчет количества правильных ответов в тесте. Одним из способов решения этой проблемы является проведения тестоз на компьютерах при помощи специализированного программного обеспечения [1]. При этом возникает проблема установки большого количества компьютеров в одну аудиторию, а при использовании нескольких аудиторий возникает необходимость привлечения большого количества наблюдателей. Поэтому, несмотря на широкое распространение программного обеспечения проведения тестирования до сих пар используется тестирование в виде заполнения специальных бланков ответов. Такое тестирование позволяет использовать для массового тестирования лекционные аудитории большой вместимости без установки специализированного оборудования.
П. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
При проведении тестирования с помощью специальных бланкоз ответов возникают две оснозные проблемы. Первая проэлема заключается в проверке бланков ответов, а вторая в формировании ведомости сдачн тестов. Наиболее оптимальным вариантом решения этих проблем представляется использование компьютера. Кроме того, при формировании ведомости с использованием компьютера имеется возможность записи в базу данных результатов тестирования с последующим формированием статистики сдачн тсстов.
Для использования компьютера при проверке тестов и формировании ведомости, необходимо данные с бумажного бланка ответа перевести в электронную форму с помощью специального программного обеспечения Такое программное обеспечение должно решать следующие задачи:
• ввод ключей:
• перевод бланков ответов с бумажного носителя в электронную форму;
• распознавание бланков ответов;
• проверка правильности распознавания бланков ответов:
• подсчет количества правильных ответов и выставление оценки:
• запись результатов з базу данных:
• формирование ведомости результатов тестирования.
Ш. ТЕОРИЯ
Ключ представляет собой тестовый бланк (ключевой бланк) с правильными ответами. Взод ключа можно осуществлять несколькими способами Один из способов ввода ключа является сканирование ключевого бланка. его распознавание и ввод правильных ответов в базу данных. Недостатком этого способа является необходимость сканирования и распознавание ключевых бланков, что занимает значительное время н может привести к ошибкам в ключе. Вторым способом ввода ключа является взод правильных ответов непосредственно в базу данных. Этот способ позволяет ускорить ввод ключа и уменьшить вероятность ошибки, но он требует специального программного обеспечения для создания тестов.
Перевод бланков ответов с бумажного носителя в электронную форму осуществляется путем сканирования бланков ответов.
Распознавание бланков ответов и проверка правильности распознавания является наиболее трудоемкой и наиболее ответственной частью программного обеспечения. На сегодняшний день имеется множество отдельных программ и программных комплексов, позволяющих распознавать текстовую информацию.
Выделяют два вида таких систем: OCR (Optical Character Recognition) и ICR (Intelligent Character Recognition)^].
Основное назначение таких систем - автоматизация процесса ввода в компьютер типографских, машинописных. рукописных текстов. Данные системы содержат разнообразные средства, облегчающие работу пользователя и повышающие вероятность правильного распознавания.
К наиболее распространенным OCR-системам относятся: ABBYY FineReader. CuneiForm. OmniPage Professional.
Технология работы таких систем заключается в следующем: в процессе анализа на изображении выделяются блоки (текст, таблица, рисунок); блоки подразделяются на более мелкие объекты (строки, слова, символы), которые затем обрабатываются и распознаются; на основе распознанных символов создается аналог исходного документа.
К ICR-системам относятся такие продуты. KaKABBYY FormReader, система потокового ввода данных и обработки документов ABBYY FlexiCaptiire и другие.
Основное назначение пакетов этого вида - обработка форм. Формой называется документ, который имеет фиксированную структуру и предназначен для сбора определенной информации (бланки, анкеты и т. п.). На изображении выделяются смысловые области, которые затем подвергаются обработке. Система не строит исходный документ, а извлекает информацию из областей и передает на хранение [2].
При разрабохке сиетс.чы были проанализированы различные OCR- и [СК-сиетсмы и была выбрана ICR-система ABBYY FormReader. Эта система позволяет распознавать рукописный текст, передавать данные б базу данных и многое другое.
Проверка правильности ответов осуществляется путем сравнения полей ответов тестового бланка с пелями ответов ключевого бланка. После подсчета количества правильных ответов формируется ведомость сдачи те-
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
Программа разрабатывалась на языке Borland С++ Builder.
На рис. 1. приведена схема сазы данных, используемой программным обеспечением. Ъаза данных разработана на основе СУБД MS Access
Первой таблицей является таблица FIO с данными абитуриентов, в ко юрой хранятся такие данные, как их. порядковый номер. ФИО. номер и серия паспорта, лол. а также аудитория проведения экзамена, факультет и др. Первая таблица связана с таблицами второй OTV и пятой RES по полю порядкового номера абитуриента «NUM».
Вторая таблица OTV7 содержит в себе порядковый номер абитуриента, код. название и номер сдаваемого предмета, дату проведения экзамена, а также все ответы, отмеченные абитуриентом в ходе сдачи экзамена.
Третья таблица KEY по структуре совпадает со второй таблицей OTV н связана с ней по полям кода и номера теста и является образцом, содержащим правильные ответы на все тесты всех экзаменов.
Четвертая таблица BALL содержит столбцы код предмета, первичный и итоговый балл. Данная таблица содержит данные о том, сколько итоговых баллов необходимо присудить абитуриенту за дачу определенного количества правильных ответов на каждый тест.
Рис. 1. Схема базы данных
Пятая таблица RES является итоговой и содержит в себе столбцы порядкового номера абитуриента, его ФИО. сергао и помер паспорта, код и помер сданного теста, а также первнпиын н Бторилпын батл. Данная таб лица связана в самой структуре базы данных с первой таблицей полем NUM. Также пятая таблица связана со второй таблицей OTV и третьей таблицей KEY го алгоритмам, прописанным в самой программе, по которым происходит сравнение правильных ответов таблицы KhY и данных абитуриентом ответов в таблице IMUM и занесение количества правильных ответов в поле первичного балла.
Работа программы начинается с пакетного сканирования форм с ответами абитуриентов. Для сканирования запускается программа ABBYY FormReader и используется ее функция пакетного сканирования документов, которая вносит все отсканированные формы в пакет форм, в котором они будут храниться в дальнейшем.
Вторым этапом является распознавание н корректировка ответов. На этом этапе используется та же программа. что и на первом этапе, но уже идет распознавание ответов и занесение их в базу данных. Все спорные места, которые программа не может самостоятельно распознать, выводятся оператору, который сам должен поправить данные
Затем запускается алгоритм программы, который сравнивает совпадающие по колонкам «Codetest» н «Numtest» записи таблицы О TV с ответами абитуриентов и записи таблицы KEY с правильными ответами. Алгоритм подсчитывает количество совпавших ответов и записывает результат в таблицу RES. из которой в конце работы программы выводится итоговая ведомость.
Распознавание и корректировка паспортных данных производится также с помощью программы ABBYY FormReader. Данные считываются программой и заносятся в перзую таблицу FIO базы данных. Отдельная таблица нужна для сохранения конфиденциальности информации о том, кто сдавал конкретный тест. Таким образом. для оператора исключается возможность исправить ответы конкретного абитуриента. Связь между таблицами осуществляется при помощи ключевого поля «NUM».
После ввода в базу данных паспортной информации создается итоговая ведомость, которая записывается в пятую таблицу RES. В ведомость выводится вся необходимая информация: ФИО абитуриента, серия и номер паспорта, код и номер теста, а также количество правильных ответов и итоговый балл. Вывод итоговой зедомо-сти является финальной стадией работы программы, которая делает заключение о проделанной абитуриентами работе.
Ввод ключей осуществляется отдельной подпрограммой и производится до проверки тестов.
V. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Разработанная система предназначена для автоматизированной проверки бланков ответов при проведении экгаменов в форме тестирования, при текущем контроле знаний, при вступительных испытаниях и т.п.
VI. ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Система проверки бланков тестирования позволяет автоматизировать проверку результатов тестирования по различным дисциплинам, сформировать базу данных о результатах тестирования и на ее основе создаватьраз-личные виды отчетов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Полежаева Л. Н., Полелсаев В. Д., Полежаева М. В. Система тестирования по дисциплине «Начертательная геометрия»//Успехисовременного естествознания. 2006. № 10.С. 77-S0.
2. Автоматизация ввода форм //АЪЪу Software House. 2003. URL http: //www. doc flow, гп/пр load/ima ges/WPFPrus .pdf. (дата обращения: IS. 02.2016).
