Профессиональное обучение безработных граждан и незанятого населения - огромная задача, стоящая в настоящее время в связи со становлением рынка труда. В настоящее время профобучение по направлению служб занятости осуществляется рядом
,
населения и безработных в адаптации к требованиям конкретного спроса на локальных .
УДК 658.512
Е.В. Нужное
ВОЗМОЖНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ ПОЛУЧЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ В СРЕДАХ КОМПЬЮТЕРНОГО ОБУЧЕНИЯ
Среди современных компьютерных обучающих программ (КОП) по их назначению выделяют: компьютерные учебники, лабораторные практикумы, предметноориентированные среды, тренажеры, контролирующие программы, справочники [1]. В процессе развития и совершенствования КОП особый интерес представляют:
♦ интеграция КОП различного назначения, их функций в одной системе;
♦ возможность одновременной по ддержки многих учебных дисциплин;
♦ возможности и средства расширения состава программных компонент и учебно-
;
♦
наполнения и развития;
♦ расширение возможностей преподавателя по организации процессов компьютер-
, , процессом, наполнению и редактированию учебно-методических материалов, раз.
Учет отмеченных факторов выводит создаваемые программные системы на но-
( ).
Актуальность разработки эффективных интегрированных инструментальных СКО растет как по мере развития возможностей компьютерной техники и технологий, так и по мере появления новых разделов знаний, учебных дисциплин, переноса на персональный компьютер (ПК) все больших порций учебной информации.
Выделим важнейшие свойства, которыми должна обладать предлагаемая пер:
♦ глобальность (открытость) - возможность подключения к мировому информационному пространству как для доступа к его ресурсам, так и для доступа к СКО извне;
♦ многопрофильность - возможность поддержки процессов локального (автономного) и дистанционного (сетевого) обучения, самообучения и контроля знаний;
♦ многофункциональность - СКО должна содержать компоненты, в той или иной мере поддерживающие функции учебно-методических комплексов (УМК) и КОП различного назначения;
♦ комплексность - наличие средств комплексной поддержки множества учебных
;
♦ интегрированность - наличие средств объединения разнородных программных, информационных и методических компонент;
♦ средоориентированность. Проблемные подсистемы и инструментальные средства должны создавать самодостаточную, функционально полную среду, в которой образовательный процесс может быть выполнен до конца;
♦ инструментальность - наличие специальных средств оперативной интеграции (включения в среду), дополнительных программных компонент, информационного и учебно-методического наполнения, а также систем создания, редактирования и представления учебных материалов и других;
♦ адаптируемость - наличие средств выбора и настройки различных режимов и параметров функционирования СКО;
♦ дружественность по отношению к главным действующим лицам процесса обучения:
■ по отношению к обучаемому - достигается поддержкой стандартных средств графического интерфейса пользователя и повышением степени его интуитивно;
■ по отношению к преподавателю - достигается реализацией большинства средств адаптации и инструментов наполнения и развития СКО на уровне
, , -держки различных методик обучения и контроля знаний. Интегрированность СКО проявляется в следующих аспектах:
♦ через механизмы Web-тexнoлoгий поддерживается телекоммуникация, мультимедиа и гипермедиа - интегрированные среды поддержки гипертекста, аудио, видео, графики, сканированных изображений, анимации и т.п.;
♦ база данных (БД) СКО интегрирует информацию различной природы;
♦ внешние приложения можно включать в состав СКО;
♦
дисциплин на уровне УМК и КОП, а также их объединения.
Обобщенная архитектура СКО представлена на рис.1. Взаимодействовать с СКО могут три категории пользователей: Обучаемый, Преподаватель и Администратор. В состав СКО входят 5 подсистем, последние две из которых являются служебными, а также БД, включающая 6 разделов: А, В, С, Б, Е и Б. Общее управление и координацию работы подсистем осуществляет управляющая программа - монитор. Функции системы управления БД ввиду своей разноплановости удобно локализовать в подсистемах 1 - 5.
Обучаемый | Преподаватель | Администратор
Монитор
Подсистема 1 Подсистема2 ПодсистемаЭ Служебная под- -
Представле-иия Контроля - система4 система 5
учебно- знаний обу- татов контроля Преподава-теля Администра-
методических мате- чаемых знании тора
риалов
База данных
Раздел А: Раздел В: Раздел С: Раздел Б: Раздел Е: Раздел Б:
-- Данные для Результаты Данные для Результаты Служебные
тодические контроля контроля оценки ре- оценки данные
материалы знании зультатов
Рис.1
Возможности доступа пользователей к подсистемам СКО и разделам БД дифференцированы в соответствии с табл.1, где +/- - наличие/отсутствие доступа,
W - возможость записи данных, Я - возможность только чтения данных. ____________________________________________________________________Таблица 1
Категория пользователей Подсистемы СКО Разделы БД
1 2 3 4 5 А в С Б Е Б
Обучаемый + + - - - Я - - - - -
Преподаватель + + - + - т WR Я WR Я -
Администратор + + + + + Я Я Я Я Я WR
2, -ной технике тестового контроля в виде циклической цепи: вопрос —>■ [подсказки (варианты ответа) —* ] ответ. Скобки [] показывают, что подсказки являются не. 2:
♦ инициализация обучаемых (Ф.И.О., пароль, запуск счетчика времени);
♦ формирование подмножества, последовательности и покадровый вывод вопросов;
♦ исключение дубл ирования вопросов;
♦ формирование баз ы ответов обучаемого.
- .2. -струментария может оказаться полезной при конструировании сложных ответов. В общем поле выбора ответа удобно использовать поля единственного автовыбора ( ) .
Эффективность подсистемы 2 во многом определяют следующие факторы:
♦ наличие общей идеи и плана контроля знаний по конкретной дисциплине;
♦ эффективность систем ы контрольных вопросов;
♦ гибкость в использовани и различных типов вопросов, способов формирования
, ;
♦
.
___________________________________Заголовок____________________________________
Система меню
Планка инструментария___________________________________________________________
Поле вопроса____________________________________________________________________
Поле
-
-
Поле подсказок
Поле ввода ответа
Поле сообщений для обучаемого
Рис.2
Формирование эффективной системы контрольных вопросов по дисциплине -, .
, ,
обработки ответов обучаемого, а также с типизацией вопросов и подсказок (вари) .
Классификация типов вопросов:
♦ по технике выяснен ия знаний обучаемого:
■ общие - выясняют знание основных положений дисциплины;
■ частные - уточняют понимание нюансов;
■ вспомогательные - проверяют понимание деталей обсуждаемых про-
цессов и явлений;
■ контрольные - проверяют наличие знаний;
■ диагностические - при неудачном ответе выявляют "место незнания";
♦ по степен и сложности:
( );
■ средней сложности;
( ); по степени дружественности по отношению к обучаемому:
■ с подсказками:
■ без подсказок;
по степени удобства для обучаемого:
■ удобные (содержат данные, облегчающие ответ);
;
;
по числу ступеней:
;
■ многоступенчатые (состоящие из последовательных частей); Классификация типов подсказок в вопросах:
по степени близости к ответу:
■ содержащие правильный ответ;
■ не содержащие правильного ответа, но подводящие к нему;
■ не содержащие правильного ответа; по степени охвата вопроса:
;
;
;
:
□ неверные суждения;
□ посторонне суждения (off-topic);
:
□ два или более трудно различимых правдоподобных суждения;
□ запутывающие отрицания;
.
Классификация способов формирования ответов:
выбор ответа из альтернативных подсказок:
:
;
■ пустой (среди подсказок правильного ответа нет) ввод ответа:
■ номер ответа-подсказки;
■ да/нет;
■ ключевое слово;
■ набор ключевых слов или синтаксическая конструкция, использующая знаки препинания или символы-связки;
■ формула, выражение;
■ произвольная конструкция естественного языка;
вставка пропущенных слов (символов или букв) в предложенном варианте от;
упорядочение и ввод (или выбор) ключевых слов (частей) ответа.
♦
♦
♦
♦
♦
♦
♦
♦
♦
При формировании ответов на вопросы в виде набора ключевых слов предлагается использовать средства языков формирования поисковых запросов среды Шете! (связки И, ИЛИ, НЕ, скобочные формы и т.д.).
По степени оповещения обучаемого выделяют два режима контроля:
♦ с индикацией правильности каждого ответа;
♦ накапливания обще го результата контроля.
3 . -
зоваться различные шкалы оценок (В), для которых диапазон максимальной оценки ответа составляет Втах = (1 - 100) и выше. Как наиболее наглядную, рассмотрим пятибальную шкалу оценок (Втах=5). Возможны два варианта оценки ответа: 0 или
Втах. о 3 Втах
Рейтинг (Я) в предположении, что обучаемый отвечал на п вопросов, может определяться следующим образом:
где к - весовой коэффициент, снижающий оценку легких вопросов (к1=0,8, если В1тах=3) и вопросов средней сложности (к1=0,9, если В1тах=4) по сравнению с трудными вопросами (к1=1, если В1тах=5).
Набранное обучаемым значение Я = (0,85 - 1) соответствует оценке "отлично", Я = (0,7 - 0,84) - оценке "хорошо", Я = (0,55 - 0,69) - оценке "удовлетворительно", Я = (0 - 0,54) - оценке "неудовлетворительно". Результаты оценки целесообразно хранить в разделе Е в кодированном виде.
2,
легких вопросов (В1тах=3) и даже вопросов средней сложности (В1тах=4), повышая уровень своих ответов. Тогда при нехватке в БД вопросов выбранной сложности СКО должна отрабатывать один из следующих вариантов:
♦ считать оставшееся число вопросов достаточным для контроля;
♦ предупредить пользователя о том, что устанавливает к=1, пополнив недостающее число вопросами с В1тах=4, затем - с В1тах=3.
В подсистеме 4 преподавателю требуется набор средств уровня пользователя ( ),
:
♦ визуализация разделов А - Е;
♦ - А;
♦ организация и веде ние групп обучаемых;
♦ ввод и редактирование вопросов, подсказок и оценок;
♦ ( В):
число вопросов;
порядок следования вопросов (прямой, обратный, случайный); включение/вы ключение счетчиков (числа правильных/неправильных
, );
режим повторного контроля (данные и результат прошлого контроля
; ,
);
автоматическая оперативная или отложенная оценка;
(к) ( -пользовать или отключить (к=1));
♦ настройка режимов и параметров оценки результатов контроля:
■ нехватка заданного числа вопросов;
♦ выборочная распечатка данных и результатов контроля:
■ выбранного обучаемого;
■ выбранной группы обучаемых.
Каждый вопрос обладает следующими атрибутами:
♦ порядковый номер (число);
♦ тип (число);
♦ оценк и ответов.
Один из вариантов описания правил оценки ответов преподавателем может быть представлен следующим набором метаформул:
<оценки> ::= <оценки за выбор> | <оценки за ввод> ;
<оценки за выбор> ::= <оценка 1> | <оценка 2>...| <оценка 1>...;
<оценка 1> ::= [<выбор 1>] = <балл> ;
< 1> ::= 1 | 2 | 3 | 4 | 5 ;
<оценки за ввод> ::= <оценка 11> | <оценка 22>.| <оценка ]>.;
<оценка ]> ::= {<текст ]>} = <балл> ;
<текст ]> ::= <слово> | <слово> <раделитель> <слово>... <раделитель> <слово> ;
<балл> ::= 3 | 4 | 5.
:
♦ {режим вытесняющей многозадачности} = 5;
♦ [1] = 5 | [3] = 4 | [5] = 3.
При наличии соответствующих средств лексического разбора правая часть метаформулы <текст ]> может содержать более сложные конструкции (связки, ).
5:
♦ ( );
♦ вскрытие всех данных и результатов;
♦ тестирование работоспособности СКО;
♦ сопровождение и обновление всех программных компонент;
♦ резервное копирование данных СКО;
♦ сбор статистики фу нкционирования СКО.
, -ментальную систему автоматизированных УМК по ряду изучаемых дисциплин, включающую множество КОП различного назначения, поддерживающую заданную единую концепцию обучения, самообучения и контроля знаний.
Реализована первая версия СКО, поддерживающая описанные выше форматы ответов [2]. Система проходит апробацию на экспериментальных дисциплинах учебного плана специальности 220300 - САПР: "Перспективные информационные технологии и среды", "Программные системы", "Системное программное обеспечение" и других, а также на гуманитарной дисциплине "Английский язык" для различных категорий и уровней обучаемых.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кривошеев АХ). Разработка и использование компьютерных обучающих программ. Информационные технологии, 1996. - Вып.2. - С.14-19.
2. . . -терного обучения и самообучения. (в настоящем сборнике).