Метод адаптивного тестирования по технике безопасности учащихся общеобразовательного учреждения

С каждым годом обучение технике безопасности становится все актуальней. Но как проверить знания после обучения, в безопасных для обучаемого условиях. Одним из способов проверки знаний тестируемого после обучения является тестирование.

Для более глубокого анализа знаний обучающихся, предлагается использовать адаптивный метод тестирования.

Преимуществами компьютерного адаптивного тестирования ( КАТ ) по сравнению с традиционными формами тестирования являются:

• -    бланковое тестирование требует гораздо большей подготовки к проведению, следовательно, является более затратным;

• -    моментальный вывод результата тестирования, что обеспечивает обратную связь с клиентом;

• -    обеспечение большей степени секретности (отсутствие бумаг, которые можно скопировать) более того, в компьютере содержатся не сами тесты, а банки заданий, из которых формируются варианты;

• -    возможность включения большего разнообразия заданий включено в тест (например, возможность использования различных графических заданий, использовать различные цвета, анимацию, видео, звук);

• -    возможность автоматической фиксации времени выполнения каждого задания;

• -    возможность реализации адаптивного тестирования.

Отличительные    особенности    компьютерного    адаптивного тестирования по сравнению с не адаптивными формами тестирования:

• -    каждый тестируемый получает свой собственный набор заданий, поэтому и содержание, и длина теста могут отличаться для разных испытуемых;

• -    каждый тестируемый оценивается индивидуально (на своем уровне) с минимальной ошибкой измерения.

Основными преимуществами КАТ по сравнению с традиционными формами тестирования являются:

• -    эффективность:  требуется существенно меньше заданий для

оценивания уровня подготовленности тестируемого;

• -    точность: возможность оценить уровень подготовленности каждого испытуемого на его уровне с минимальной ошибкой измерения;

• -    тестируемые не тратят время и силы на задания, не соответствующие

их уровню подготовки (слишком легкие для них или слишком трудные), поэтому уменьшается влияние на результаты дополнительных факторов (утомление, беспокойство, неаккуратность);

• -    участники тестирования более мотивированы и спокойны (т.к. им не предлагается заданий, слишком для них трудных).

Адаптивное тестирование учитывает относительную трудность каждого вопроса и процент соотношения правильных ответов. В основе последовательности вопросов в обучающем тесте лежит алгоритм «идеального» теста. Основу идеального теста составляет линейноиерархический (последовательный) тест из 30 вопросов возрастающего уровня сложности. При правильных ответах на 30 вопросов тестируемый набирает 100 баллов. Максимальное количество баллов 100 выбрано для удобства формирования оценки. При выборе другого значения максимального балла для формирования оценки необходимо было бы создать шкалу перевода, что является избыточным. Тест, содержащий минимум 30 заданий, позволяет достоверно судить о знаниях клиента.

Адаптация к тестируемому, в данном случае базируется на следующей модели одного вопроса теста. Представленный на рисунке 1.1 граф описывает диалог при ответе тестируемого на любой вопрос последовательности «идеального» теста.

Вершинами графа являются предлагаемые тестируемому вопросы, а ребра отражают связь между ними при правильных (Пр), неправильных (Нп) и неточных (Нт) ответах тестируемого.

В общем случае диалог построен на 4-х вопросах:

• 6 (1 — базовый вопрос текущего уровня сложности;

В (2 — вопрос аналогичный вопросу B_t1 ;

• B _i3- наводящий вопрос;

• В ( ₄- вопрос минимальной трудности;

Bi+1j- другой базовый вопрос из текущего/следующего уровня сложности;

К^и ^12- комментарии, выдаваемые в случаях неточного или неправильного ответа на наводящий вопрос или вопрос минимальной трудности соответственно.

Правильно

Неточно

Правильно

Неправильно/ неточно

Неточно

Правильно

Bi 1 - базовый вопрос текущего уровня сложности

Bi.2 - вопрос аналогичный вопросу Bi.1

Bi.4 - вопрос минимальной трудности

Ki.1 - комментарий, поясняющий поставленный вопрос

Ki.2 - комментарий, поясняющий поставленный вопрос

Bi+1j - другой базовый вопрос из текущего/ следующего уровн сложности

Bi.3 – наводя щий вопрос

Правильно

Рисунок 1.1 - Процедура формирования перечня вопросов текущего уровня

Неправильно неточно

Неправильно

Неправильн

сложности

При построении теста формируется эффективная оценка знаний тестируемого. Правильный ответ на вопрос оценивается пропорционально его уровню сложности.

Максимальное количество баллов, которое тестируемый может набрать на i-м уровне сложности, вычисляется по выражению (1.1):

(1.1)

R( = t х^г-,1 = 1,N,

М=11

где R [ - количество баллов;

• i    - номер уровня сложности;

N - количество уровней сложности.

При этом на каждом уровне сложности предполагается k базовых вопросов текущего уровня сложности, которые формируют «идеальный» тест (1.2):

k_t = (N-1 + i)x^-, i = 1N.                          (1.2)

^ 1=1ⁱ

В тестирование тестируемого учитывается 5 уровней сложности. Тогда для каждого из пяти уровней сложности количество вопросов, рассчитанное по формуле (1.2) равно

kt = 5 X 30 = 10;

k₂ = 4 X ³⁰ = 8 ;

k₃ = 3 X ³⁰ = 6 ;

k4 = 2 X — = 4;

k5 = 1 x30= 10.

При прохождении тестируемым теста учитываются не только базовые вопросы, являющиеся основой «идеального» теста, но и Bi2 - вопрос аналогичный вопросу Bn; Bi3 - наводящий вопрос; Bi4 - вопрос минимальной трудности, поэтому число баллов на i-м уровне сложности обычно меньше чем Ri. Этим достигается адаптация к уровню знаний тестируемого. Если тестируемый отвечает только правильно, то он пройдет «идеальный» тест и наберет 100 баллов. Таким образом, каждый уровень сложности предполагает выдачу тестируемому такого количества вопросов. При этом тестируемый теряет баллы в случаях неправильного или неточного ответа, таким образом, итоговый балл по тесту может отличаться от 100. Тестирование включает в себя вопросы с единственным и множественным выбором ответа.

Вес вопроса (количество баллов, получаемое тестируемым при правильном ответе на любой вопрос) для i -го уровня сложности (1.3):

Q i =R i X -.                                                     (1.3)

Изначально количество баллов тестируемого R =0. Первым шагом является вывод на экран базового вопроса текущего уровня сложности. Далее анализируется тип вопроса. Существует два типа вопросов: вопрос с одиночным выбором ответа и с множественным выбором.

Переход на следующий уровень сложности N теста осуществляется обязательно, как только тестируемый выполнит к, i = 1,N , заданий для текущего уровня сложности, где к, i = 1,N, включают в себя все (B_t1...B_t4) вопросы теста. Если все уровни сложности пройдены, осуществляется вывод на экран конечного балла тестируемого.

Алгоритм процесса прохождения вопроса с одиночным выбором ответа.

Первым шагом является обработка ответа тестируемого. Далее анализируется правильность ответа. При правильном вариантом ответа тестируемому начисляется максимальное количество балов. При неправильном ответе на базовый вопрос, тестируемый не получает балов, выводится наводящий вопрос.

При правильном ответе на наводящий вопрос на экран выводится вопрос минимальной трудности. Тогда количество набранных тестируемым балов в первом случае равно (1.4):

r”^, (1.4)

где q_B.. - вес текущего базового вопроса.

В случае неправильного ответа на наводящий вопрос или вопрос минимальной трудности выводится комментарий, разъясняющий поставленный вопрос. В случае правильного ответа на вопрос минимальной трудности, бал, присвоенный тестируемому, рассчитывается по формуле (1.4).

Алгоритм процесса прохождения вопроса с множественным выбором ответа.

Обрабатывается ответ тестируемого. Далее анализируется правильность ответа. При правильном ответе тестируемому, начисляется количество балов, рассчитанное по формуле (1.2). Для вопроса множественного выбора вводится понятие неточного ответа, когда тестируемый выбирает не все правильные ответы. При неточном ответе на вопрос с множественным выбором тестируемый набирает количество балов, которое рассчитывается по формуле (1.5):

ri = qBu X (1 - ^                               (1.5)

где N _f - число ответов, выбранных неправильно;

N_T - число ответов, выбранных правильно;

N _r - число невыбранных правильных ответов

Далее тестируемому предлагается вопрос, аналогичный текущему. При правильном ответе на аналогичный вопрос с множественным выбором тестируемый набирает балл, равный (1.6):

^{r i} = q_{B ll} ^- q _Bl, ^{X (1} - 5^).                                 ⁽i-⁶⁾

При неправильном ответе на базовый или аналогичный базовому вопрос, тестируемый не получает баллов и на экран выводится наводящий вопрос. При неточном ответе на аналогичный вопрос количество баллов рассчитывается следующим образом (1.7):

rr = q B i_i -q B ₄ x⁽¹-5^ _ )-^^l = r ‘ -r_i'.             (1.7)

При правильном ответе на наводящий вопрос или неточном ответе на аналогичный вопрос на экран выводится вопрос минимальной трудности. В случае неправильного или неточного ответа на наводящий вопрос или вопрос минимальной трудности выводится комментарий, разъясняющий поставленный вопрос. В случае правильного ответа на вопрос минимальной трудности, балл, присвоенный тестируемому, рассчитывается по формуле (1.4).