Опыт использования дополнительных возможностей MS Office в преподавательской деятельности

Применение тестирующих программ на различных этапах подготовки студентов в настоящее время становится нормой во многих учебных заведениях. Главные причины этого явления следует искать в снижении общего уровня подготовки студентов с одновременным увеличением нагрузки и низком уровне оплаты труда преподавателей. Действительно, в связи с низкой зарплатой в ВУЗах практически исчезла должность ассистента, доцент и профессор, вынуждены вместо научной работы и разработки новых лекционных курсов заниматься приемом допусков к лабораторным работам, проверкой знаний начального уровня, бесконечными пересдачами зачетов и защитами лабораторных работ. Вполне очевидно, что вернуть прежнюю иерархическую схему организации методического труда невозможно, но можно предложить новые способы повышения ценности труда преподавателя на основе широкого использования компьютерных технологий, в том числе с целью автоматизированного контроля знаний. Свое право на беседу с преподавателем студент должен доказать, пройдя предварительное компьютерное тестирование. Доцент и профессор должны быть освобождены от необходимости контролировать элементарный уровень знаний обучаемых (знание формул, определений, основных расчетных соотношений, способов решения элементарных задач и т.п.). Необходимо переложить рутинные процедуры проверки элементарных знаний на компьютерные системы.

Методология

Успешное решение указанной выше проблемы нельзя получить единовременными мерами директивного характера. Это долговременный процесс, основными этапами которого являются:

• -    адаптация студентов (начиная с первого курса) к средствам (методикам) автоматизированного тестирования;

• -    разработка баз данных с контролирующими заданиями по всем дисциплинам;

• -    разработка различных методик автоматической проверки знаний на основе индивидуальных целей, временных ограничений, технического оснащения и прочих эксплуатационно-методических и организационных факторов индивидуальных для факультетов и кафедр.

В Тверском государственном техническом университете внедрение компьютерных технологий тестирования сдерживается по ряду субъективных причин, главными из них являются недостаточное оснащение факультетов и кафедр вычислительной техникой и отсутствие простых и удобных для преподавателей (не специалистов в области информатики) инструментальных средств создания тестовых программ по дисциплинам.

Учитывая, что неуклонный рост числа пользователей компьютерами и последовательное увеличение численности парка ВМ университета, являются объективными факторами, характеризующими долговременную общероссийскую тенденцию, остановимся на второй причине.

За последние 4 года в ТГТУ было предпринято несколько попыток создания и внедрения тестирующих программ. Однако все разработанные прототипы могли развиваться только с помощью авторов этих программ и не были готовы к передаче для независимого использования на других кафедрах.

Информационный поиск, проведенный силами центра Компьютерные технологии образования УМУ университета, позволил выявить и оценить функциональные,    стоимостные и эксплуатационные характеристики специализированных программ ‒ построителей (редакторов) тестов. В настоящее время можно говорить о двух классах, редакторы и оболочки для тестирования в дистанционной образовательной среде и аналогичные программы для тестирования в автономном образовательном подразделении.

Не оспаривая важность дистанционной формы образования, заметим, что в условиях России она пока остается уделом не многих, является высоко затратным процессом и в техническом плане (состояние каналов связи) реальной основы не имеет. Основным - для государственных ВУЗов в современных условиях остается процесс очного обучения. В его рамках проблема автоматической проверки знаний обучаемых может решаться на основе нескольких схем (экзаменационное тестирование, самоподготовка по тестам, контроль готовности к лабораторным работам, контролирующая компонента в АОС и т.п.).

Предлагаемые для их реализации инструментарии практически все поддерживают функции дополнения и редактирования тестов, автоматического оценивания ответов, формирования отчета по итогам тестирования, различные защитные механизмы. Слабым местом большинства оболочек являются средства редактирования, создания новых тестов. Большинство разработок отличает либо отсутствие возможности вставлять в вопрос (или ответ) формулы и рисунки, либо сложный и не надежный интерфейс, затрудняющий для преподавателя процесс создания набора тестов.

Довольно удачной, свободной от названных выше недостатков, является тестирующая оболочка и редактор тестов < ТЕСТ - ТГТУ >, Этот проект выполнен на кафедре Теоретической механики. Главным его достоинством является использование в качестве основного средства разработки тестовых заданий широко известного редактора Microsoft Word и технологии OLE 2.0.

Программа ориентирована на две группы пользователей: студентов и преподавателей. Она позволяет создавать различные варианты тестов по любым дисциплинам (режим редактирования) и проводить контрольное тестирование групп и отдельных студентов (режим тестирования).

В режиме тестирования программа случайным образом выбирает из созданного набора i-ый вариант теста. Каждый тест состоит из нескольких заданий: (Ti = {Z j}, j = 1,k) , порядок следования которых задается преподавателем при формировании теста и не изменяется при его активизации студентами. Так как каждое задание оформляется в виде автономного набора данных, то возможны как полностью индивидуальные варианты, так и варианты с частичным пересечением заданий:

z = V^,  1)Ti! Tj = 0, 2) T !Tj * о

Каждое задание определяется двумя множествами характеристик, первое определяет шаблон оформления, а второе ‒ список служебных параметров:

(V i ) Zi = ( 5 _ Zr , C _ L ), C_ L = ( Ans , T _ An , Ad _ er , W )     ⁽²⁾

Шаблон S_Zr может создаваться преподавателем средствами текстового редактора MSWord и различными приложениями (Equation, Excel, Paint, AutoCad, и т.д.) Вся содержательная часть задания, которая предъявляется студенту при тестировании, оформляется в рамках одного из шаблонов. Программа позволяет воспроизводить большинство из известных шаблонов тестов (за исключением свободно конструируемых). На рис.1 показаны варианты некоторых шаблонов, созданных при формировании тестов по теоретической механике и математическому моделированию. Список служебных параметров (C_L) каждого задания включает правильный ответ (Ans), T_An - тип ответа (числовой или символьный), Ad_er ‒ допустимую погрешность вычислений, W ‒ сложность (вес) задания.

Для каждого теста преподаватель может задать собственную шкалу оценивания ответов и время, выделяемое студенту для прохождения теста. Шкала создается простым указанием количества баллов, которые студент должен набрать для получения оценок “отлично”, “хорошо”, “удовл.”

Итоговый результат тестирования студента сохраняется в базе данных. Сведения о дате тестирования, номере варианта, полученной оценке, а также полный профиль ответа могут выводиться на экран и на печать.

Отличительной особенностью программы является автоматическая генерация отчетных документов по результатам тестирования группы студентов. Итоговые документы, оформленные в виде зачетных и экзаменационных ведомостей принятого в ТГТУ образца, выводятся на экран, на печатающее устройство и в файл формата (*.doc). Интерфейс программы (рис.2) прост и удобен для работы как опытных пользователей, так и преподавателей не специализирующихся в области информатики.

Для установки и функционирования программы необходимы ПК с процессором не ниже Pentium 133, ОЗУ не менее 16 Мб, ОС Windows 95/98/2000/NT; редактор MS Word (вер. 97/ 2000).

Заключение

В настоящее время описанный программный продукт проходит испытания в учебном процессе. Созданы базы данных с тестовыми заданиями по ряду дисциплин: Теоретическая механика, Моделирование объектов и систем управления, Сопротивление материалов (фрагмент), Информатика (фрагмент).

S _ Z ₁

Укажите формулу для оценки выборочной дисперсии параллельных измерений

1	s2 =2-^
2	^=^Ж-.я)2
3	52 =^y,-y,Y
4	s2 = — у (у, - у )2 Af-iy ■ ' ■ 7

Что характеризует остаточная дисперсия

S _ Z ₂

S _ Z ₃

• 1 .    Степень разброса экспериментальных значений Y относительно среднего значения расчетных

• 2.    Степень разброса расчетных значений Y относительно среднего значения экспериментальных Y

• 3.    Степень разброса экспериментальных значений Y относительно расчетных значений Y ( найденных по уравнению математической модели )

Какая типовая модель структуры потоков соответствует приведенной динамической характеристике объекта

• 1 .    Диффузионная однопараметрическая модель

• 2.    Модель идеального вытеснения

• 3.    Модель идеального смешения

• 4.    Ячеечная модель ( при n> 1 )

Ibue^-eni Ттарт|-^^-л ^w^-a      Р1ША [Wee^Kj^v        Ьхечт |

S _ Z ₄

Опршг'ет. т<1йпг1ь ргтигне

R^yi.i кегрухг ннм бели е tat^qrv.-u^хг icran в шршецмн

АС = СВ = 1ц Р= t Я И =5 Нн

Рис.1 Примеры шаблонов тестовых заданий в оболочке <Т Е С Т - Т Г Т У>.

Рис. 2. Фрагмент интерфейса программы Тест ‒ ТГТУ.