1. Назначение и область применения Назначение системы
Скачать 86.12 Kb.
|
Департамент образования города Москвы Ассоциация московских вузов Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана  Кафедра ИУ-5 «Автоматизированные системы обработки информации и управления» В.А. Галкин Научно-образовательный материал «Автоматизированная система рубежного контроля знаний»  Москва МГТУ им. Н.Э. Баумана 2011 1. Назначение и область применения1.1. Назначение системыАвтоматизированная система рубежного контроля знаний предназначена для проведения рубежного контроля (тестирования) знаний школьников и обработки результатов тестирования. Система устанавливается на компьютер, который подключается к любой локальной сети и выполняет роль веб-сервера. Таким образом, система тестирования обладает мобильностью, что особенно актуально в условиях работы преподавателя. 1.2 Цели разработки системыЦель инициативной разработки системы состояла в создании программного продукта, облегчающего труд преподавателя и позволяющего ему выявлять, как усвоены школьниками те или иные разделы учебного курса, что оказывает существенную помощь в совершенствовании учебно-методической работы преподавателя. Вопрос о контроле полученных знаний всегда очень актуален. Ведь контроль знаний - это своеобразный итог, показатель качества той либо иной методики обучения. При этом в образовательных системах всего мира предъявляются следующие основные требования к проведению этого контроля: • максимальная объективность и проверяемость контрольных мероприятий, • максимальная обезличенность оценки знаний, • исключение фактора случайности при контроле знаний. Первое требование подразумевает, что все результаты (и конечные, и промежуточные) контрольного мероприятия необходимо где-либо фиксировать. Таким образом, результат контроля можно впоследствии перепроверить сколько угодно раз (причем, эту операцию могут производить различные преподаватели). Второе требование означает то, чтобы на оценку полученных знаний никакого влияния не оказывали какие-либо личностные взаимоотношения (например, сложившиеся в процессе обучения отношения между студентом или школьником и преподавателем). Третье требование регламентирует необходимость устранения случаев случайности, случаев «везения» при контроле знаний. Нетрудно видеть, что соблюдение этих требований делает процесс контроля знаний более объективным, более справедливым. Этим требованиям отвечает и тестирование, при котором учащийся получает список вопросов, и ему требуется выбрать верные ответы из нескольких предложенных вариантов. В созданной системе тестирования все сведения об ответах школьника на вопросы теста фиксируются в Базе Данных (удовлетворяется первое требование). Преподаватель не участвует в процессе проведения тестирования. Учащийся отвечает на вопросы, сидя перед экраном своего монитора (удовлетворяется второе требование). Тест содержит достаточно много разнообразных вопросов по учебному курсу, на каждый из которых необходимо дать ответ (удовлетворяется третье требование). Таким образом, данная система тестирования удовлетворяет всем вышеуказанным требованиям, что обеспечивает максимальную объективность контроля знаний школьников. 1.3. Описание предметной области Разработанная система рубежного контроля знаний применяется с марта 2009 г. в учебном процессе кафедры ИУ5 МГТУ им. Н.Э.Баумана при преподавании дисциплин «Основы телекоммуникаций» - два рубежных контроля, 6 семестр, «Сетевые технологии» - три рубежных контроля, 7 семестр и «Системы передачи данных» - один рубежный контроль, 9 семестр.  Рис.1 Графическое представление предметной области Студенты или школьники проходят тестирование за рабочими станциями компьютерного зала, имеющими доступ к веб-серверу в той же сети, а информация об их ответах сохраняется в БД на сервере (Рис.1). Затем преподаватель на сервере может зайти в каталог http://test/admin и просмотреть результаты тестирования. В разделе администрирования преподаватель может просмотреть статистику ответов с различным уровнем детализации, из которой он может выявить слабые места испытуемых и обновить курс лекций для улучшения процесса обучения. Также в разделе тестирования преподаватель может производить все необходимые административные операции: создание, редактирование вопросов; создание, удаление учебных групп; создание, удаление учебных разделов; назначение прав группам на тестирование по определенным учебным разделам и др. 2. Технические характеристики2.1. Структура системыСистема представляет собой программный продукт, предназначенный для работы на локальной ЭВМ, на которой установлены Apache 2, PHP5.3 и MySQL5.1.. Структурная схема программных компонентов системы представлена на рис.2.  Рис.2. Структурная схема Модуль проведения тестирования относится к подсистеме Тестирования. Данных модуль предназначен для тестирования студентов, основанного на принципах адаптивного тестирования. Модуль вывода результатов относится к подсистеме Администрирования. С помощью данного модуля преподаватель может осуществлять контроль за проведением тестирования в реальном времени, просматривать результаты тестирования с различным уровнем детализации. Модуль создания относится к подсистеме Администрирования. С помощью данного модуля преподаватель может создавать необходимые объекты системы: вопросы, разделы, учебные группы. Модуль редактирования предназначен для редактирования созданных ранее объектов системы: вопросов, разделов, учебных групп. Для поиска необходимых вопросов есть возможность задать фильтры по уровню сложности и разделу. Модуль назначения прав используется для того, чтобы преподаватель имел возможность разрешить или запретить тестирование учебной группе по тому или иному учебному разделу. Инфологическая модель предметной области представлена на рис.3  Рис.3. Инфологическая модель 3. Порядок тестированияДля того чтобы начать тестирование студент вводит с клавиатуры необходимую информацию о себе (Рис.4)..  Рис.4 После того, как студент ввел информацию, он нажимает кнопку «Начать тестирование», в этот момент происходит проверка на заполнение всех полей и на наличие прав на тестирование. Если у группы, к которой принадлежит учащийся, есть права на тестирование то происходит запись его персональных данных в БД и запуск тестирования (Рис.5).  Рис.5. Если права не установлены, то выводится сообщение с просьбой обратиться к преподавателю для получения прав на тестирование. При запуске тестирования происходит формирование трех массивов, элементам которых будут являться ID выбранных случайным образом вопросов. Каждый массив соответствует определенному уровню сложности вопросов. Всего уровней три – на оценку 3, на оценку 4 и на оценку 5. Затем происходит выбор вопроса. Одновременно с этим запускается таймер, предназначенный для фиксации времени на обдумывания вопроса. Если время истекло, и студент не успел ответить, то выводится сообщение об истечении времени, и осуществляется переход к следующему вопросу, если таковой еще есть. Если студент успевает ответить, то его ответ фиксируется и проверяется на верность. Если ответ верный, то увеличивается общий результат тестирования данного студента на определенную величину в зависимости от уровня сложности текущего вопроса. Затем увеличивается уровень сложности, если это возможно, т.е. если текущий вопрос не был самым сложным. Если студент ответил неправильно, уровень сложности понижается, если, конечно, текущий вопрос не был самым легким. Если есть еще вопросы на уровне сложности, на который перешли, то выбирается следующий вопрос. Если вопросы закончились, то происходит фиксация времени завершения тестирования и переход на конечную страницу (Рис.6).  Рис.6 Преподаватель для администрирования системы проходит авторизацию на веб-сервере: http://test/admin (Рис.7) .  Рис.7 После этого предоставляется возможность выбрать необходимые режимы работы администратора (Рис.8).  Рис.8 Прежде всего необходимо создать, выбрав «Создание», необходимые разделы, группы и вопросы для тестирования (Рис.9).  Рис.9. Для создания нового раздела учебного курса, по которому будет проводиться тестирование студентов, необходимо выбрать «Создать раздел» и ввести название раздела (Рис.10).  Рис.10. При создании вопроса необходимо выбрать раздел учебной дисциплины и уровень сложности вопроса (Рис.11).  Рис.11. Количество вопросов по каждому уровню сложности определяется преподавателем, но чем больше вопросов, тем меньше вероятность повторения вопроса в очередной выборке. Так как количество вопросов каждой сложности в одной выборке в системе равно десяти, то желательно, чтобы число подготовленных вопросов превышало это число в 2 – 5 раз. Завершить подготовку к тестированию необходимо созданием учебной группы (Рис.12).  Рис.12. Для назначения прав тестирования преподаватель в «Назначить разделы» выбирает из списка учебную группу, которой хочет назначить право тестирования, выбирает раздел, который будет разрешен для тестирования данной учебной группе (Рис.13).  Рис.13. Прежде чем выдать права система проверяет, выданы ли уже какие-либо права данной учебной группе. Если да, проверяется, назначаются ли все разделы для тестирования. Если да, то все предыдущие права на конкретные разделы удаляются, и права выделяются на все разделы. Если не все разделы, то добавляется право на этот раздел. Если ранее не были установлены права для данной учебной группы, то назначаем право тестирования по данному разделу. Система предоставляет возможность редактирования ранее введенной информации. Для того чтобы найти необходимый для редактирования вопрос, создается запрос к базе данных в соответствии с выбранным разделом и уровнем сложности. Результаты поиска выводятся на экран в виде таблицы (Рис.14).  Рис.14. Выбрав нужный вопрос, требующий редактирования, преподаватель кликает мышкой на соответствующей строке. Открывается окно для редактирования. Преподаватель вносит необходимые изменения. Затем происходит сохранение введенных изменений в БД Доступ к серверу тестирования устанавливается заданием IP-адресов рабочих станций (Рис.15).  Рис.15. Анализ результатов тестирования можно проводить по двум направлениям - по студентам и по вопросам (Рис.16).  Рис.16. Сначала происходит ввод данных, необходимых для вывода результатов. На основе введенных данных создается запрос результатов по конкретной группе и студенту, разделу и дате тестирования. Далее вывод результатов на экран в виде таблицы (Рис.17). Конкретизировать результаты тестирования учащегося можно, кликнув в соответствующей строке таблицы. Откроется окно рис.18, в котором перечислены все вопросы, заданные данному студенту, с указанием их степени сложности и правильности ответов.  Рис.17  Рис.18. Для выявления наиболее сложных вопросов, т.е. вопросов, на которые минимален процент правильных ответов, можно выбрать анализ результатов тестирования по вопросам за определенный период обучения (Рис.19) или наиболее простых вопросов со 100% правильных ответов (Рис.20).  Рис.19.  Рис.20. Список литературы
|
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Многопроцессорные вычислительные системы – назначение, область применения Высокопроизводительные системы для глобальных корпоративных вычислений должны отличаться такими характеристиками, как повышенная... | | «пакет перевязочный индивидуальный» Вопрос 8 медицинские средства индивидуальной защиты. Содержание, назначение. Порядок применения. Индивидуальные противохимические... |
| Рабочая программа учебной дисциплины вычислительные системы Целью курса «Вычислительные системы» является изучение общих сведений о многопроцессорных вычислительных системах, включая их назначение,... |  | 1. 1 Назначение и область применения ооп бакалавриата, реализуемой... ... |
| Фильтрующие противогазы Менения. Условия применения дополнительных патронов к фильтрующим противогазам. Камеры защитные, их назначение, устройство и порядок... | | Вопрос № Основы пенного тушения: пены, пенообразователи, смачиватели,... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Учебный вопрос №1. Назначение, область применения и принцип работы селекторов импульсных сигналов | | Фамилии Имена Отчества всех авторов в последовательности приведённой... Аннотация: Что включает в себя База данных. Указывается назначение, область применения, функциональные возможности |
| Функциональное назначение разработки, область применения Охватывает все темы, предусмотренные программой курса. Структура данного комплекса, распределение часов по разделам и темам обеспечивает... | | Программа Назначение документа: для использования учителями географии. Область применения Автор разработки: Смирнова Лариса Владимировна, учитель географии муниципального общеобразовательного учреждения средней общеобразовательной... |
| 1. Назначение и область применения Поступающий в аспирантуру (далее – претендент) представляет реферат по соответствующей специальности (далее – реферат) согласно номенклатуре... | | Доклад на тему: «Некоторые аспекты изучения фактологического компонента... Цели и задачи: изучить назначение операционной системы, познакомиться с основными элементами управления, графическим интерфейсом |
| Конкурс «Учитель года 2008» на тему: «Компьютерная графика. Создание... Обучающая: знать интерфейс графического редактора Paint, назначение элементов окна Paint, назначение кнопок на панели инструментов,... | | Тормозные системы. Назначение тс Проверка технического состояния звуковых сигналов, электродвигателей, стеклоочистителей |
| Список условных обозначений, сокращений и терминов Демо комплекты проектирования узлов вт на базе плис фирмы Xilinx. Назначение, возможности, описание. Примеры применения | | Модуль 2 Цели и задачи: изучить назначение операционной системы, познакомиться с основными элементами управления, графическим интерфейсом |
