Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии





Скачать 186.5 Kb.
НазваниеИспользование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии
Дата публикации13.08.2013
Размер186.5 Kb.
ТипЗадача
100-bal.ru > Информатика > Задача
Горева А.В.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ТЕСТИРОВАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ

В настоящее время информационные технологии всё больше проникают во все сферы деятельности человека. Сейчас очень трудно представить себе профессионала, не владеющего компьютером как средством для решения определенных задач в работе с информацией. В последние годы важным направлением развития школьного образования стало также использование новых информационных технологий. Компьютерные технологии прочно вошли в школьную жизнь, они активно применяются при подготовке к урокам, как учителями, так и учащимися, в частности на уроках химии.

Стало очевидным, что, используя только традиционные методы обучения по предмету, решить эту проблему невозможно, следует формировать и развивать различные компетентности учащихся, в том числе познавательные, коммуникативные, социальные, развивать информационную и исследовательскую культуру учащихся. Поэтому возникла необходимость организации процесса обучения химии на уроках и во внеурочное время на основе современных информационно-коммуникативных технологий, где в качестве источников информации все шире используются электронные средства, в первую очередь, глобальные телекоммуникационные сети Интернет, электронные учебники, мультимедийные интерактивные курсы, различные электронные издания, компьютерные презентации и компьютерное тестирование, что является неотъемлемой частью современного естественнонаучного образования.

Задача учителя состоит в том, чтобы информационно-коммуникативные технологии органично вплетались в деятельность учителя, чтобы информационные технологии стали неотъемлемой органичной частью любого урока.

Вопросам использования вычислительной техники в обучении химии посвящены многочисленные труды методистов-химиков: И.Л.Дрижун, А.Ю.Жегин, Э.Г.Злотников, Н.Е.Кузнецова, М.С.Пак, Т.А.Сергеева и другие. Рассмотрено применение электронной техники для составления контрольных работ, моделирования химических процессов и явлений, компьютеризации химического эксперимента, решения задач и проведения количественных расчетов, разработки учащимися алгоритмов и программ действий на базе компьютеров, осуществления самоконтроля и стандартизированного контроля знаний.

Много на уроках химии применяются такие известные пакеты программ как «1С репетитор Химия», «Общая и неорганическая химия», а также электронные тесты по всем группам и подгруппам Периодической таблицы Менделеева.

Тестирование – это один из видов контроля знаний, который в последнее время всё больше входит в жизнь современной школы. Высокая эффективность контролирующих программ определяется тем, что они укрепляют обратную связь в системе учитель – ученик. Тестовые программы позволяют быстро оценивать результат работы, точно определить темы, в которых имеются пробелы в знаниях.

Из всего сказанного следует, что химия как наука ХХI века тесно связана с новыми информационными компьютерными технологиями, использование которых расширяет возможности учащихся, даёт более углубленно изучать интересующую его тему.

Так как использование информационной технологии позволяет оперативно и объективно выявлять уровень освоения материала учащимися, целью исследования стало изучение эффективности контроля обучения химии при использовании компьютерного тестирования.

Для достижения цели исследования и проверки гипотезы были поставлены следующие задачи:

1. Изучить литературу по данной теме.

2. Проанализировать компьютерные программы и тесты, используемые в обучении химии, с точки зрения их эффективности в обучении и простоты работы с ними.

3. Разработать общие требования к обучающе-контролирующим программным средствам и их проектированию.

4. Сформулировать критерии отбора химического материала при разработке компьютерных тестов.

5. Разработать компьютерный тест по курсу органической химии с использованием пакета программ MyTest X.

Достоинства тестового контроля

  • более высокая объективность оценки уровня учебных достижений обучаемого за счет: а) стандартизации процедуры опроса; б) опроса по всему учебному материалу; в) применения статистических методов обработки результатов тестирования;

  • тестирование – педагогическая технология (гарантированное достижение результата, переносимость, возможность автоматизации процедуры опроса);

  • оперативность;

  • массовость;

  • возможность совершенствование теста за счет количественной оценки валидности и надежности результатов тестирования.

Основная задача тестирования – дифференциация обучаемых по уровню подготовленности (усвоения учебного материала).

1. Тест, который выполняется полностью большинством обучаемых или почти никем из них не имеет смысла, поскольку не обеспечивает дифференциации.

2. Тест не может состоять из заданий одного уровня сложности, следовательно, необходимо при разработке дифференцировать тестовые задания по трудности (сложности).

3. В процессе разработки теста необходимо отслеживать не только результативность его выполнения обучаемыми, но и качественные характеристики самого теста (валидность, надежность).

Валидность теста (задания) – способность теста в целом (отдельного задания) дифференцировать отвечающих по их уровню подготовленности.

Надежность теста – соответствие результатов тестирования (теста в целом) истинному уровню знаний отвечавших

2. Определение нормы трудности тестового задания

Концепт – умственное действие (умозаключение, формула, правило, аксиома и т.д.), которое необходимо выполнить в процессе выполнения ТЗ.

Дистрактор – предлагаемый в ТЗ закрытого типа альтернативный вариант ответа.

Норма трудности ТЗ – характеристика задания, устанавливаемая с помощью количественной порядковой шкалы в соответствии с оговоренными критериями (например, на основе экспертных оценок).

Норма трудности (НТ) учитывается при разработке структуры (спецификации) теста, а также при выставлении оценки за тест (в последнем случае НТ выступает в качестве весового множителя при подсчете средней доли выполнения задания).

Норма трудности определяется рядом факторов:

  • количеством используемых концептов, необходимых для поиска правильного решения;

  • сложностью концептов по типу мыслительных операций в соответствии с некоторой таксономией.

Например, в педагогике широко используется таксономия Блума:

1. ЗНАНИЕ

1.1. конкретного материала

1.1.1. терминологии

1.1.2. фактов

1.2. способов и средств обращения с конкретным материалом

1.2.1. конвенций (определений)

1.2.2. тенденций и результатов

1.2.3. системы понятий и категорий

1.2.4. критериев

1.2.5. методологии

1.3. универсальных понятий и абстракций данной области знаний

1.3.1. законов и обобщений

1.3.2. теорий и структур

2. ПОНИМАНИЕ

2.1. Объяснение

2.2. Интерпретация

2.3. Экстраполяция

3. ПРИМЕНЕНИЕ

4. АНАЛИЗ

4.1. элементов

4.2. взаимосвязей

4.3. принципов построения

5. СИНТЕЗ

5.1. Единичное сообщение

5.2. Разработка плана и возможной системы действий

5.3. Получение системы абстрактных отношений

6. ОЦЕНКА

6.1. Суждение на основе имеющихся данных

6.2. Суждение на основе внешних критериев

  • формой (типом) ТЗ – в порядке убывания НТ: установление последовательности или соответствия, открытого типа; множественный выбор, одиночный выбор;

  • количеством дистракторов – с ростом числа дистракторов НТ возрастает (поскольку требуется большее число концептов для выбора верных ответов).

Процедура назначения НТ тестовым заданиям неоднозначна по подходам.

Пример. 1 Подход Центра тестирования Васильева

Простое задание:

  • ТЗ направлено на «опознание» какого-то объекта или на проверку «знания-знакомства»;

  • ТЗ направлено на выбор одного варианта ответа из многих с помощью знания всего одного концепта;

  • ТЗ открытого типа направлено на выявление знания определения односложного базового термина.

Среднего уровня трудности:

  • ТЗ направлено на применение усвоенных ранее знаний в типовых ситуациях (т.е. в тех ситуациях с которыми знаком испытуемый) или на проверку «знаний воспроизведения копии»;

  • ТЗ, связанные с высказывания конъюнктивного или дизъюнктивного вида (сопоставление, объединение, вычленение и т.п.);

  • или ТЗ с несколькими концептами по выбору подмножества правильных вариантов из заданного множества дистракторов (задания множественного выбора, на установления соответствия);

  • в некоторых случаях – ТЗ на установление последовательности (порядка).

Сложные задания:

  • ТЗ направлено на применение усвоенных ранее знаний и умений в нестандартных условиях (т.е. в условиях, ранее не знакомых испытуемому) или на проверку «знаний умения и применения»;

  • ТЗ, сформулированные в виде утверждений импликативного типа (такие задания требуют применения рассуждений в форме дедуктивного, индуктивного вывода и аналогии, причем для получения окончательного ответа необходима некоторая последовательность умозаключения (несколько концептов)).


Пример. 2 Подход В.П. Беспалько

Модель 4-х уровней усвоения учебной информации:

(Время обучения)

I уровень – узнавание (1)

II уровень – воспроизведение (2)

IV уровень

трансформация

(4)

Количество учебной информации

III уровень знания-умения (3)

I-й уровень: «знания-знакомства» – обучаемый может выделить (узнать) нужный объект среди подобных; формулировка вопроса: «Из приведенных объектов (слов, фигур, схем, терминов и т.п.) укажите обладающие данным качеством».

II-й уровень: «знания-копии» (уровень репродукции) – обучаемый может привести стандартную формулировку, правило, определение.

III-й уровень: «знания-умения» – обучаемый может применить теоретические знания для выполнения стандартных (типовых) заданий (знание алгоритмов решения, выполнения).

IV-й уровень: «трансформация» – обучаемый может выполнить нетиповое задание, предложить субъективно новый алгоритм решения.

Возможны иные подходы к назначению нормы трудности ТЗ. Важно, что выбранный подход должен оставаться неизменным в пределах данного теста.

Из практики: достаточно дифференцировать задания по трем уровням трудности – обозначим их 1, 2 и 3.

Этапы разработки теста

Этап 1. Определение уровня контроля и цели тестирования

На данном этапе указывается также контингент, на который рассчитан тест. Возможно указание учебной программы, по которой шло обучение, или учебника (если их допускается несколько).

Этап 2. Определение времени тестирования и числа заданий в тесте

Поскольку на выполнение ТЗ отводится в среднем 1-3 мин., общее время тестирование определяет количество ТЗ в тесте.

Пример 1. Тест для текущего контроля, на который отведено 12-15 мин. – N = 6-7.

Пример 2. Тест для рубежного контроля, на который отведено 80 мин. – N = 40-50.

Важно: при фиксированном времени тестирования число ТЗ в тесте, практически, не зависит от уровня контроля.

Этап 3. Отбор содержания теста

В тестах для текущего контроля содержание теста определяет разработчик в зависимости от особенностей учебной группы и пр. Очевидно, на начальных этапах обучения (освоение теории) это могут быть задания с нормой трудности 1 и 2. При отработке умений выполнения типичных заданий – 2 и 3.

В тестах для контроля тематического, рубежного, итогового содержание отбирается по двум критериям:

  • полноты: хороший тест должен проверять не менее 70% ДЕ, освоение которых предусмотрено в ГОС (рабочей программе);

  • значимости: в первую очередь должны проверяться ДЕ значимые с точки зрения содержания темы, раздела, дисциплины.

Значимость может быть установлена:

  • по частоте встречаемости понятия, правила;

  • по времени, которое отводит учебный план на изучение понятия, подраздела;

  • на основании экспертной оценки.

Общее правило отбора содержания: чем выше значимость ДЕ, тем больше число заданий на ее проверку должен содержать тест.

Пример:

Пусть N = 40, количество ДЕ, подлежащих проверке, 4 с различными значимостями.

Этап 4. Разработка спецификации теста

ДЕ размещаются в порядке убывания значимости и для каждой устанавливается количество ТЗ в соответствии с правилом этапа 3. Результат удобно представить в виде таблицы.

Таблица 1. – количество и доли ТЗ на проверку каждой выделенной на этапе 3 ДЕ.

Пример:

ДЕ

Доля от всех ТЗ

Кол-во ТЗ

ДЕ 1

40%

16

ДЕ 2

30%

12

ДЕ 3

20%

8

ДЕ 4

10%

4




100%

40


Таблица 2. – количество ТЗ для каждой ДЕ в зависимости от нормы трудности (спецификация теста).

Для нормативно-ориентированных тестов: количество ТЗ с НТ 1 и 2 – 60-70%, 330-40%. Для контроля выше уровней текущего максимум должен приходиться на ТЗ с 2.

Пример:

Начальный вариант Табл. 2

ДЕ



ДЕ 1

ДЕ 2

ДЕ 3

ДЕ 4

Всего

Оценка

числа ТЗ

1

4

3

2

1

11

30

2

8

4

5

3

20

3

4

5

1



10

10




16

12

8

4

40





Получено: доля 1 и 2 завышена – 75%. Требуется перераспределение числа ТЗ



Конечный вариант Табл. 2

ДЕ



ДЕ 1

ДЕ 2

ДЕ 3

ДЕ 4

Всего

Оценка

числа ТЗ

1

3

2

2

1

8

27

2

7

5

4

3

19

3

6

5

2



13

13




16

12

8

4

40





Т.о., тест будет содержать 12 (11) групп ТЗ.
Иной вариант представления спецификации (на примере ЕГЭ):



ДЕ

1

2

3

Всего

ДЕ 1

3

7

6

16

ДЕ 2

2

5

5

12

ДЕ 3

2

4

2

8

ДЕ 4

1

3



4




8

19

13

40


Этап 5. Подбор (формулировка) ТЗ с заданными дидактическими характеристиками

Для каждого из выделенных на этапе 4 типов ТЗ формулируется типовое задание с заданными характеристиками (содержание, требуемый уровень усвоения, тип ТЗ и пр.).

Для обеспечения вариативности тестов необходимо использовать фасетный подход.

Фасет – группа ТЗ с полностью идентичными дидактическими характеристиками.

Для компьютерного тестирования группы обучаемых 20-30 чел. фасет должен содержать около 5 заданий, для тестирования курса (100 чел.) – 10 заданий.

Задания фасета получаются незначительным варьированием содержания исходного (типового) ТЗ при неизменной НТ и структуре задания (типе, количестве дистракторов, характеру концептов, оформлению). При разработке компьютерного теста задания одного фасета должны сохраняться в одной папке (т.о., общее число папок оказывается равным N – числу заданий в тесте).

Этап 6. Составление развернутого плана (спецификации) теста

План теста удобно представлять в форме Таблицы 3.

ТЗ

ДЕ



Тип ТЗ

t (мин)

1

1

1

ОВ

1

2

1

1

ОВ

1

3

1

1

ОВ

1

4

1

2

О

1,5











39

4

3

С

2

40

4

3

П

3













80

Обозначения типов ТЗ:

  • ОВ – одиночный выбор;

  • МВ – множественный выбор;

  • О – открытого типа;

  • С – соответствия;

  • П – установления последовательности

На основании данной спецификации составляются тестовые задания.

Этап 7. Определение порядка интерпретации результатов тестирования

При разработке теста разработчиком должны быть установлены и задокументированы следующие позиции:

1) Порядок оценки ТЗ:

  • дихотомическая шкала (0-1, выполнено – не выполнено);

  • при использовании ТЗ типов МВ, С, П – доля правильности выполнения (от 0 до 1).

2) Порядок оценки результата тестирования (сырые баллы):

  • сумма набранных баллов по всем ТЗ;

  • сумма баллов по всем ТЗ с учетом весового множителя (НТ).

3) Оценочная шкала – порядок перевода сырых (первичных) баллов к принятой балльной шкале (5-ти, 100).

4) Критерии результативности – соответствие критериальных показателей интервалам на балльной шкале. (Примеры: По Беспалько при ответе  70 % – полное усвоение; ГИБДД  90%; школа  40-50%; вступительные экзамены  30 % для участия в конкурсе).

5) Указание, для кого предназначены результаты тестирования (уровень управления), в течение какого времени могут использоваться результаты (например, для сопоставления с подобными).

Указание порядка интерпретации обеспечивает ее возможность. Сопоставление результатов возможно только в том случае, если тест и порядок обработки результатов тестирования были идентичны.

С целью контроля знаний учащихся по курсу органической химии разработаны тестовые задания на базе пакета программ MyTest X.

Разработка включает более 100 тестовых заданий по основным разделам курса органической химии 10-го класса. Благодаря использованию в программе функции «Перемешивание вопросов» количество тестовых вариантов не ограниченно. Материал составлен с опорой на курс органической химии по учебнику Габриэлляна «Химия-10». Однако предлагаемые тесты могут быть полезны учителю-предметнику вне зависимости от того, по учебнику каких авторов преподается дисциплина. Тесты можно использовать как для текущего контроля знаний учащихся после прохождения того или иного раздела курса органической химии, так и при проверке знаний по всему курсу, например при составлении заданий годовой контрольной работы. Несмотря на то, что большинство заданий имеет репродуктивный характер, учитель в зависимости от уровней способностей класса может выбрать либо более сложные тестовые задания, либо более простые при составлении своей проверочной работы, регулировать количество заданий, а при необходимости включать свои задания.

MyTest X это - система программ для создания и проведения компьютерного тестирования, сбора и анализа результатов, выставления оценки по указанной в тесте шкале.

Программа MyTest X работает с девятью типами заданий: одиночный выбор, множественный выбор, установление порядка следования, установление соответствия, указание истинности или ложности утверждений, ручной ввод числа (чисел), ручной ввод текста, выбор места на изображении, перестановка букв. Задание типа да/нет легко можно получить, используя тип с одиночным выбором. В тесте можно использовать любое количество любых типов, можно только один, можно и все сразу.

В программе имеются богатые возможности форматирования текста вопросов и вариантов ответа, поддерживает несколько независимых друг от друга режимов: обучающий, штрафной, свободный и монопольный. В обучающем режиме тестируемому выводятся сообщения об его ошибках, может быть показано вступление и объяснение к заданию. В штрафном режиме за неверные ответы у тестируемого отнимаются баллы и можно пропустить задания (баллы не прибавляются и не отнимаются). В свободном режиме тестируемый может отвечать на вопросы в любой последовательности, переходить (возвращаться) к любому вопросу самостоятельно. В монопольном режиме окно программы занимает весь экран и его невозможно свернуть.

С помощью программ MyTest X можно организовать как локальное так и сетевое тестирование. При сетевом тестировании результаты тестирования могут быть переданы по сети в модуль Журнал, а могут быть отправлены по электронной почте.

Следует отметить, что именно тестирование постепенно становится и основной формой сдачи экзаменов. С 2009 года для всех выпускников школ основной формой итоговой государственной аттестации в школе Российской Федерации является Единый Государственный Экзамен. И реалии таковы, что требуется обязательно вводить тестовые технологии в систему обучения. С их помощью в течение года следует оценить уровень усвоения материала учениками и формировать у них навык работы с тестовыми заданиями. Такие тренировки позволят учащимся при сдаче ЕГЭ реально повысить балл. Также во время таких тренировок развиваются соответствующие психотехнические навыки саморегулирования и самоконтроля. В связи с этим тестирование, как средство измерения и контроля знаний учеников, становится основой обучающего процесса в российской школе.
Тестовые задания могут составляться с использованием разнообразных компьютерных инструментов, начиная от различных редакторов и программ для разработки презентаций и до использования языков программирования и возможностей сети Интернет. И, наверное, любой учитель информатики и ИКТ создавал для своей работы свою тестовую среду. Но разработка качественного тестового инструментария — длительный, трудоемкий и дорогостоящий процесс. Программа состоит из трех модулей: Модуль тестирования (MyTestStudent), Редактор тестов (MyTestEditor) и Журнал тестирования (MyTestServer).
Для создания тестов имеется очень удобный редактор тестов с дружественным интерфейсом. Любой учитель-предметник, даже владеющий компьютером на начальном уровне, может легко составить свои тесты для программы MyTestX и использовать их на уроках.

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconСеминар по проблемам и перспективам тестирования 16 Выводы и рекомендации...
Отчет о реализации решений Ученого совета гу-вшэ по развитию системы тестирования для оценки результатов обучения и контроля образовательного...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconИспользование компьютерного тестирования как фактора повышения качества...

Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconПрограмма дисциплины «Социальная психология» для направления 080100....
Отчет о реализации решений Ученого совета гу-вшэ по развитию системы тестирования для оценки результатов обучения и контроля образовательного...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconФормы и методы контроля и оценки результатов обучения (для разработки...
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения (по профессиональному модулю)
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconМетодические рекомендации по формированию контрольно-измерительных...
В реализации приказа №31-04/1326 от 03. 11. 2009 г. "Об обеспечении Интернет-тестирования в 2009/2010 учебном году" для организации...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconМетодические рекомендации по дисциплине «Современные средства оценивания результатов обучения»
Цель учебной дисциплины опд. Ф. 8 Современные средства оценивания результатов обучения обеспечить освоение студентами современных...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconРешение заседания
России и за рубежом. Психолого-педагогические аспекты тестирования. Понятие теста. Виды тестов. Формы тестовых заданий. Компьютерное...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconМетодика обучения решению задач на вычисление массы компонентов в смеси
Формирование умений решать задачи является одним из компонентов обучения химии. Для успешного преподавания химии необходимо использование...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconМетодические указания по составлению тестовых заданий для внутривузовского тестирования
Настоящие указания определяют формы теcтовых заданий и методологию их создания. Указание разработано на основе требований к тестам,...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconПодготовка материалов для электронного тестирования Понятие и использование
Методические рекомендации предназначены для всех кафедр и структурных подразделений Южно-Уральского профессионального института....
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconСборник измерителей результатов обучения по химии (8-9 класс) для...

Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconСводная ведомость результатов тестирования 2010-2011 учебный год Группа опз-7101т, опз-7101п
В работе представлены материалы для проведения тестирования по профессии «Оператор швейного оборудования»
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconУчебно-методический комплекс по дисциплине: Современные средства...
Цель дисциплины познакомить студентов с современными средствами оценки результатов обучения методологическими и теоретическими основами...
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconПедагогическое сопровождение компьютерного адаптивного тестирования...
Методические рекомендации для преподавателей, ведущих семинарские и практические занятия
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconМетодические рекомендации контроля и оценки результатов обучения (по учебной дисциплине)
Анализ результатов своей практической работы по изучаемой теме (рефлексия своей деятельности)
Использование компьютерного тестирования для контроля результатов обучения химии iconУчебно-методический комплекс «международное экономическое право»
Э. А. Бадмацыренова «Разработке тестов для компьютерного тестирования. Методические рекомендации для преподавателей» Улан-Удэ, 2008....


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск