ГЛАВА 1. ПОДБОР ТЕСТОВЫХ ОБОЛОЧЕК

Стр 1 из 5Следующая ⇒

Титульный лист

СОДЕРЖАНИЕ

ГЛАВА 1. ПОДБОР ТЕСТОВЫХ ОБОЛОЧЕК.. 7

1.1 Тест и тестовая оболочка. 5

1.1.1 Основные определения. 7

1.1.2 Классификация тестовых заданий. 8

1.1.3 Достоинства и недостатки компьютерного тестирования. 9

1.2 Подбор тестовых оболочек. 11

1.2.1 «Интернет сервис Let's test». 12

1.2.2 «Система Интерактивного Тестирования Знаний «СИнТеЗ»». 13

1.2.3 «Универсальная тестирующая программа MiniTest-SL». 15

1.2.4 «MultiTester». 16

1.2.5 «Система компьютерной проверки знаний тестированием UniTest System» 18

1.2.6 «Тестовая оболочка RichTest». 19

1.2.7 «MyTestXPro». 19

1.2.8 «INDIGO». 22

1.2.9 Обоснование выбора программы «INDIGO». 24

1.2.10 Краткий справочник по использованию программы «INDIGO» 26

ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА ТЕСТИРОВАНИЯ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОСТАТИКА» ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ВУЗов. 31

2.1 Разработка тестирования. 31

2.1.1 Общие понятия электростатики. 31

2.1.2 Закон Кулона. 37

2.1.3 Напряженность электрического поля. 40

2.1.4 Теорема Гаусса. 46

2.1.5 Потенциал электрического поля. 55

2.1.6 Проводники в электрическом поле. 58

2.1.7 Диэлектрики в электрическом поле. 60

2.1.8 Электрическая ёмкость. Конденсаторы.. 61

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 65

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 67

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в большинстве учебных заведений активно используются тестирования. Эта форма оценки качества пришла в Россию в начале XX века из западных стран. Сейчас же тесты начинают заменять классические способы контроля знаний учащихся.

На чём же основан такой постепенный, но ощутимый переход от одной формы оценки к другой?!

В первую очередь стоит отметить объективность тестирования, ведь здесь нет предвзятого отношения учителя к учащемуся. Ещё одним положительным моментом можно считать то, что тестирование позволяет в короткие сроки проверить большой объём знаний студента.

Что касается минусов, то в интернете можно легко и быстро найти ответы на вопросы тестирования или бездумно выучить варианты ответа на тестирование.

Сейчас, не смотря на споры о плюсах и минусах тестирований, последние набирают всё большую популярность в различных учебных заведениях. Особую актуальность для преподавателей школ и ВУЗов приобретают программы для создания компьютерных тестов. Постоянно разрабатываются «авторские системы», но самую большую популярность имеют нетрудоёмкие методики составления тестовых заданий, с помощью которых и заполняются оболочки.

Тема данной дипломной работы – «Разработка тестовых заданий по разделу «Электростатика» для направления подготовки «Педагогическое образование»», которая и является предметом исследования.

Объектом исследования является разработка компьютерного тестирования для студентов педагогических ВУЗов.

Актуальность выбранной темы заключается в том, что прогресс не стоит на месте и входит в каждую сферу жизнедеятельности человека, в том числе и в сферу образования. Одним из таких нововведений является тестирование, которое необходимо уметь не только разработать, но и создать.

Цель работы – разработать электронный тестовый контроль знаний студентов педагогических ВУЗов. Опробовать тестирование на студентах ТГПУ им. Л.Н. Толстого.

Задачи дипломной работы:

1. выбрать подходящую тестовую оболочку;

2. подобрать теоретический материал;

3. разработать вопросы к тестированию;

4. заполнить тестовую оболочку;

5. создать «пилотную» версию тестирования по теме «Электростатика» по двум формам: контроль и обучение;

6. отладить тестирование;

7. создать окончательные версии;

8. опробовать тестирование на студентах ТГПУ им. Л.Н, Толстого;

9. проанализировать полученные результаты.

ГЛАВА 1. ПОДБОР ТЕСТОВЫХ ОБОЛОЧЕК

Тест и тестовая оболочка

Ранее уже говорилось, что в настоящее время активно используются тестирования как одна из форм оценки качества знаний учащихся, но теперь нужно установить, что же такое тестирование, на какие виды оно делится, какие имеет достоинства и недостатки.

1.1.1 Основные определения

Тест - это инструмент, состоящий из следующих составных частей:

ü системы тестовых заданий;

ü процедуры проведения теста;

ü процедуры обработки и анализа результатов.

Процедура проведения, обработки и анализа результатов - достаточно трудоемкая часть работы. С помощью компьютерных технологий эту работу можно значительно упростить, автоматизировав процессы обработки результатов. Для этого существует достаточно большой набор специальных программ - тестовых оболочек.

«Тестовые оболочки - это профессиональный инструмент автоматизации процесса тестирования и обработки результатов, который предназначен для решения широкого спектра задач:

ü тестирование и контроль знаний учащихся;

ü определение профессионального уровня сотрудников;

ü проведение психологического тестирования;

ü проведение опросов;

ü организация олимпиад и конкурсов» [8].

Достоинства и недостатки компьютерного тестирования

Преимущество компьютерного теста над бумажным тестом особенно ярко проявляется при массовых проверках знаний, умений и навыков (например: на едином государственном экзамене). Электронные варианты тестирования экономят время и средства, которые ушли бы на распечатку бумажных аналогов.

Только благодаря электронному тестированию время получения результатов теста существенно сокращается, а значит, учащиеся могут мгновенно узнать результат, а педагогу не придётся тратить часы на проверку заданий.

Ещё одним неоспоримым преимуществом является мобильность компьютерного тестирования. Педагог может в любой момент времени и в любом месте поправить материалы тестирования или просмотреть результаты (автоматический сбор результатов тоже положительный фактор). Ученик же в свою очередь, так же в любом месте и в любое время, может пройти тестирование. В случае неудачи учащийся может оперативно подтянуться по тем разделам, которые ему не удались.

Помимо неоспоримых достоинств компьютерное тестирование имеет ряд недостатков.

Проблемы, возникающие при компьютерном тестировании:

1. негативное отношение испытуемых к компьютерному предъявлению теста;

2. негативное воздействие интерфейса на результат;

3. воздействие на результаты учащихся предшествующего опыта работы на компьютере;

4. влияние физиологических ограничений на результат тестирования.

Подбор тестовых оболочек

Для проведения компьютерного тестирования одних только теоретических и практических материалов не достаточно. Необходима тестовая оболочка, которая включит в себя все вопросы теста. Конечно же она должна быть удобной как для создателя, так и для обычного пользователя. Для выбора тестовой оболочки принимались во внимание следующие критерии:

1. возможность работы как по локальной сети, так и через сеть интернет;

2. возможность добавления тектса, формул, графиков и рисунков;

3. возможность создания теста в режиме контроля и режиме обучения;

4. возможность добавления «пояснения» к вопросам тестирования;

5. задание выборки вопросов;

6. задание выборки вопросов по темам и подтемам;

7. задание вопросов и вариантов ответов случайным образом;

8. ограничение по времени (для режима «контроль»);

9. вывод результата (в процентном соотношении правитлных и не правильных ответов) и составление отчёта по пройденному тесту;

10. возможность использования программы без приобретения лицензии;

11. Возможность экспорта/импорта в/из файла;

12. неограниченное количество вопросов;

13. неограниченное количество пользователей;

14. совместимость с имеющимися операционными системами.

В ходе подбора тестовой оболочки были рассмотрены десятки программ, но многие из них не соответсвуют ранее обозначеным критериям. Рассмотрим самые подходящие конструкторы тестов.

Интернет сервис Let's test»

Описание сервиса:

Let's test - это онлайн сервис для создания и проведения тестирований, использование которого доступно через сеть интернет.

Данный сервис позволяет построить изолированную среду для проверки знаний. Для создания тестирования не нужно прибегать к посторонней помощи, например: администраторов, программистов и так далее. Работать с данным сервисом может любой человек умеющий пользоваться персональным компьютером.

Let's test подходит по восьми из девяти заявленным критериям. При помощи данного сервиса мы можем создать тестирование, включающее в себя текст, формулы, графики и рисунки. Так же есть возможность создания теста в режиме контроля и режиме обучения. Let's test позволяет задавать выборку вопросов (15 из 100), а так же выборку вопросов по темам и подтемам. Присутствует функция задания вопросов и ответов случайным образом. Можно установить ограничение по времени. Данный интернет сервис составляет отчёт (после прохождения тестирования) в котором отображает процентное соотношение правильных и неправильных ответов, пройдено/не пройдено ли тестирование и многое другое. Интернет сервис Let's test абсолютно бесплатный и не требует приобретения лицензии.

Единственный и довольно серьёзный минус – это отсутствие возможности работы в локальной сети. То есть без доступа к сети интернет проведение тестирования окажется невозможным, что в свою очередь может сорвать урок или пару. Только по этой причине интернет сервис Let's test не подходит данной дипломной работе.

MultiTester»

MultiTester - универсальная сетевая тестовая оболочка, позволяющая проводить тестирование в локальной сети.

В состав системы MultiTester входят следующие модули:

1. программа преподавателя - MultiTester Professor (сервер)

2. редактор вопросов - MultiTester QuEditor

3. программа учащегося - MultiTester Student (клиент)

Тестовая оболочка работает по следующему принципу: все данные хранятся на одном компьютере (например, компьютере преподавателя) и когда, возникает необходимость в тестировании, последнее отправляют по сети клиенту. Связь между этими участниками настраивается как автоматически, так и вручную.

Большое и самое положительное отличие MultiTester от других тестовых оболочек заключается в усиленной защите данных. Во все времена находились учащиеся, которые пытаются залезть туда, куда их не просят и сделать то, что делать не должны. Ученики не хотят учить, они хотят списывать. Так вот MultiTester исключает любую возможность похищения или исправления данных тестирования (за исключением проникновения учащегося в компьютер учителя).

Остальной же инструментарий достаточно скромен. MultiTester поддерживается на следующих операционных системах: Windows 98 – XP и Windows 7 – ограниченно. Такие требования недопустимы для данной дипломной работы, так как во многих компьютерных аудиториях нашего ВУЗа установлены более новые операционные системы, что может привести к конфликту. Ещё одним минусом является невозможность работать по сети интернет.

Как видно из всего вышеперечисленного, данная тестовая оболочка не подходит по многочисленным критериям.

1.2.5 «Система компьютерной проверки знаний тестированием UniTest System»

Программа заработала ещё 2007 году, её автором является Шниперов Алексей Николаевич.

UniTest System - не плохое решение для создания компьютерного тестирования как по сети интернет, так и в локальной сети учреждения. Данная система выдаёт полноценные и хорошие отчёты по результатам прохождения учащимися тестирования.

Система UniTest включает в себя два программных модуля:

1. UniTest TUTOR (модуль предназначен для создания тестирований и хранения тестовых заданий по секциям);

2. UniTest CLIENT (модуль обеспечивает доступ к тестированиям и результатам пройденных тестирований).

Неоспоримый плюс системы – это бесплатный контент не требующий приобретения лицензии. Так же положительным моментом может считаться удобный интерфейс, с которым может справиться любой человек хоть мало-мальски знакомый с ПК. Каждое тестирование занимает очень мало места, что хорошо для небольших хранителей информации. Данные теста очень хорошо защищены (шифр BlowFish 448 бит). Инструментарий обширен и соответствует критериям, указанным в данной дипломной работе.

Так же как и MultiTester данная программа несовместима с последними версиями ОС, что является минусом. Самое большое неудобство приносит назначение логина и пароля, для аутентификации пользователей, которое должно проводиться исключительно «Администратором», найти которого ежесекундно не всегда бывает возможным.

Таким образом, «система компьютерной проверки знаний тестированием UniTest System» не подходит по техническим причинам и причинам неудобства в создании тестирования.

Тестовая оболочка RichTest»

Автор данной программы - Шебаница Иван (vancho). RichTest был добавлен в сеть 21.12.2010 года, последнее обновление произошло 18.03.2011 года. Лицензия на данный продукт бесплатная. Как утверждает автор, данный проект некоммерческий и основан на энтузиазме и хобби к программированию самого создателя.

Программа проста и удобна в использовании, позволяет импортировать тестирование из других форматов. Есть возможность добавления четырёх закрытых типов вопросов (одиночный и множественный выборы, сопоставление и упорядочивание ответов) и одного открытого типа – ввод ответа с клавиатуры.

Тестовая оболочка RichTest совместима со всеми версиями операционных систем. Очень приятная и удобная программа, но мало функциональна, что не позволяет использовать её в данной дипломной работе.

MyTestXPro»

«MyTestXPro - система программ для создания и проведения компьютерного тестирования, сбора и анализа их результатов.

Программа MyTest (MyTestX, MyTestXPro) разрабатывается Башлаковым Александром Сергеевичем с 2003 года» [9].

Данная система программ довольно проста в использовании. Её легко освоить как учителю так и ученику.

Состоит «MyTestXPro» из трёх программ (модулей):

1. редактор тестов MyTestEditor[Pro]

2. модуль тестирования MrTestStudent[Pro]

3. журнал результатов тестирования MyTestServer[Pro]

Редактор тестов MyTestEditor[Pro] предназначен для создания тестирования, модуль тестирования MrTestStudent[Pro] непосредственно для прохождения тестирования, а журнал результатов тестирования MyTestServer[Pro] для вывода и просмотра результатов.

Система MyTestX позволяет задавать задания и открытого и закрытого типов, которые возможно испольовать как отдельно друг от друга, так и комбинировать.

Программа предоставляет разнообразные возможности по редактированию текста. Имеется встроенный редактор формул. Так же можно добавить графики, таблицы, рисунки и многое другое.

К каждому заданию можно прикрепить подсказку или пояснение. Каждому вопросу можно задать сложность.

MyTestX позволяет перемешивать вопросы по темам, создавать выборку, перемешивать варианты ответа.

Можно организовать централизированный сбор и обработку результатов тестирования. Результаты выполнения заданий выводятся учащемуся и отправляются учителю.

Есть возможность организации раздачи тестов учащимся через сеть, тогда отпадает необходимость каждый раз копировать файлы тестов на все компьютеры. Раздавать можно сразу несколько разных тестов. Одно и то же тестирование с одним и тем же логином можно проходить одновременно с двух и более компьютеров.

MyTestX позволяет проводить тестирование как в локальной сети так и в сети интернет.

Программа поддерживает четыре режима:

1. обучающий (вывод сообщений об ошибках и возможность просмотра подсказки)

2. штрафной (за неверные ответы отнимаются баллы)

3. свободный (позволяет отвечать на вопросы в любом порядке)

4. монопольный (запрещает сварачивать окно программы, что не даёт возможности учащемуся открыть какую-либо другую программу)

В редакторе тестов MyTestXPro можно задать время тестирования или убрать его вовсе. Время можно установить не только ко всему тестированию, но и к отдельному вопросу.

Все переметры, изображения, задания храняться в одном файле. Он в свою очередь зашифрован и сжат. Всё это позволяет держать всю информацию в одном файле, что исключает «засорение» компьютера базами данных или другими файлами.

Из всего вышеизложенного можно сделать вывод, что комплекс программ MyTestXPro поджодит по всем заявленым критериям. Он даёт возможность работать как по локальной сети, так и через сеть интернет. Есть возможность добавления тектста, формул, графиков и рисунков. Поддерживаются два режима: обучение и контроль. Существует десятки комбинаций выборок вопросов и перемешивания вариантов ответов. Тестирование и отдельные задания можно заключить в определённые временые рамки. Вывод результата в процентном соотношении правитлных и не правильных ответов и составление отчёта по пройденному тесту. А так же много иных приимуществ, таких как: возможность распечатать тестирование на бумаге, экспорт и импорт тестовых заданий, отправка отчётов на электроную почту разработчика (учителя).

Комплекс программ MyTestXPro подходит по всем критериям, заяявленным в дипломной работе, но противоречит с одной из задачь: «опробовать тестирование на студентах ТГПУ им. Л.Н, Толстого», так как для использования данного тестирования необходима лицензия, которой нет у нашего ВУЗа. Это можно было бы исправить, но мы решили, что стоит изучить ещё несколько вариантов тестовых оболочек, прежде чем заказывать лицензию на данный комплекс программ.

В ходе поиска мы столкнулись с системой тестирования INDIGO, которая уже используется в ТГПУ им. Л.Н. Толстого и которая описана ниже.

INDIGO»

«Система тестирования INDIGO – это профессиональный инструмент автоматизации процесса тестирования и обработки результатов» [8].

Данная система «заливается» на компьютер-сервер с которого возможно распространение тестирования как по сети интернет, так и в локальной сети.

В систему можно войти под именем администратора и именем пользователя. К функциям администратора относятся: создание и редактирование тестов; управление базой тестов; управление базой пользователей; управление web-сервером; управление базой результатов; построение отчетов и анализ статистики.

Пользователь может работать через любой популярный web-браузер не только с персонального компьютера, но и даже с телефона или иного мобильного устройства. Тестируемый может зарегистрироваться и авторизоваться; выбрать и пройти тестирование; просмотреть результат и допущенные ошибки.

Таблица 1. «Сравнительные характеристики тестовых оболочек»

Критерии	Let's test	«СИнТеЗ»	MiniTest-SL	MultiTester	UniTest System	RichTest	MyTestXPro	INDIGO
	Возможность работы как по: локальной сети, сети интернет	+ -	+	+	+ -	+	+ -	+	+
	Возможность добавления тектса, формул, графиков и рисунков	+	-	-	+	+	-	+	+
	Возможность создания теста в режиме контроля и режиме обучения	+	+	+	+	+	-	+	+
	Возможность добавления «пояснения» к вопросам тестирования	+	+	+	+	+	-	+	+
	Задание выборки вопросов	+	+	+	+	+	-	+	+
	Задание выборки вопросов по темам и подтемам	+	+	+	+	+	-	+	+
	Задание вопросов и вариантов ответов случайным образом	+	+	-	+	+	+	+	+
	Ограничение по времени (для режима «контроль»)	+	+	+	+	+	+	+	+
	Вывод результата (в процентном соотношении правитлных и не правильных ответов) и составление отчёта по пройденному тесту	+	+	+	+	+	+	+	+
	Возможность использования программы без приобретения лицензии	+	-	+	+	+	+	-	-
	Возможность экспорта/импорта в/из файла	+	+	-	+	+	+	+	+
	Неограниченное количество вопросов	+	+	+	+	+	-	+	+
	Неограниченное количество пользователей	+	+	+	+	+	+	+	+
	Совместимость с имеющимися операционными системами	+	+	+	-	-	+	+	+

Как видно из приведённой таблицы самыми оптимальными тестовыми оболочками являются: «MyTestXPro» и «INDIGO». Единственным минусом обеих программ в том, что необходимо приобретение лицензии.

Наш выбор остановился на тестовой оболочке «INDIGO», так как в ВУЗе уже используется и закуплена данная программа.

ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА ТЕСТИРОВАНИЯ ПО ТЕМЕ «ЭЛЕКТРОСТАТИКА» ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ВУЗов

Разработка тестирования

В данном разделе мы разделим «электростатику» на восемь тем:

1. Общие понятия электростатики;

2. Закон Кулона;

3. Напряженность электрического поля;

4. Теорема Гаусса

5. Потенциал электрического поля;

6. Проводники в электрическом поле;

7. Диэлектрики в электрическом поле;

8. Электрическая ёмкость. Конденсаторы.

Закон Кулона

Теоритическая часть:

№	Вопрос	Варианты ответа
	В закон Кулона вводится диэлектрическая проницаемость, если среда, в которой находятся заряды…	1. не вакуум 2. вакуум 3. однородна 4. не однородна
	Диэлектрическая проницаемость в электростатике…	1. не меньше единицы 2. меньше единицы 3. больше нуля 4. меньше нуля
	Принцип суперпозиции:	1. сила, действующая на 3-ий заряд, равна сумме сил, действующих на него со стороны 1-го и 2-го зарядов в отдельности 2. сила, действующая на 3-ий заряд, равна разности сил, действующих на него со стороны 1-го и 2-го зарядов в отдельности 3. сила, действующая на заряды, зависит от внешних сил 4. сила, действующая на заряды, не зависит от внешних сил

Формулы:

№	Вопрос	Варианты ответа
	Закон Кулона в векторном виде: 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4
	Закон Кулона в скалярном виде: 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4
	Коэффициент в законе Кулона: 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4

Практическая часть:

№	Вопрос	Варианты ответа
	«В керосине на некотором расстоянии находятся два точечных заряда q₁= 4⋅ 10 ^{− 6} Кл и q₂ = 2⋅ 10 ^{− 5} Кл. Определить расстояние между зарядами, если они взаимодействуют с силой F_К = 4 Н» [4, стр.69]. 1. 2. 3. 4.	1. 2 2. 1 3. 3 4. 4
Решение: ; Ответ:
	«Определить заряд, переданный шару радиусом r = 4 см, если его поверхностная плотность заряда σ = 5⋅ 10 ^{− 5} Кл/м^2»[4, стр.68]. 1. 2. 3. 4.	1. 3 2. 1 3. 2 4. 4
Решение: ; Ответ:
	«С какой силой взаимодействуют два точечных заряда q₁ = +20 нКл и q₂ =− 90 нКл, находящиеся на расстоянии r = 81 см? » [4, стр.69] 1. 2. 3. 4.	1. 4 2. 2 3. 1 4. 3
Решение: Ответ:
	«Два заряда взаимодействуют в воде с силой F₁ = 0, 5 мН. С какой силой эти заряды будут взаимодействовать на таком же расстоянии в масле? » [4, стр.69] 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4

	«Два заряда, один из которых в ζ = 3 раза больше другого, находясь в вакууме на расстоянии r = 0, 3 м, взаимодействуют с силой F = 30 Н. Определить величины зарядов» [4, стр.69]. 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4
Решение: ; . Ответ: ;

Теорема Гаусса

Теоретическая часть:

№	Вопрос	Варианты ответа
	Совокупность неподвижных частиц, взаимодействующих между собой с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния не может образовывать устойчивой равновесной системы. Это теорема…	1. Ирншоу 2. Гаусса 3. Лагранжа 4. Гюйгенса
	Теорема Гаусса в диэлектриках (в интегральной форме): 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4
	Теорема Гаусса в диэлектриках (в дифференциальной форме): 1. 2. 3. 4.	1. 3 2. 1 3. 2 4. 4

Формулы:

№	Вопрос	Варианты ответа
	Потоком векторного поля через поверхность S называется поверхностный интеграл: 1. 2. 3. 4.	1. 3 2. 1 3. 2 4. 4
	Если поверхность S является замкнутой, то поток вектора через такую поверхность обозначается: 1. 2. 3. 4.	1. 1 2. 2 3. 3 4. 4
	Теорема Остроградского-Гаусса (Теорема Гаусса) в физике: 1. 2. 3. 4.	1. 4 2. 1 3. 2 4. 3

Практическая часть:

12 3 4 5 Следующая ⇒