Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Терехин Дмитрий Евгеньевич

Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов
<
Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Терехин Дмитрий Евгеньевич. Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 Москва, 2006 156 с. РГБ ОД, 61:06-5/1695

Содержание к диссертации

Введение

1. Системный анализ задач организации и моделирования системы аттестации персонала промышленных предприятий 10

1.1. Проблемы кадрового обеспечения промышленных предприятий 10

1.2. Педагогические принципы контроля и диагностики 16

1.2.1. Функции контроля и методы контроля 16

1.2.2. Классификация педагогических тестов 22

1.3. Методики построения шкалы оценки уровня знаний 28

1.3.1. Принципы построения шкал в задачах тестового контроля 28

1.3.2. Формализованные модели классификации обученности 31

1.3.3. Унифицированная дидактическая классификация 38

1.4. Математическое моделирование процедур тестового контроля 41

1.4.1. Основные принципы классической теории тестового контроля 42

1.4.2. Формальные модели IRT-теории тестового контроля 43

1.4.3. Факторный, латентно-структурный и кластерный анализ в системе моделирования процедур тестового контроля 45

1.5. Информационные технологии в системе аттестации персонала 49

Выводы по главе 1 53

2. Разработка методов и моделей организации системы аттестации на основе гетерогенных тестов 55

2.1. Логистическая модель учета процента правильности решения задания.. 55

2.1. Принципы формирования гетерогенного теста и модели оценки эффективности 56

2.2.1. Факторная модель гетерогенного теста 57

2.2.2. Модель множественной регрессии в оценке характеристик теста .61

2.2.3. Оценка параметров регрессии теста 63

2.2.4. Разработка критериев оптимальности тестов на основе дисперсионой матрицы 66

2.3. Оптимальное распределение сложности для оценки положения уровня знаний 61

2.4. Имитационная модель оценки эффективности теста 74

2.5. Методика параметризации гетерогенного теста 80

2.5.1. Предварительная оценка уровня знаний тестируемых 80

2.5.2. Параметрическая функция оценки гетерогенного теста 86

2.5.3. Метод оценки разрешающей способности теста 88

2.5.4. Оптимальность теста для неоднородной группы тестируемых 90

Выводы по главе 2 92

3. Разработка методики создания гетерогенных тестов и генерации индивидуальной аттестационной траектории 94

3.1. Построение формализованного описания фрагмента гетерогенного теста 94

3.2. Алгоритм формирования индивидаульной аттестационной траектории на основе композиции нечетких множеств 99

3.2.1. Формирование нечеткого отношения связности модулей 100

3.2.2. Отношение связности тестовых заданий и модулей 102

3.2.3. Композиция нечеткого отношения связности модулей и тестовых заданий 104

3.3. Разработка моделей взаимодействия компонентов системы аттестации 108

3.3.1. Классификация пользователей системы аттестации 108

3.3.2. Формирование системы приложений индивидуализации аттестации 110

3.3.3. Моделирование физиологических свойств обучаемого 115

3.4. Методика формирования гетерогенных тестов 120

Выводы по главе 3 124

4. Программно-моделирующий комплекс системы адаптивного тестового контроля и аттестации 125

4.1. Проектирование структуры программного комплекса и организации диалога системы аттестации 125

4.2. Структура базы данных системы аттестации промышленных предприятий 129

4.3 Инструментальная среда конструирования гетерогенных тестов 134

Выводы по главе 4 141

Заключение 142

Литература 143

Приложение. Документы о внедрении и использовании результатов работы 153

Введение к работе

В настоящее время, на современном этапе развития систем управления персоналом промышленных предприятий не вызывает сомнения необходимость широкомасштабного внедрения информационных технологий в процесс подготовки, повышения квалификации и аттестации кадров. Внедрение новых информационных технологий в процесс аттестации требует пересмотра взгляда на сам процесс подготовки за счет использования мощной аппаратной и программной базы. Не вызывает сомнения необходимость индивидуализации аттестационной траектории, что естественным образом сокращает сроки проведения аттестации специалистов, тем самым высвобождая время на выполнение непосредственных производственных обязанностей.

Одной из основных задач системы аттестации персонала является оценка соответствия кадрового состава должностным обязанностям, что требует постоянного определения уровня знаний и умений сотрудников для оценки качества выполнения работ, что приобретает особую актуальность на промышленных предприятиях, производящих сложную продукцию. Оперативный контроль качества подготовки сотрудников может быть обеспечен лишь за счет всестороннего и оперативного использования процедур компьютерного тестового контроля. Однако в данном направлении отсутствуют работы по созданию комплексных методик, включающих методы, алгоритмы и программные компоненты автоматизации формирования как гомогенных, так и гетерогенных тестов вместе с процедурами анализа эффективности совокупности тестовых заданий, представляющих тест. Кроме того, практически не ведутся работы в направлении создания теоретической базы создания гетерогенных тестов, что и определяет актуальность настоящей диссертационной работы.

Предметом исследования являются система аттестации персонала, включающая методы компьютерного тестового контроля, методы обработки результатов, а также компоненты математического, информационного и программного обеспечения системы поддержки и принятия решений при оценке уровня подготовки сотрудников.

Целью работы является повышение эффективности системы аттестации персонала промышленных предприятиях на основе разработки методов, моделей, алгоритмов и программных средств автоматизации формирования компьютерных гетерогенных тестов для включения их в систему генерации индивидуальной аттестационной траектории.

Для достижения данной цели в работе решаются следующие задачи:

• Анализ системы аттестации промышленных предприятий и компьютерных процедур тестового контроля.

• Разработка критериев оптимальности гомогенных и гетерогенных компьютерных тестов.

• Разработка методов оптимизации распределения тестовых заданий, составляющих гетерогенный тест, по сложности и направленности.

• Разработка методов формирования логических связей между тестовыми заданиями и учебным материалом.

• Разработка методики и программной реализации системы автоматизации формирования гетерогенных тестов.

• Разработка методики генерации индивидуальной аттестационной траектории на основе проведения гетерогенных тестов.

При разработке формальных моделей компонентов системы в диссертации использовались методы общей теории систем и теоретико-множественный аппарат. Анализ эффективности методов проводился на базе классической теории оптимизации. При формировании последовательности тестовых заданий использовались элементы факторного планирования. Обработка результатов эксперимента выполнена с использованием методов многомерного статистического анализа. При разработке моделей компонентов системы аттестации персонала использовались методы математического программирования, теории случайных процессов, имитационное моделирование и другие формальные методы.

Структура работы соответствует списку перечисленных задач, содержит описание разработанных методов, методик и алгоритмов.

В первой главе диссертации проводится системный анализ предметной области. Рассмотрены проблемы кадрового обеспечения промышленных предприятий и общие тенденции развития системы непрерывного образования. Рассмотрены математические модели и методы моделирования процессов компьютерного тестового контроля. Проведен сравнительный анализ принципов конструирования тестовых заданий и построения тестов. Показано, что при обучении контроль рассматривается как важнейшее, относительно самостоятельное и заключительное звено в системе переподготовки кадров. От правильной организации контроля во многом зависит не только эффективность управления учебным процессом и качество подготовки специалистов, но и эффективность управления персоналом в целом.

Во второй главе диссертации разрабатываются математические методы моделирования процедур компьютерного тестового контроля. Строится формальная модель тестируемого на основе IRT-теории. Кроме того, дается расшинение логистической кривой для включения процента правильности решения тестового задания. На основе использования классических методов факторного планирования разрабатывается модель гетерогеннорго теста, в котором каждое тестовое задание привязано к нескольким учебным модулям. Разработаны критерии оценки эффективности процедур тестового контроля, основанные на построении матрицы ошибочной классификации уровня знаний.

В третьей главе разработана параметризуемая имитационная модель построения гетерогенного теста, которая позволяет варьировать: составом группы по уровню знаний с заданными априорными распределения; механизмами предъявления тестовых заданий; процедурами оценивания уровня знаний и методами классификации; количеством повторных реализации по группе и каждому испытуемому для достижения заданной точности и др. В работе предлагается формализованное описание методики конструирования гетерогенных тестов с использованием разработанного с участием автора конструктора тестов, который имеет возможности графического редактора и систематизации гомогенных тестов для реализации методики формирования гетерогенных.

В четвертой главе диссертации рассматриваются вопросы построения программного комплекса автоматизации и моделирования процесса системы аттестации кадров на промышленных предприятиях. Разработана структура базы данных, интегрирующая тестовые задания с привязкой к методическим материалам и результаты выполнения каждого задания каждым обучаемым. Система реализована в виде программного приложения в системе подготовки. Программный комплекс разработан по открытому принципу, что позволяет наращивать функциональные возможности, добавляя новые механизмы предъявления тестовых заданий в процессе эксплуатации системы. Программный комплекс имеет возможности генерация отчетов и другие сервисные и системные функции.

В заключении представлены основные результаты работы.

В приложении приводятся акты внедрения результатов диссертационной работы.

Научную новизну работы составляют:

• формализованные критерии оптимальности тестовых заданий;

• расширение модели вероятностей ответов на тестовые задания для случая регистрации процента правильности решений;

• метод оптимизации распределения тестовых заданий по сложности и направленности;

• метод формирования совокупности тестовых заданий гетерогенного теста с множественной привязкой к учебным модулям.

Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов определяется корректным использованием современных математических методов и моделей, предварительным статистическим анализом процессов обучения и тестового контроля ряда образовательных учреждений, согласованностью результатов аналитических и имитационных моделей процессов компьютерного тестового контроля. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена положительными результатами внедрения результатов работы в учебных центрах промышленных предприятий.

Научные результаты, полученные в диссертации, доведены до практического использования на транспортных предприятиях. Методы и алгоритмы, а также программные средства могут быть использованы также при реализации тестового контроля студентов высших учебных заведений. Внедрение результатов работы позволяет повысить качество и эффективность процессов разработки учебных программ и процедур тестового контроля. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ООО «Модуль», ЗАО "НПВФ "СВАРКА", а также используются в учебном процессе на кафедре АСУ МАДИ(ГТУ).

Содержание отдельных разделов и диссертации в целом было доложено и получило одобрение:

• на Российских, межрегиональных и международных научно-технических конференциях, симпозиумах и семинарах (2003-2005гг.);

• на заседании кафедры АСУ МАДИ(ТУ).

Совокупность научных положений, идей и практических результатов исследований в области автоматизации образовательного процесса составляет актуальное направление в области теоретических и практических методов и форм проведения тестового контроля и аттестаций сотрудников промышленных предприятий.

По результатам выполненных исследований опубликовано 6 печатных работ.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, опубликованных на 142 страницах машинописного текста, содержит 47 рисунков, 19 таблиц, список литературы из 110 наименований и приложения.

Функции контроля и методы контроля

Контроль (от франц. controle - встречная, вторичная запись с целью проверки первой) - проверка, наблюдение; часто употребляется в смысле англ. control - господство, насилие, власть; это сравнение заданной, намеченной программы процесса обучения с фактическим ее выполнением, позволяющее: определять измерять и оценивать эффективность организации, методов и средств обучения, объем, глубину, осмысленность, осознанность и действенность приобретаемых обучаемыми знаний, умений и навыков; получать непрерывную информацию о ходе и качестве усвоения учебного материала, повышать эффективность познавательной деятельности обучаемых, выявлять ошибки и неверные действия и на этой основе проводить корректировку профессионального обучения; оценивать динамику усвоения учебного материала, действительный уровень овладения обучаемыми системой знаний, умений и навыков; создавать полноценные условия для развития личности обучаемого; стимулировать системную и целенаправленную работу обучаемых, активизировать их познавательную деятельность, определять уровень сформированных у них навыков обучения; формировать профессиональную направленность и мотивацию обучаемых; осуществлять регуляторное управление познавательной деятельностью обучаемых и вносить коррективы в процесс самообучения.

Основное назначение контроля состоит в формировании обратной связи, информирующей об адекватности функционирования системы ее конечным результатом [41]. Обратная информация о деятельности обучаемого в условиях самостоятельного обучения является практически единственным оперативным средством управления познавательной деятельностью обучаемого, т.к. на ее основе изменяется отношение тьютора к процессу обучения, осуществляется коррекция индивидуальной образовательной траектории. Прямая и обратная связь - это механизм функционирования системы обучения.

Суть проверки результатов обучения состоит в выявлении, измерении и оценке уровня усвоения знаний обучающимся, который должен соответствовать образовательному стандарту. Контроль результатов профессионального обучения приобретает характер педагогической диагностики. Традиционный контроль имеет глубокие исторические корни. В системе обучения общепринятыми считаются четыре основные этапа [1]:

Первый этап - предварительный контроль: имеет диагностический характер; служит необходимой предпосылкой для успешного планирования и руководства учебным процессом; позволяет определить начальный (исходный) уровень знаний, умений и навыков обучаемых, установить научную обоснованность целей обучения, проверить объективность требований, предъявляемых в ходе учебного процесса. На основании результатов предварительного контроля, проводимого в начале учебного цикла, вносятся коррективы в организацию профессиональной подготовки.

Второй этап - текущий контроль: один из основных видов проверки знаний, умений и навыков обучающихся. Ведущая задача текущего контроля - регуляторное управление познавательной деятельностью обучающихся и ее корректировка. Текущий контроль позволяет получать непрерывную информацию о ходе и качестве усвоения учебного материала и на этой основе оперативно вносить изменения в учебный процесс. Другими важными задачами текущего контроля являются стимуляция системной и целенаправленной работы обучающихся, определение уровня формирования у них навыков самообучения.

Третий этап - периодический (рубежный) контроль: позволяет определять качество изучения обучающимися конкретных разделов и тем учебных дисциплин. Такой контроль проводится несколько раз за срок обучения. Контроль охватывает значительные по объему разделы учебного курса. С помощью периодического (рубежного) контроля выявляются логические взаимосвязи учебных предметов. Периодический (рубежный) контроль включает функции сравнительного контроля. Сравнивая результаты обучения на его различных этапах, можно выявить и оценить динамику и эффективность профессиональной подготовки.

Четвертый этап - итоговый контроль: направлен на проверку конечных результатов обучения, выявление степени овладения обучающимися системой знаний, умений и навыков, полученных в процессе обучения; носит интегрирующий характер, позволяющий выявлять сформированные тенденции в процессе обучения, его эффективность и конкретные результаты. Итоговый контроль создает условия для глубокого анализа и коррекции системы обучения. Организация контроля за учебным процессом связана с выбором и обоснованием оптимального сочетания разнообразных методов, форм, видов и способов контроля, с учетом особенностей технологии открытого обучения и конкретной учебно-педагогической ситуации.

Методы контроля - это способы диагностической деятельности, позволяющие осуществлять обратную связь в процессе обучения с целью получения данных о качестве обучения и эффективности учебного процесса. Они должны обеспечивать систематическое полное, достоверное и оперативное приобретение информации об учебном процессе с целью его коррекции.

Контроль качества и результативности учебного процесса имеет принципиальное значение, прежде всего, для самообучения, где контроль переходит в самоконтроль. Контроль является исходным основанием для формирования самоконтроля как механизма саморегуляции человека во время общения [45].

В обучении самоконтроль определяется как сознательная самооценка и регулирование обучаемым своих действий в соответствии с поставленной целью и действующими правилами выполнения учебных заданий. Самоконтроль можно рассматривать как механизм обратной связи, обеспечивающий эффективность процесса управления собственной познавательной деятельностью.

Нельзя забывать еще об одной важнейшей функции самоконтроля -возможности выбора наиболее эффективных видов учебной деятельности в соответствии с результатами контроля. В целях сопоставления уровня развитости самоконтроля у обучаемых, необходимо установить его качественные и количественные показатели. Основными качественными критериями успешности формирования самоконтроля у обучаемых являются: время, глубина, полнота, объективность, надежность, правильность выполнения методов самоконтроля. В процессе обучения необходимо создавать условия для обучаемых, позволяющих постоянно контролировать свои действия, предвидеть результаты своего труда, предотвращать возможные ошибки. Важно чтобы во время каждой проверки обучаемые не только узнавали, чему они научились, что еще не освоили, какие допустили ошибки, но также учились оценивать собственную учебную деятельность. Для этого следует знакомить обучаемых с критериями и показателями оценок, постоянно развивать у них умения объективно оценивать свои успехи и неудачи. В этих условиях исключительно высока роль тьюторов, главная задача которых заключается в создании оптимальных условий для осуществления и регуляции самоконтроля обучаемыми. "Мы должны благодарить тех, которые указывают нам наши недостатки" (Б. Паскаль)

Имитационная модель оценки эффективности теста

Имитационный метод моделирования имеет существенно меньшие ограничения на область применения в сравнении с аналитическими моделями и позволяет получить более достоверные оценки характеристик производительности моделируемой системы.

Применение имитационного моделирования допускает разнообразие его целей [53]. Оно часто используется для получения показателей качества при заданной структуре или для определения структуры системы. Имитационное моделирование может применяться также и для систем, которые достаточно хорошо изучены: когда необходимо систему модифицировать или получить некоторый прогноз ее поведения. Сравнивая результаты, полученные имитатором, с результатами экспериментов на изучаемой системе, можно получить новую информацию о параметрах, структуре и динамике системы. Имитационное моделирование позволяет проводить широкомасштабные исследование системы в целом.

Имитационное моделирование определяется как экспериментирование с помощью модели для получения информации о проектируемой системе. Необходимо разрабатывать не только саму модель, но и процесс ее использования. Различают стратегическое и тактическое планирование эксперимента [83].

Цели тактического планирования: использование эффективных способов проведения испытаний; определение начальных условий моделирования и их влияния на достижение установившегося режима; определение объема выборки для достижения заданной точности. Цели стратегического планирования: обеспечить экономию компьютерного времени путем уменьшения числа "прогонов" имитационной модели; создать структуру процесса исследования. Предлагаются следующие рекомендации: последовательное отсечение результатов, пока первое из оставшихся не будет ни минимальным, ни максимальным; для автокоррелированных данных вычисление максимального промежутка времени, на концах которого данные еще заметно коррелируют; вычисление плавающего среднего и определение момента времени, когда это среднее перестает изменяться; представление результатов в виде совокупности серий такой длины, чтобы можно было бы пренебречь сериальной корреляцией.

При тактическом планировании в целях повышения эффективности разрабатываются методы понижения дисперсии [67]. Они построены, в основном, на замене простой случайной выборки более совершенной.

Методы тактического планирования в сочетании с методами стратегического планирования могут быть использованы для решения задач параметрического синтеза. При анализе чувствительности исследуемых характеристик модели в зависимости от варьируемых параметров часто применяются линейные регрессионные модели [97, 99]. Однако априорное предположение об описании объекта регрессионной моделью, зависящей от параметра, редко приводит к линейной модели. В нелинейных регрессионных моделях [15] численный поиск оценок параметров значительно сложнее, чем в линейных. В работе [18] отмечается, что если стоимость получения одной оценки велика, а их допустимое количество невелико, то целесообразнее может оказаться стратегический план. Если оценка дешевле, то рационально использовать тактический план. Это обстоятельство, а также итерационный характер вычислений делают целесообразным применение методов последовательного планирования [51] соответствующих экспериментов и рекуррентного вычисления оценок параметров, что значительно экономит объем вычислений.

Если зависимая и независимая переменные количественные и непрерывные, то для решения задачи поиска можно использовать методику поверхности отклика (МПО) [13]. Наиболее часто в МПО используется метод наискорейшего спуска. Основная идея метода состоит в линейной аппроксимации поверхности отклика в окрестности исследуемой точки с помощью простого факторного эксперимента. По построенной линейной функции определяется направление спуска, делается шаг и затем вновь повторяется процедура факторного эксперимента. Методы построения факторных планов рассмотрены в работах [50, 51]. Среди них можно выделить: несимметричный вариант Кифера-Вольфовица; симметричный вариант Кифера-Вольфовица; случайный поиск с парной пробой; покоординатный спуск и другие.

При реализации алгоритмов классификации построение матриц ошибочных классификаций возможно лишь на имитационной модели. Разработана модель, структура которой приведена на рис.2.5.

Ниже приведены результаты моделирования для семибальной шкалы. Статический план теста по 5 задач каждой сложности имеет матрицу ошибочных классификаций, приведенную в таблице2.1. Адаптивный алгоритм дает результаты классификации, вероятности которых приведены в таблице 2.2. Как видно из таблицы равномерное распределение задач по сложности приводит к тому, что для тестируемых среднего уровня вероятность достаточна велика и достигает 0,34. Для сильных и слабых классификация в данном случае более точная.

Формирование системы приложений индивидуализации аттестации

Таким образом, в системе должны присутствовать практически все пересечения баз. Для их формализованного описания далее под X- Y будем понимать некоторое управляющее действие X на Y (формирование или редактирование), которое поддерживается некоторой программной компонентой. Под X= Y будем понимать информационный поток из X в Y под управлением некоторой программной компоненты. Под V -алгоритмическую реализация процедур. Рассмотрим всевозможные варианты взаимодействия компонентов системы и классов пользователей.

В предложенной формализации в системе предусмотрены реализации функций: РхО= 0 (0-»РхО) - формирование вопросов и просмотр ответов консультантом; Р= 0 - возможный просмотр обучаемым информации о консультантах; РхО= Р - просмотр вопросов обучаемых; ТхО= Р - просмотр результатов успеваемости; UxO= P (P-»UxO) - просмотр и редактирование индивидуальной траектории; 0= Р - просмотр обучаемым информационной карты консультанта (интерфейс аналогичен 0= А). Для представления информации обучаемому должны быть разработаны пользовательские приложения: проигрыватель лекций обеспечивает воспроизведение сформированной лекции U= 0 (U= P); проигрыватель тестовых заданий обеспечивает воспроизведение тестовых заданий на рабочей станции. Последовательность заданий определяется администратором и его алгоритм либо таблица лежат только на сервере. Кроме проигрывания единственной функцией является занесение в таблицу ОхТ результата ответа на конкретное задание Т= 0 (Т= Р); проигрыватель курсов имеет возможность формирования индивидуальной образовательной траектории и обеспечивает выбор из простого меню курса по усмотрению обучаемого.

Рассмотренные выше отношения сведены в таблицу, которая представляет соответствие всех отношений и программных приложений администратора, методиста, консультанта и обучаемого. Бинарные отношения на системе элементов учебных курсов и тестовых заданий обеспечивают поддержку формирования индивидуальной образовательной траектории Функциональные приложения системы UxT - представляет таблицу множественной связи между модулями и тестовыми заданиями. Формирование и редактирование таблицы осуществляется только методистом. Признаки решения содержат время, правильность решения тестового задания и другие вспомогательные признаки.

OxU индивидуальная образовательная траектория формируется на основе таблиц ОхТ и TxU. Автоматическая генерация траектории определяется функциональным отображением или композицией отношений ((OxT)u(TxU))—»(OxU), которая может просматриваться и редактироваться консультантом P-»(OxU), (OxU)= P. С другой стороны таблица тестовых заданий для каждого обучаемого (ОхТ) формируется на основании (UxT) и индивидуальной образовательной траектории и определяется отображением (OxU)u(UxT)—»(ОхТ).

Если таблица UxT статическая и формируется только методистом, то ОхТ и OxU - динамические и определяют взаимно сцепленные процессы. Организация процесса обучения без консультанта предполагает взаимосвязь таблиц, представленной на рис.3.6. Созданные модели и концепция формирования системы позволяет выполнить автоматическую генерацию образовательной траектории для каждого обучаемого на основе статистических данных по результатам ответов на тестовые задания и связность учебного материала. Однако полученная автоматической генерацией индивидуальная траектории обучения не является окончательной. Считаю, что консультант на основании своих субъективных соображений может вмешаться в процесс формирования плана и поэтому для него должна быть сформирована программная среда поддержки конструирования индивидуального плана. Разработка индивидуальных графиков предоставляет возможность выбрать наиболее эффективную стратегию познавательной деятельности обучаемого на весь период обучения и своевременно вносить в нее необходимые коррективы. Такой подход обеспечивает реализацию прав обучаемых на максимальную самостоятельность в процессе обучения.

Основная задача работы заключается в автоматизации формирования отношения (OxU), т.е. представления обучаемому определенных учебных материалов. Идея генерации состоит в следующем. Результаты тестового контроля (ОхТ), связность учебных материалов (UxU) и связность тестовых заданий и учебного материала (TxU) как бинарные отношения формально определяют операцию композиции (), например: (OxT)=(OxU)(UxT) - формирование теста по заданным разделам; (OxU)=(OxT)(TxU) - формирование индивидуальной траектории обучения по результатам тестового контроля без учета связности учебного материала.

Больший теоретический интерес представляет композиция (OxU)=(OxT)(TxU)(UxU), которая учитывает связность учебных материалов (UxU). Бинарное отношение (UxU) будем формировать в виде графа, вершины которого являются модулями учебного материала.

Инструментальная среда конструирования гетерогенных тестов

Конструктор тестовых заданий является мультимедийной надстройкой над средой Flash, позволяющей неопытному пользователю творчески подходить и изготавливать мультимедийные тестовые задания. Flash клипы, представляют собой элементы анимации и векторной графики для Веб страниц. С их помощью Веб-дизайнеры создают навигационные панели, динамические логотипы, полноформатные клипы с синхронизированным звуком и даже целые страницы Интернет с особенно насыщенным содержанием. Flash клипы являются компактными элементами векторной графики, а потому быстро загружаются и меняют свой масштаб в соответствии с размерами монитора конкретного пользователя.

Работа конструктора тестов основана на следующих принципах: любое тестовое задание представляется в форме набора тестовых вопросов, каждому из которых поставлено в соответствие поле захвата, служащее для определения корректности ответа на вопрос, и свободно перемещаемых по полю графических и текстовых элементов, представляющих собой варианты ответов на вопросы теста. Задача испытуемого состоит в том, чтобы путем перемещения ответов по полю поместить их в соответствующие поля захвата. При корректном перемещении выдается соответствующее сообщение.

Задача методиста состоит в том, чтобы поместить на рабочее поле соответствующие наборы тестовых вопросов и ответов к ним, которые могут представлены как в графическом (JPEG, GIF) формате, так и в текстовой форме. После размещения соответствующих элементов на рабочем поле составитель задания должен специальным образом (путем построения специальных связей между блоками вопросов и ответов) установить их однозначное соответствие, которое впоследствии и является критерием правильности ответов.

При помощи конструктора возможно создание различных типов заданий, в том числе и смешанных. Интерфейс пользователя имеет следующие функции: & - кнопка "Создать". Создание нового тестового задания. V/ -кнопка "Открыть". Открытие тестового задания. иЗю-кнопка "Сохранить". Сохранение тестового задания. 136 ЙИ-кнопка "Свойства задания". Показывает свойства тестового задания. Ifc) -кнопка "Добавить картинку". Позволяет добавлять изображение. -кнопка "Добавить текст". Позволяет добавлять текст, -кнопка "Добавить поле захвата". Добавляет поле захвата. " ш -кнопка "Добавить поле ввода". Добавляет поле ввода. т г_ кнопка "Добавить флеш-ролик". Позволяет добавлять флеш-ролики. «гУ - кнопка "Связать ответ с полем захвата". Переводит тестовое задание в режим связывания ответов с полями захвата. W- кнопка "Создать флеш". Создает флеш ролик тестового задания. -кнопка "Расположить на слой выше". Помещает выделенный объект на слой выше. -кнопка "Расположить на слой ниже". Помещает выделенный объект на слой ниже.

Поле захвата - область, в которую должен быть помещен правильный ответ, после чего будет считаться, что произошло соответствие. Поле ввода - поле для ввода текста, который чтобы быть правильным должен совпадать с текстом, введенным в поле при создании тестового задания. Для вставки рисунка необходимо нажать кнопку "Добавить картинку". В появившемся окне следует выбрать файл с вставляемым рисунком, и нажать "Open". После этого рисунок загрузится в панель "Проекта" и отобразится в панели "Объекты". Загруженную картинку можно передвигать по панели "Проекта", а также изменять её размеры. Для вставки текста необходимо нажать кнопку "Добавить текст" и на панели "Проекта" появится объект в который можно вписать текст. Для написания текста в объект необходимо нажать на объект мышкой и появится окно "Параметры текста". В поле в левой части окна "Параметры текста" вводится текст объекта, а также выбираются свойства текста. С помощью объекта "Поле захвата" пользователь помечает ту область, перенос в которую правильного ответа будет означать успешное выполнение задания. Для добавления объекта "Поле захвата" используется функция "Добавить поле захвата". Как и любой другой объект, "Поле захвата" можно трансформировать. Привязка правильного ответа к целевой области осуществляется с помощью кнопки "Связать ответ с полем захвата". Нажав эту кнопку, пользователь "кликает" мышью на правильный ответ, "тащит" его к области "поле захвата" и, дотащив, отпускает. После этого правильный ответ и поле захвата соединяются красной чертой. Если пользователь планирует наличие в его задании наряду с правильными ответами, ответов неправильных, он должен пометить эти ответы как неправильные, "кликнув" в них правой кнопкой мыши и выбрав в появившемся контекстном меню пункт "неправильный ответ".

Поле ввода необходимо для создания тестовых заданий «отрытого» вида, где ответ пишется в поле ввода. Для добавления поля ввода, необходимо нажать кнопку "Добавить поле ввода" и на панели "Проекта" появится объект "Поле ввода". В поле вводится текст, который должен ввести обучаемый при прохождении этого тестового задания.

Похожие диссертации на Автоматизация процесса аттестации персонала промышленных предприятий на основе гетерогенных тестов