Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Теоретические основы использования средств новых информационных технологий для контроля знаний и умений учащихся
1.1. Проблема контроля в психолого - педагогических и дидактических исследованиях 12
1.2 Средства новых информационных технологий. Структура и основные типы контролирующих программно- педагогических средств 33
1.3. Требования к контролирующим программно - педагогическим средствам и их проектированию 48
1.4. Основные проблемы использования средств новых информационных технологий для контроля учебной деятельности учащихся 66
Выводы по I главе 76
Глава II. Методика организации и проведения контроля знаний и умений учащихся по биологии с использованием средств новых информационных технологий
2.1. Особенности констатирующего компьютерного контроля и методика его проведения 79
2.2. Методика организации и проведения корректирующего компьютерного контроля по биологии 95
2.3. Особенности и методика проведения процессуального компьютерного контроля по биологии 109
2.4. Экспериментальная проверка эффективности предложенной методики 120
Выводы по II лаве 132
Заключение 134
Библиография 136
Приложение 1
- Проблема контроля в психолого - педагогических и дидактических исследованиях
- Средства новых информационных технологий. Структура и основные типы контролирующих программно- педагогических средств
- Особенности констатирующего компьютерного контроля и методика его проведения
Введение к работе
Стремительные изменения, происходящие в нашем обществе, ставят перед системой образования нелегкую задачу формирования нового менталитета его индивидов, способных адаптироваться к современным экономическим, информационным, социальным и эколого-нравственным требованиям. Решение этой задачи невозможно без изменения самой образовательной системы. Согласно концепции реформирования образования в России, приоритетным направлением определяется создание и внедрение новой методологии педагогического образования, ориентированной на широкое использование новых информационных технологий (НИТ) в обучении, управлении и исследовании. Однако информатизация образования в России как и в большинстве развитых зарубежных странах, в основном реализуется в части программно-аппаратного оснащения учебных заведений средствами вычислительной техники и телекоммуникаций, а системные методы учебно-методического и предметно-программного обеспечения учебного процесса остаются слабо разработанными. Первоначальная эйфория от предположения, что НИТ в одночасье решат все проблемы образования, сменяется у некоторых полным разочарованием в их возможностях. Во многом такому положению способствует отсутствие четкого представления о распределении дидактических функций между учителем и компьютером, а так же игнорирование психолого-педагогических требований при разработке учебных сред.
Как показало проведенное нами анкетирование учителей биологии, 81% респондентов считают наиболее важным направлением применения компьютера в учебном процессе использование его для контроля знаний и умений учащихся (См. Приложение 1). Это не случайно, ибо практика показывает, что 93% учителей и 84% учащихся не удовлетворены существующей системой оценивания знаний.
Однако если вопросам использования средств новых информационных технологий (СНИТ) непосредственно для обучения различным дисциплинам, а так же созданию обучающих программ посвящено достаточно исследований [10, 51, 56, 84, 91, 125, 132, 183], то проблеме разработки и применению программно-педагогических средств (ППС), предназначенных для контроля знаний и умений учащихся, уделяется значительно меньшее внимание, хотя, по мнению ученых, именно использование компьютера для контроля позволит, реализовать на практике многоуровневую систему контроля; осуществить индивидуализированный контроль при любой наполняемости класса; обеспечить массовость и регулярность контроля, объективность и гибкость оценки; формировать базу данных о ходе обучения и обеспечивать автоматическую статистическую обработку результатов проверок, что позволяет учителю принимать адекватные решения по управлению учебным процессом. Отдельные аспекты проведения контроля с помощью СНИТ рассматривались в исследованиях С.Ф. Артемьевой, И.В. Марусевой, Е.И. Машбица, И.В. Роберт, И.А. Румянцева, Б.Е. Стариченко, Н.Ф. Талызиной [11, 102, 105, 128, 149, 150, 169, 175]. В последние годы эта проблема нашла свое отражение в диссертационных исследованиях А.В. Слепухина, Е.А. Солобуто и Б.Е. Огариченко [159,162, 169]. Относительно школьного предмета "Биология" работы, в полной мере отражающие особенности компьютерного контроля отсутствуют, хотя имеется ряд публикаций, в которых обращается внимание на важность этого вопроса [26, 72, 97, 123, 144, 161]. В большинстве из них компьютерный контроль сводится к проведению тестирования, мало чем отличающегося от программированного опроса. Такое понимание не отражает действительных возможностей, предоставляемых средствами новых информационных технологий. Кроме этого, существующие программы для проведения контроля по биологии в большинстве своем не отвечают психолого-педагогическим, эргономическим и другим требованиям и не реализуют необходимые функции контроля.
Все это обусловливает актуальность темы исследования:
«Использование средств новых информационных технологий для контроля
знаний и умений учащихся по биологии».
Цель исследования: разработать и обосновать применение новых средств
контроля, обеспечивающих эффективное управление учебным процессом.
Объект: методика использования СНИТ в обучении биологии.
Предмет: контроль знаний и умений учащихся с использованием СНИТ при
изучении курса «Общая биология».
Анализ теоретических исследований, педагогического опыта внедрения НИТ в процесс обучения на предварительном этапе позволил выдвинуть следующую гипотезу: использование СНИТ для контроля знаний и умений учащихся позволит повысить эффективность управления учебным процессом, реализовать личностно-ориентированный подход при контроле, обеспечить его объективность и дифференцированность, если:
контролирующие ППС будут органично дополнять общую систему методов контроля знаний и умений учащихся по биологии;
компьютерные программы будут обеспечивать основные функции контроля;
будет разработана методика применения контролирующих ППС на уроках биологии;
в процессе контроля будут созданы условия, обеспечивающие учебно-познавательную активность учащихся.
В соответствии с намеченной целью и выдвинутой гипотезой были поставлены следующие задачи исследования:
Изучит степень разработанности' проблемы в психолого-педагогической, методической и специальной литературе;
Провести анализ современного состояния исследуемой проблемы в практике школьного биологического образования;
3. Обобщить и разработать теоретические основы создания и использования контролирующих ППС - определить основные требования, предъявляемые к ним, выявить факторы, определяющие их структуру;
Разработать классификацию контролирующих ППС;
Создать программно-методический пакет контролирующих ППС, обеспечивающих реализацию дидактических функций контроля;
Разработать методику использования СНИТ для контроля знаний и умений учащихся по биологии и экспериментально проверить ее эффективность.
Теоретико-методологическую основу исследования составили: На общефилософском уровне: методологические подходы - системный, личностно - деятельностный, ценностно - деятельностный, историко-сопоставительный (Ю.К. Бабанский, А.П. Беляева, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.И. Загвязинский, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, Г.В. Суходольский, Н.Ф, Талызина и др.), концепции гуманизации, информатизации и экологизации общества и образования (СВ. Алексеев, Г.В. Бордовский, Б.С. Гершунский, И.Д.Зверев,, И.Н. Пономарева, И.Д. Урсул, Е.И. Машбиц, Н.Н. Моисеев, В.И. Монахов, В.А. Шаповалов и др.).
На психолого^педагогическом уровне: личностно - ориентированный (Н.М. Александрова, Е.Д. Божович, В.В. Сериков, И.Э. Унт, И.С. Якиманская), системный (В.П. Беспалько, В.И. Ефимов, И.Я. Лернер) подходы, современная теория тестологии (B.C. Аванесов, А. Анастази, К. Ингенкамп, А.Н. Майоров), работы в области автоматизации и компьютеризации учебного процесса (А.И. Берг, А.А. Вербицкий, Д.П. Гольнева, В.М. Зеленин, В.А. Извозчиков, Н.Е. Кузнецова, В.В. Лаптев, А.Г. Молибог, Н.Д. Никандров, И.В. Роберт, Р. Вильяме, К.Маклин, В.Ф. Шолохович и др.) Исследования, посвященные отдельным аспектам контроля знаний и умений учащихся: - требования к контролю с позиции необходимости реализации в обучении дидактических принципов и подходы к определению его назначению (Д.И.
Атаев, Е.Л. Белкин, В.П. Беспалько, И.Т. Огородников, Е.И. Перовский, Т.И. Щукина);
роль контроля, характер контролируемой деятельности, организация и его проведение (Е.Л. Белкин, В.П. Беспалько, И.Т. Огородников и др.)
требования к дидактической направленности контроля и объективизации его результатов;
- некоторые обобщения и методические рекомендации по организации и
проведению текущей проверки и оценки (М.И. Зарецкий, М.Г. Дайри, Г.И.
Кузмина и др.);
- методы оценки результатов педагогического процесса на основе
вероятностно-статистических и информационных закономерностей обучения
(Б.П. Битинас, Г.В. Воробьев, М.И. Грабарь, Н.М. Розенберг);
- характеристики отдельных этапов процесса контроля, его составных частей и
элементов, таких как цели, задачи, методы, функции, средства, формы и
приемы (В Л Беспалько, Н.Г. Дайри, Б.П. Есипов, В.Н. Ефимов и др.).
На частно-методическом уровне: дидактические и методические основы содержания и процесса обучения биологии (П.И. Боровицкий, Н.М. Верзилин, Б.Д. Коммисаров, В.М. Корсунская, А.Н. Мягкова, И.Н. Пономарева, Б.Е. Райков, В.Ф, Шалаев и др.), концепция информатизации биологического образования (Н.Л. Лунина, В.В. Пасечник, В.П. Соломин, В.А. Смирнов, В.И. Стародубцев, СВ. Суматохин), исследования в области теории и практики контроля по биологии (Л.П. Анастасова, Д.К. Богданова, Д.П. Гольнева, Г,С. Калинова, Р.Д. Маш, СЮ. Модестов, Т.И. Момотова, А.Н. Мягкова, В.З. Резникова, Т.С. Сухова, Е.А. Ткаченко, Т.М. Ярославцева и др.). В соответствии с задачами исследования на различных его этапах использовались следующие методы исследования:
Теоретические: анализ и синтез (историко-сопоставительный) психолого-педагогической, методической и специальной литературы по проблеме исследования, теоретический анализ состояния исследуемой проблемы в
отечественной и зарубежной педагогике; моделирование, проектирование системы компьютерного контроля и разработка методических основ реализации предложенных разработок в обучении биологии; статистическо-математическая обработка.
Эмпирические: наблюдение, интервьюрирование и анкетирование учащихся и учителей; письменная проверочная работа; поэлементный и пооперационный анализ ответов; педагогический эксперимент; графические и табличные интерпретации данных.
Между этапами исследования сложно провести четкую временную грань. Приблизительно их можно представить следующим образом: На_пераом этапе (1997-1998) был осуществлен сбор материала по вопросу контроля в преподавании биологии. Были проанализированы методическая, педагогическая и психологическая литература по данной проблеме, положение исследуемого вопроса в теории и практике общеобразовательной школы; произведен анализ программно-педагогических средств, предназначенных для проведения контроля. Определены цель, объект, предмет и задачи исследования.
На втором этапе (1998-1999) был разработан программно-методический пакет, включающий компьютерную среду, предназначенную для проведения корректирующего контроля, методические рекомендации по работе с нею, а так же задания по курсу «Общая биология». Отобранные ППС и созданная нами среда прошли апробацию в гимназии JVa 92 и школе-лицее № 549 города Санкт -Петербурга, по результатам которой были разработаны методические рекомендации по использованию СНИТ для проведения контроля по биологии. На третьем этапе (1999-2000) была проведена экспериментальная проверка выдвинутой рабочей гипотезы исследования, осуществлены анализ и интерпретация результатов экспериментального исследования. Достоверность результатов исследования, обеспечена применением методов исследования, адекватных поставленным целям, задачам, объекту и предмету
исследования; использованием объективных показателей результативности обучения; репрезентативностью процедур; внедрением в школьную практику разработанных автором методических материалов и их положительной оценкой учителями. Научная новизна и теоретическая значимость исследования:
проведен анализ современного состояния и выявлены тенденции развития системы контроля знаний и умений учащихся, определены направления совершенствования данной системы с учетом НИТ;
выявлена специфика проведения контроля с помощью СНИТ; определены основные требования, предъявляемые к контролирующим средам, предложена классификация программ, применяемых для контроля;
рассмотрены проблемные аспекты использования СНИТ для контроля учебной деятельности и отмечены необходимые условия их разрешения; - разработаны теоретические основы создания и использования контролирующих сред, позволяющих сформировать целостную систему средств контроля.
Практическая значимость исследования состоит в создании программно -методического комплекса, предназначенного для осуществления корректирующего контроля по курсу «Общей биологи»; в разработке методических рекомендаций по проведению компьютерного контроля на уроках биологии; внедрении в практику школ авторских разработок. Апробация и внедрение результатов осуществлялась через: публикации тезисов докладов на межвузовских (С.-Петербург, 1998 - 2000), Всероссийских (Пермь, 1999), Международных (С.-Петербург, 1999; Москва, 2000) научно-практических конференциях; выступления и обсуждения результатов исследований на Третьей Санкт-Петербургской Ассамблее молодых ученых (С.-Петербург, 1999), конференциях: «Проблемы Северо-Запада: экология и образование», «Образование на рубеже веков: традиции и инновации», «Современные проблемы методики обучения биологии и
экологии», «Методика обучения биологии и экологии в XXI веке», «Гуманитарное образование: традиции и новации» (С.-Петербург, 1998-2000); проведение семинаров для учителей но вопросам применения НИТ в Центре Профессионального Обновления «Информатизация Образования».
Результаты исследования внедрены в практику в виде программно-методического пакета по биологии, ряда статей в журнале «Компьютерные инструменты в образовании» [22, 24] и научно-методических сборниках [18, 19, 21, 23], программы курса по выбору «Методика использования новых информационных технологий в обучении биологии и экологии» для магистратуры Института естествознания РГПУ им. А.И. Герцена [167]. На защиту выносятся основные положения;
Классификация контролирующих ППС;
Программно - методический пакет по разделу «Основы экологии» курса «Общая биология»;
Методика проведения констатирующего, корректирующего и процессуального контроля с использованием СНИТ;
Результаты педагогического эксперимента, теоретические положения и выводы исследования.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии и трех приложений. В работе 163 страницы машинописного текста, 10 таблиц, 16 рисунков, список литературы включает 195 источников. В Приложениях представлены примеры методических и опытно-эксп ериментальных материалов.
Проблема контроля в психолого - педагогических и дидактических исследованиях
Вопрос о роли контроля знаний и умений учащихся в повышении качества обучения и воспитания был поднят с самого начала становления педагогической системы. Еще Я. А. Коменский в своей работе «Великая дидактика» [82] высказал идеи систематического контроля за ходом учебного процесса. Им были сформулированы правила, устанавливающие порядок проведения контроля знаний учащихся, которые состоят в том, что учитель на каждом уроке проверяет задание, директор раз в месяц проверяет степень усвоения изученного материала учащимися, в конце каждой четверти проводится проверка, в конце учебного года проводятся переводные экзамены из класса в класс. Учет знаний учащихся, Я.А. Коменский считал важнейшим из дидактических принципов обучения.
Большое значение контролю за усвоением изучаемого материала придавал немецкий педагог В.А. Дистервег. В своих работах [57] он рекомендует учителям заботиться о том, чтобы ученик не забыл то, что выучил, и проводить проверку так часто, чтобы полученные ранее знания не стирались в памяти учащихся.
В работах К.Д. Ушинского [186] дается характеристика системы контроля знаний учащихся, господствующая в школе в XIX веке. Критикуя "одиночную методу", при которой опрашивается несколько человек, а остальные в это время считают себя свободными от всяких дел, автор подчеркивает необходимость охвата систематическим контролем всех учащихся.
С начала становления методики естествознания, вопросы связанные с контролем учебной деятельности поднимали практически все ученые методисты. В.Ф. Зуев указывал, что учитель должен контролировать, как происходит усваивание детьми материала урока, рекомендуя беседу как основной метод преподавания, способствующий активизации мышления, прочному и осознанному усвоению знаний учащимися [71]. Д.С. Михайлов считал одним из важнейших приемов в обучении постановку вопросов на сравнение, способствующих развитию познавательной деятельности учащихся. На важную роль проверки как стимула в усвоении предмета и развитии учебно-познавательной деятельности указывал А.П. Богданов.
А.Я. Гердом были определены методические требования по проведению проверки: необходимость соблюдать объем знаний, составлять систему вопросов для выявления знаний с учетом специфики учебного предмета и особенностей наглядно-образного мышления учащихся данного возраста, использовать средства наглядности [46]. Идея АЛ. Гер да о проведении домашних заданий, обусловила необходимость и контроля за правильностью их выполнения.
Дальнейшее развитие вопросы контроля получили в начале XX века в трудах В.В. Половцова, Он в частности рекомендовал при подготовке уроков учитывать требования к постановке вопросов и разработал методические указания учителю при проведении устного, индивидуального контроля учащихся [136]. В статьях, посвященных контролю знаний, рекомендуется сочетать устную и графическую проверку, уделять внимание вопросам на сравнение, использовать живые природные объекты. В практике преподавания естествознания в это время широко использовались такие методические приемы опроса учащихся как уплотненный опрос, постановка практических задач, опрос с применением рисунка и демонстрации опыта.
В начале XX в. внимание методистов было обращено на письменные работы. Подчеркивалось их значение в развитие самостоятельного логического мышления и возможности проверять и оценивать одновременно многих учащихся. В это же время в печати активно идет полемика по вопросам оценки и самооценки знаний учащихся. Ряд авторов, критикуя балльную систему, высказывают идеи об ее отмене. По их мнению, балльная система "подрывает отношения между учеником и учителем, сильно влияет на состояние ученика при выставлении оценок" [89, 178]. На педагогических съездах констатировалось, что действующая балльная система "парализует живое видение урока" и должна быть заменена словесными отзывами. П.Ф. Каптерев, В.И. Фармаковский и другие специалисты приводили положительные примеры из практики работы учебных заведений, в которых цифровая балльная система была отменена.
Таким образом, необходимость осуществления контроля знаний учащихся отмечается в педагогической литературе с начального этапа развития школьного образования. Однако система осуществления контроля ни в педагогике, ни в частных методиках не была полностью разработана, так, например, в «Основах общей методики естествознания» В.В. Половцова и «Методике природоведения» А. Павлова [120] вопросам проверки знаний учащихся уделено всего несколько строк.
С первых лет установления советской школы проблема проверки знаний так же не была разрешена, хотя Н.К. Крупская неоднократно подчеркивала, что "отсутствие проверки дезорганизует учащихся, понижает сознание ими ответственности" [126]. Несмотря на это, в 1918 году постановлением Народного комиссариата отменяются экзамены и балльная форма оценки успеваемости. Заключительная проверка была полностью ликвидирована. Осталась лишь проверка текущая, осуществляемая путем фронтального опроса учащихся, но и она проводилась нерегулярно и весьма поверхностно. Учителям предлагалось систематически вести записи, характеризующие знания их учеников, однако из-за большой наполняемости классов делать это было трудно, и характеристики стали носить трафаретный характер. Введенные новые формы отчета — выставки работ, доклады, рефераты, дневники не давали возможности судить о конкретных знаниях учащихся. Отсутствие более или менее определенной системы оценок оказало отрицательное влияние на весь учебный процесс, ослабила ответственность учителей за усвоение программных знаний каждым отдельным учеником.
Средства новых информационных технологий. Структура и основные типы контролирующих программно- педагогических средств
Попытки автоматизировать процесс контроля были предприняты задолго до появления самого первого компьютера и имеют свою предысторию. Еще в 1866 году Г. Скиннер разработал машину в помощь учителю для контроля правописания. Это изобретение стало отправным пунктом для развития идей применения специальных мащин для контроля знаний и умений учащихся и разработки в 30-х годах XX века принципов программированного обучения.
Начиная с 1915 года в университете щтата Огайо (США) ведутся исследования возможностей автоматизации проверки знаний учащихся, а к концу 1926 года С. Пресси создает первую партию контролирующих автоматов, провозглашая "промышленную революцию в образовании". Разработанные С. Пресси машины представляли учащимся возможность выбора одного из готовых четырех вариантов ответов на приведенный вопрос и позволяли учесть их правильность. В 60-е годы идеи программированного обучения после публикации статьи Б. Скиннера «Наука об обучении и искусстве обучения», получив «второе дыхание», распространились во многие страны мира [151].
В 1962 году на первой Всесоюзной конференции по программированному обучению было принято решение о разработке методов и средств автоматизации обучения с использованием электронно-вычислительных машин (ЭВМ), Эти работы были проведены под руководством академика А.И. Берга [25].
Качественно новый этап в эволюции обучающих и контролирующих машин произошел в 1976 году, когда в США была создана персональная ЭВМ «Apple». В1981 году у нас в стране разрабатывают подобную машину «Агат». Возникшая еще в рамках концепции программированного обучения идея применения компьютера в учебном процессе рассматривала его лишь как более совершенное по сравнению с простейшими обучающими и контролирующими машинами техническое средство. Однако попытки реализовать программированное обучение с помощью компьютера закончились достаточно неудачно [9]. Причина в том, что компьютеру пытались передать несвойственные ему дидактические функции сообщения нового материала и управления ходом обучения, при том, как функцией компьютера является обеспечение индивидуальной составляющей обучения, которая состоит в закреплении полученных ранее знаний путем многократного повторения, выполнения индивидуальных практических заданий, систематическом контроле за ходом обучения и развитие творческих способностей ученика [169].
Осознание тех качественных изменений, которые вносит компьютер в методы, формы и в содержание обучения, пришло значительно позже.
Применение средств новых информационных технологий в учебном процессе связано с разработкой различных обучающих программ, автоматизированных учебных курсов и педагогических программных комплексов, которые выполняют функции обучения и контроля, выдачи консультаций, справочной информации.
Процесс обеспечения сферы образования теорией и практикой разработки и использования новых информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого - педагогических целей обучения и воспитания определяется как - информатизация образования [36, 192]. Материальной базой НИТ выступает все многообразие электронно-вычислительной техники, локальные вычислительные сети, устройства преобразования данных различных форм, программные комплексы. По определению ИЗ. Роберт [149] средства новых информационных технологий - это программно-аппаратные средства и устройства, современные средства и системы информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, накоплению, хранению, обработке и передаче информации. Все многообразие СНИТ можно разделить на две части:
1) аппаратное обеспечение - электронно-вычислительные устройства и другое оборудование, осуществляющие ввод, переработку, хранение и вывод информации, передачу ее на расстояние;
2) программное обеспечение - совокупность программ и правил, позволяющих пользователю применять аппаратное обеспечение для решения различных задач (Рис 1). существенных составляющих информационных технологий учебного назначения является программно-педагогическое средство. Оно включат в себя сам программный продукт, а также пакет учебно - материалов по его использованию.
В современной литературе существуют различные определения ГШС. Согласно И,А. Липановой: - "педагогическое программное средство вычислительной техники представляет собой функционально завершенную программу ЭВМ на магнитном носителе данных с комплектом программной документации, выполненную в соответствии с требованиями нормативно-технических документов и предназначенную для использования без участия разработчика при решении задач педагогики" [96]. СМ. Кальнин, И.А. Румянцев, В.П. Соломин определяют ППС как, прикладную программу, предназначенную для учебных целей и имеющую массовое применение в системе образования [77]. Схожее определение дает Е.Н. Гурьева, согласно ей ППС это - "прикладные компьютерные программы, предназначенные для организации и поддержки обучения и контроля".
На данный момент единая классификация ГШС отсутствует, но большинство авторов выделяют среди них следующие типы [149]:
1. Обучающие программные средства - предназначены для передачи обучающемуся знаний, обеспечивающие необходимый уровень их усвоения, устанавливаемый обратной связью в процессе работы программы.
2. Программы-тренажеры - предназначенные для отработки умений, навыков учебной деятельности и самоподготовки.
3. Контролирующие программы - предназначены для контроля и самоконтроля уровня усвоения учебного материала.
4. Информационно-справочные программы - предназначены для вывода необходимой пользователю информации 5. Имитационные программы - представляющие определенный аспект реальности для изучения его основных структурных или функциональных характеристик с помощью некоторого ограниченного числа параметров.
Особенности констатирующего компьютерного контроля и методика его проведения
Вопросы создания и использования компьютерных программ, предназначенных для проведения констатирующего контроля, являются на сегодняшний день наиболее разработанными. В качестве метода его осуществления большинство авторов определяют тестирование. Особенности тестовых заданий, принципы их составления, требования достаточно подробно освещены в отечественных и зарубежных работах [1, 6, 27, 75, 99]. Непосредственно вопросами разработки и применения тестов в обучении биологии занимаются Г.С. Калинова, Р.Д. Маш, А.Н. Мягкова, В.З. Резникова, Т.С. Сухова [47, 104, 147, 172].
В настоящее время тестирование как способ итоговой аттестации получил настолько большое распространение, что в проектах развития системы образования России ставится задача обеспечить переход выпускников средней (полной) школы в ВУЗ на основе системы централизованного тестирования. Несмотря на кажущуюся простоту, правильно составленные задания в тестовой форме позволяют проверить многие показатели обученности, к тому же тест является одним из наиболее технологичных методов проведения автоматизированного контроля. При проведении контроля средствами ИСПН, как правило, вопросы организации интерфейса, анализа ответов, реакции системы, подсчет баллов и некоторые другие задачи решаются самой системой.
Поэтому основными задачами разработчика - пользователя становится отбор содержания и правильное составление заданий. В настоящее время формулирование вопросов для ППС, определение их логической последовательности и количества, проводится, как правило, на основании опыта и интуиции преподавателя. Более обоснованный отбор вопросов для компьютерных контролирующих программ осуществляется путем построения и анализа специальных диагностических матриц, при помощи статистических методов, в частности кластер - анализа и других. Рядом авторов предлагается использовать классификационный алгоритм альтернативной диагностики. Данный метод основан на идее, предложенной М.М. Бонгардом и модифицированной с учетом решаемой задачи [62]. Сущность его заключается в анализе дидактической ценности вопросов при полном переборе взаимосвязей между ними. Для этого учителю необходимо выполнить следующее:
1. Составить перечень вопросов по контролируемой теме.
2. Для каждого вопроса составить список ожидаемых ответов (как правильных, так и неправильных).
3. Провести контрольные работы в группах обучаемых традиционным способом, предложив в качестве заданий сформированные ранее вопросы.
4. По результатам контрольных работ разделить обучаемых на две группы: "А" - обучаемые, работа которых оценена на «отлично» и «хорошо»; "В" -учащиеся, работа которых оценена на «неудовлетворительно». Работы, оцененные на «удовлетворительно» не учитываются.
5. Закодировать ответы учеников на вопросы отдельно по классам "А" и "В". Для каждого вопроса правильный ответ кодируется «1», а неправильный или отказ отвечать «0». Таким образом, в результате кодирования будут получены две матрицы А и В, состоящие из нулей и единиц. Число строк в матрице, соответствующеему вопросу: где число компонентов в/-м ожидаемом ответе; / - число ожидаемых ответов. Общее число строк матриц: где к - число вопросов. Вопрос, на который правильно ответили большинство учащихся группы «А» и мало ответов учащихся группы «В» будет иметь дидактическую ценность.
Составление тестовых заданий является далеко непростым делом. Тест должен отражать программу, выявлять пробелы в знаниях и умениях эти знания применять, создавать мотивацию к обучению, отвечать требованиям валидности, надежности и эффективности.
Особенностью заданий в тестовой форме является то, что содержание их определяется его формой. В свою очередь форма и содержание задания зависят от целей проводимого контроля и ведут к разным результатам. Выделяют следующие формы: задания закрытой формы, задания открытой формы, задания на установление правильного соответствия, задание на установление правильной последовательности [1, 99]. Кроме этого Г.С. Калиновой, А.Н. Мягковой и В.З, Резниковой в соответствие с содержанием школьного курса биологии отдельно выделяются задания на установление последовательности процессов и явлений в живой природе, тестовые задания для проверки умений и тесты на выбор правильной гипотезы метода исследования [147]. Рассмотрим перечисленные формы на примерах разработанных нами заданий.
