Проектирование тестовой программы для проверки знаний учащихся

• Введение
• 1. Основная часть
• 1.1 Анализ существующих аналогов
• 1.2 Формы тестов
• 1.3 Проектирование задачи
• 1.4 Принципы контролирующей программы
• 1.5 Актуальность выбранной темы
• 1.6 Разработка контролирующей программы
• 2. Специальная часть
• 2.1 Описание разработанной контролирующей программы
• 2.2 Инструкция пользователю
• 2.3 Инструкция программисту
• 3. Экономическая часть
• 3.1 Экономическое обоснование проекта
• 3.2 Определение затрат на создание тестирующей программы
• Заключение
• Список литературы
• Приложение

Процесс вхождения средних специальных учебных заведений (ССУЗов) в мировое образовательное пространство требует совершенствование, а также серьёзную переориентацию компьютерной — информационной составляющей.

Информационный взрыв породил множество проблем, важнейшей из которых является проблема обучения. Особый интерес представляют вопросы, связанные с автоматизацией обучения, поскольку «ручные методы» без использования технических средств давно исчерпали свои возможности. Наиболее доступной формой автоматизации обучения является применение ЭВМ, то есть использование машинного времени для обучения и контроля знаний студентов.

Всё большее использование компьютеров позволяет автоматизировать, а тем самым упростить ту сложную процедуру, которую используют научные сотрудники и преподаватели при создании методических пособий. Тем самым, представление различного рода «электронных учебников», библиотек, контролирующих программ, методических пособий на компьютере имеет ряд важных преимуществ:

ь Во-первых, это автоматизация как самого процесса создания таковых, так и хранения данных в любой необходимой форме.

ь Во-вторых, это работа с практически неограниченным объёмом данных. Создание компьютерных технологий в обучении соседствует с изданием учебных пособий новой генерации, отвечающих потребностям личности обучаемого.

1. Основная часть

1.1 Анализ существующих аналогов

В педагогике тесты используются для оценки уровня знаний, умений, навыков учащихся.

Тест — это кратковременное, технически сравнительно просто обставленное испытание, проводимое в равных для всех испытуемых условиях и имеющее вид такого задания, решение которого поддается количественному учету и служит степени развития к данному моменту известной функции у данного испытуемого. С помощью тестов производится тестирование.

Тестирование — это специально разработанная научно оптимизированная аттестационная процедура, позволяющая максимально объективно оценивать уровень достижений человека и выражать эти возможности количественно в форме чисел.

1.2 Формы тестов

Любой тест состоит из тестовых заданий. Тестовые задания по форме ответов бывают открытые и закрытые.

Тестовые задания открытой формы не имеют вариантов ответа. Для выполнения таких заданий необходимо продолжить или вставить недостающую часть утверждения.

Они подразделяются на следующие виды:

· вставка

· дополнение

· кодировка Тестовые задания закрытой формы предполагают наличие вариантов ответа.

Они подразделяются на следующие виды:

· с одним правильным ответом

· с несколькими правильными ответами

· соответствие

· последовательность

· количественное сравнение

· логическое сравнение

· иерархическое сравнение Существует ряд общепринятых требований к тестовому контролю

1 * Адекватность или валлидность тестов, т. е. полное соответствие вопросов тестов содержанию учебного материала и требуемому уровню знаний. Т. е., если тест предназначен для, например, определения уровня знаний студентов типа «знания-знакомства» или «знания-копии», то вопросы не должны выходить за рамки различения студентом каких-то определений и конкретной информации по учебному материалу. Если же преподаватель хочет провести тестовый контроль на уровне «знаний-умений» либо «знаний-трансформаций», то вопросы должны предполагать «включение» отвечающим своей интуиции и аналитических способностей.

2 * Общепонятность тестов, т. е. четкая формулировка вопросов, которая должна быть понятна каждому студенту.

3 * Надежность тестов, т. е. устойчивость последовательных результатов тестирования одного и того же студента.

4 * Однозначность каждого теста, т. е. отсутствие расхождений в оценке и качестве выполнения теста разными преподавателями и др.

5 Перекрестное применение тестового контроля одновременно с обычной оценкой знаний способствует повышению успеваемости студентов и стимулирует их к систематической работе в течение всего семестра.

6 Сравнительные эксперименты показали, что обычная «экзаменационная» или «зачетная» оценка уровня знаний оказывается весьма завышенной, если не использовать последовательного и регулярного тестового контроля успеваемости.

Достоинства и недостатки тестирования Достоинства тестирования:

· возможность проводить массовые измерения

· централизованное — для всех общие требования по всей стране объективность (использование выборок приводит к меньшему объему работы, дешевле и проще) Недостатки тестирования:

· централизованное — везде разный уровень возможность угадывания ответа

1.3 Проектирование задачи

Целью моей дипломной работы является создание электронной контролирующей программы по спецдисциплинам по направлению 230 000. Разработанная программа направлена на упрощение проведения проверочных работ по дисциплинам.

В программе должно быть предусмотрено:

— краткое описание по каждой теме

— наличие тестовых заданий по всем дисциплинам (тема, раздел, дисциплина)

— вывод результативной оценки по каждому тесту

— разный дизайн для каждой дисциплины Во время создания контролирующей программы была создана блок-схема, в которой отображены все разделы данной программы.

В ходе работы мною была разработана контролирующая программа по пяти спецдисциплинам направления 230 000:

1. Операционные системы, среды и оболочки;

2. Программное обеспечение компьютерных сетей;

3. Программное обеспечение компьютерных сетей и web-серверов;

4. Разработка и эксплуатация удаленных баз данных;

5. Технология разработки программных продуктов.

Тесты разработаны в трех вариантах для каждой дисциплины.

1.4 Принципы контролирующей программы

При разработке тестовой контролирующей программы необходимо руководствоваться принципами по их созданию:

1.1 Принцип квантования: разбиение программы на дисциплины, состоящие из разделов, тем и тестов в трех вариантах для каждой темы.

1.2 Принцип наглядности: каждая дисциплина предусматривает наличие все тем, тестов, неяркого дизайна, удобного интерфейса.

1.3 Принцип ветвления: все документы в каждой дисциплине должны быть связаны гипертекстными ссылками между собой и с главной страницей так, чтобы у пользователя был выбор перехода на любую другую дисциплину.

1.4 Принцип регулирования: студенты самостоятельно управляют сменой страниц.

1.5 Актуальность выбранной темы

Задавать вопросы студентам в виде специальных тематических тестов в процессе изучения курса дисциплин имеет смысл по ряду причин:

1. Если тест относится к теме лабораторной работы, то преподаватель может сразу определить степень готовности студента к ее выполнению. Можно также оценить, заглядывал ли вообще студент в описание лабораторной работы. А тестовый контроль по теоретической части определяет наличие конспекта лекций и степень знакомства с эти конспектом и учебником.

2.

Введение

тестового контроля немедленно заставляет и преподавателя и студента пересмотреть свои представления о реальном качестве подготовки к занятию. Ведь тестовые вопросы должны иметь правильные «эталонные» ответы. Поэтому процедура подготовки тестов формулирует у преподавателя четкость мышления и определений. То же самое касается и студентов, отвечающих на вопросы тестов.

3. Объективный тестовый контроль очень широко практикуется при Вузовском обучении во многих станах Европы и США.

4. Регулярный тестовый контроль способен активизировать мотивацию отдельных студентов к изучению учебного материала и поиску правильных ответов. Это может происходить в том случае, когда тесты известны студентам заранее. Хотя, как показывает практика, большинство студентов предпочитают затрачивать минимум усилий при подготовке к тестированию.

5. И, наконец, короткий регулярный тестовый контроль позволяет решать решить проблему учета посещаемости студентами занятий, особенно лекций в условиях сегодняшней студенческой «демократии» в МИФИ.

Главными недостатками тестового контроля являются необходимость преподавателю прикладывать дополнительные усилия по организации тестового контроля и большие затраты времени на проверку тестов. Поэтому автоматизация данного процесса с помощью компьютеров является весьма актуальной. Именно поэтому в данной программе рассматривается специальное программное обеспечение для автоматического тестирования.

1.6 Разработка контролирующей программы

Тестовая контролирующая программа разрабатывалась при помощи следующих технологий:

1. Язык разметки гипертекста HTML

2. Каскадные таблицы стилей CSS

3. Язык описания сценариев JavaScript

4. Графический редактор Adobe Photoshop

5. Notepad++

Язык разметки гипертекста HTML

HyperText Markup Language (HTML) является стандартным языком, предназначенным для создания гипертекстовых документов в среде WEB. HTML-документы могут просматриваться различными типами WEB-броузеров. Когда документ создан с использованием HTML, WEB-броузер может интерпретировать HTML для выделения различных элементов документа и первичной их обработки. Использование HTML позволяет форматировать документы для их представления с использованием шрифтов, линий и других графических элементов на любой системе, их просматривающей.

HTML-документы могут быть созданы при помощи любого текстового редактора или специализированных HTML-редакторов и конвертеров. Работа по HTML — это способ усвоить особенности создания документов в стандартизированном языке, используя расширения, только если это действительно необходимо.

3 термина, используемые при разработке в HTML:

1. Тег — оформленная единица HTML-кода. Например, ,

,

и так далее. Все теги имеют одинаковый формат: они начинаются знаком «<» и заканчиваются знаком «>» .Обычно имеются два тега — открывающий и закрывающий. Различие в том, что в закрывающем имеется слэш «/». Желательно вводить все теги в нижнем регистре (маленькими буквами), хотя не обязательно.

2. Атрибутэто своего рода дополнительная информация. Атрибуты всегда записываются внутри тега, затем следует знак равенства и детали атрибута, заключённые в двойные кавычки.

3. Элемент — понятие, введенное чисто для удобства обьяснения. Например, элемент HEAD состоит из двух тегов — открывающего

и закрывающего. Таким образом, элемент — более общее понятие, обозначающее пару тегов и участок документа между тегами, на который распространяется их влияние.

При написании тестовой программы были использованы теги, которые представлены ниже:

1. HTML — определяет тип документа, обязательный, парный.

2. HEAD — определяет «голову» документа, обязательный, парный.

3. BODY — определяет тело документа Атрибуты:

· text = «0» — задает цвет текста всего документа;

· bgcolor = fcfcfc" - задает цвет фона документа;

· background = «Fon.jpg» — задает фоновую картинку;

4. TITLE — заголовок окна, содержащего документ, обязательный, парный

5. FRAMESET — определяет фреймовую (оконную) структуру документа: размеры и расположение фреймов на странице, парный.

Атрибуты:

· rows="50,*" - определяет количество и размеры горизонтальных фреймов (фреймов-строк) в окне браузера. В качестве значения задается список размеров фреймов через запятую

· cols="100,*" - определяет количество и размеры вертикальных фреймов (фреймов-столбцов) в окне браузера. В качестве значения задается список размеров фреймов через запятую

6. FRAME — определяет фрейм и его свойства внутри FRAMESET-структуры, парный Атрибуты:

· src="file.htm" - указывает адрес файла, отображаемого в данном фрейме. Обязательный атрибут

· name="frame1″ - определяет имя данного фрейма, которое будет в дальнейшем использоваться для ссылки на него из других документов с помощью параметра TARGET

7. FONT — позволяет изменять цвет, размер и тип шрифта текста, находящегося между начальным и конечным тэгами, парный Атрибуты:

· size="4″ - определяет размер шрифта, от 1 до 7

· color="ff00ff" - определяет цвет текста. RGB-значение в 16-ной системе.

· face="Arial" - определяет используемый шрифт.

8. CENTER — центрирование текста и объектов

9. IMG — используется для вставки изображений в HTML-документ Атрибуты:

· src="img.jpg" - путь и файлу, обязательный параметр

· align — обязательный параметр. Указывает способ выравнивания изображения в документе. Значения: left-выравнивание по левому краю; right-выравнивание по правому краю.

· alt — определяет текст, отображаемый браузером на месте изображения, если браузер не может найти файл с изображением или включен в текстовый режим.

· height и width — определяют ширину и высоту изображения соответственно (в пикселях и процентах)

10. B — определяет жирный шрифт текста, парный

11. I — определяет курсив, парный

12. BR — перевод на новую строку (аналог Enter), непарный

13. FORM — используется для создания заполняемой формы, парный

14. SELECT — создает в заполняемой форме меню типа «Выбор одного пункта из многих». Должен располагаться внутри элемента FORM

15. OPTION — Используется только с элементом SELECT, описывает отдельные пункты меню, непарный Атрибуты:

· selected — определяет пункт меню, который будет выбран изначально при загрузке документа

· value — задает данному пункту значение, которое будет использовано наряду с другими сведениями о содержимом заполненной формы Каскадные таблицы стилей CSS

CSS (Cascading Style Sheets) основным понятием CSS является стиль — т. е. набор правил оформления и форматирования, который может быть применен к различным элементам страницы. В стандартном HTML для присвоения какому-либо элементу определенных свойств (цвет, размер, положение, и т. п.) приходилось каждый раз описывать эти свойства, даже если на одной страничке много таких элементов, не отличающихся один от другого. В CSS для присвоения какому-либо элементу определенных характеристик вы должны один раз описать этот элемент, как стиль, а в дальнейшем просто указывать этот стиль для нужных элементов.

CSS при отображении страницы может быть взята из различных источников:

* Авторские стили (информация стилей, предоставляемая автором страницы) в виде:

* Внешних таблиц стилей, то есть отдельного файла .css, на который делается ссылка в документе.

* Встроенных стилей — блоков CSS внутри самого HTML-документа.

* Inline-стилей, когда в HTML-документе информация стиля для одного элемента указывается в его атрибуте style.

* Локальный CSS-файл, указанный пользователем в настройках браузера, переопределяющий авторские стили, и применяемый ко всем документам.

* Стандартный стиль, используемый браузером по умолчанию для представления элементов.

Стандарт CSS определяет приоритеты, в порядке которых применяются правила стилей, если для какого-то элемента подходят несколько правил одновременно. Это называется «каскадом», в котором для правил рассчитываются приоритеты или «веса», что делает результаты предсказуемыми.

Таблица стилей состоит из набора правил. Каждое правило, в свою очередь, состоит из одного или нескольких селекторов, разделённых запятыми и блока определений. Блок определений же обрамляется фигурными скобками, и состоит из набора свойств и их значений.

JavaScript

Создание языка Java-это действительно один из самых значительных шагов вперед в области разработки сред программирования за последние 20 лет. Язык HTML был необходим для статического размещения страниц во «Всемирной паутине» WWW. Язык Java потребовался для качественного скачка в создании интерактивных продуктов для сети Internet.

JavaScript содержит несколько встроенных объектов, таких, как Global, Object, Error, Function, Array, String, Boolean, Number, Math, Date, RegExp. Кроме того, JavaScript содержит набор встроенных операций, которые, строго говоря, не обязательно являются функциями или методами, а так же набор встроенных операторов, управляющих логикой выполнения программ. Синтаксис JavaScript в основном соответствует синтаксису языка Java, но упрощен в сравнении с ним, чтобы сделать язык сценариев легким для изучения. Так, к примеру, декларация переменной не содержит ее типа, свойства также не имеют типов, а декларация функции может стоять в тексте программы после ее вызова.

Графический редактор Adobe Photoshop

Adobe Photoshop — это один из самых известных графических редакторов. Фотошоп позволяет как создавать новые изображения, так и редактировать существующие графические файлы. Графический редактор Photoshop применяют для создания фотореалистических изображений, работы с цветными сканированными изображениями, ретуширования, цветокоррекции, коллажирования, трансформации графики, цветоделения и т. д. Адоб Фотошоп располагает всеми методами работы с точечными изображениями, при этом имеет возможность работы со слоями и использует контуры. Adobe Photoshop является безусловным лидером среди профессиональных графических редакторов за счет своих широчайших возможностей, высокой эффективности и скорости работы.

В данной работе Photoshop использовался для разработки дизайна программы, кнопок меню, фона.

Notepad++

Notepad++ — свободный текстовый редактор для Windows с подсветкой синтаксиса большого количества языков программирования и разметки. Он базируется на компоненте Scintilla, написан на C++ с использованием STL и распространяется под лицензией GPL. Базовый функционал программы может быть расширен как за счёт плагинов, так и сторонних модулей, таких как компиляторы и препроцессоры.

Текстовый редактор для программистов и веб-дизайнеров. Notepad++ обладает хорошей функциональностью и удобным интерфейсом и при этом отличается быстротой работы. Редактор может открыть сразу несколько документов, подсвечивать множество языков программирования, автоматически завершать набираемый текст, записывать макросы и многое другое. В Notepad++ присутствуют следующие опции: мастер создания своей схемы подсветки, возможность создания своего API-файла для подстановки набираемого текста, режим печати WYSIWYG, который позволяет при печати листинга сохранять подсветку кода и много всевозможных функций для работы с текстом (вставка дат, замена спецсимволов на их коды, удаление лишних пробелов и переводов строки и т. д.) К программе подключаются плагины, которые добавляют ей дополнительные возможности, например, просмотр открытого документа в шестнадцатеричном виде и файловый менеджер.

2. Специальная часть

2.1 Описание разработанной контролирующей программы

Контролирующая тестовая программа расположена в папке CD диска. Состоит из связанных между собой гипертекстовых документов с расширением *.htm. Стартовая страница тестовой программы называется Glavnaya.htm. Программа состоит из 5ти дисциплин, в каждой из которых расположены web-документы разделов, тем с кратким описанием, и документов с тестами 3х вариантов по каждой теме, разделу и дисциплине в целом. Все web-страницы связаны между собой гипертекстовыми ссылками, в каждой дисциплине слева находится навигационная структура.

2.2 Инструкция пользователю

Для того, чтобы воспользоваться программной тестирования, необходимо открыть с диска папку «Тестовая контролирующая программа», и найти файл «Glavnaya.htm», двойным щелчком открыть его, или найти на рабочем столе ярлык программы. После этого откроется начальная web-страница тестовой программы (Рисунок 2.2.1)

Рисунок 2.2.1 Стартовая страница контролирующей программы

Для прохождения тестов необходимо выбрать из выпадающего списка нужную дисциплину, и после этого нажать на кнопку «Вход». По умолчанию выбрана дисциплина «Операционные системы, среды и оболочки».

После нажатия на кнопку «Вход» открывается фреймовая структура выбранной дисциплины. Ниже представлены стартовые страницы дисциплин направления 230 000.

Рисунок 2.2.2 Операционные системы, среды и оболочки Рисунок 2.2.3 Разработка и эксплуатация удаленных баз данных Рисунок 2.2.4 Технология разработки программного обеспечения Рисунок 2.2.5 Программное обеспечение компьютерных сетей Рассмотрим разработанную программу на примере дисциплины «Операционные системы, среды и оболочки». Перед вами представлена стартовая страница дисциплины с кратким описанием изучаемого материала (Рисунок 2.2.2)

Рисунок 2.2.6 Программное обеспечение компьютерных сетей и web-серверов Для того, чтобы выбрать тему для прохождения теста, необходимо нажать на кнопку с разделом в содержании программы, после чего раскрывается список тем, и краткое описание раздела. В конце документа расположены ссылки на прохождение теста: вариант 1, 2 и 3.(Рисунок 2.2.7)

Рисунок 2.2.7 I Раздел

Чтобы перейти к теме, нужно навести курсор на нее и щелчком левой кнопки мыши нажать ее. После этого в правой части экрана отобразится описание темы и приглашение на прохождение теста. (Рисунок 2.2.8)

Рисунок 2.2.8 Тема 1.1

Затем выбирается соответствующий вариант теста и нажатием по ссылке, открывается страница с тестовыми заданиями. (Рисунок 2.2.9)

Рисунок 2.2.9 Тест по теме 1.1 вариант 1

На странице расположено 5 тестовых заданий с одним правильным вариантом ответа. Отвечать на вопросы нужно путем выбора одного варианта из четырех предложенных. После того, как на все вопросы даны ответы, можно узнать количество правильных ответов, нажав на кнопку внизу документа «Показать результат». В текстовом окне выводится информация по количеству правильных ответов и соответствующая оценка за знания. А рядом с каждым вопросом в окне отображается знак + или — что соответствует правильный ответ или нет. (Рисунок 2.2.10)

Рисунок 2.2.10. Вывод результатов прохождения теста Чтобы вернуться к теме, по которой пройден тест, нужно нажать на ссылку «Вернуться к теме»

Если ответы даны не на все вопросы, то при нажатии на кнопку «Показать результат», откроется окно с ошибкой. В этом случае необходимо проверить, на все ли вопросы даны ответы, и еще раз нажать кнопку «Показать результат». (Рисунок 2.2.11)

Рисунок 2.2.11 Проверка выполнения всех заданий Аналогично проводятся тесты по разделам и дисциплинам, только в них по 8 тестовых заданий.

Для упрощения навигации по электронному программе, была разработана его схема, которая отображает все его разделы. Схема легко читаема и будет понятна абсолютно любому пользователю. Она представлена в приложении А.

2.3 Инструкция программисту

электронный тест программа

Электронная контролирующая программа разработана для дисциплин направления 230 000. Все эти дисциплины читаются в аудитории № 31, 2 корпус, ИЭК.

Для того, чтобы установить тестовую программу на ПК, необходимо копировать папку «Тестовая контролирующая программа» с носителя на жесткий диск компьютера. Далее создать ярлык главной страницы «Glavnaya.htm» на рабочем столе, по которому пользователь будет начинать работу в тестовой программе.

Инструкции по созданию и редактированию стартовой страницы Для того, чтобы редактировать главную страницу, менять дисциплины, необходимо зайти на эту страницу и открыть ее код, либо щелкнув правой кнопкой мыши по экрану, вызвав при этом контекстное меню, и выбрать из него пункт «Исходный код страницы», либо нажать в панели меню кнопку «Вид» и выбрать пункт «Исходный код страницы». После этих действий открывается HTML-код в блокноте, где и можно его редактировать, зная при этом язык разметки гипертекста HTML.

Ниже представлен код стартовой страницы с описаниями.

— начало HTML-документа, определяется тип

— голова документа

— заголовок окна документа