Данная методика предназначена для преподавателей информатики не являющихся профессиональными программистами, но в силу необходимости создающих программы тестирования учащихся.
Преимущества единой программы
Различные предметы и различные изучаемые темы предъявляют к программам для тестирования учащихся противоречивые требования. В результате наиболее часто используются отдельные программы, которые позволяют выводить вопрос и варианты ответов на задание, но отличаются интерфейсом, наличием или отсутствием возможности вывода поясняющих вопрос рисунков и способом ввода ответа учащимся.
Создание единой программы тестирования вместо множества отдельных программ, позволяет сократить временные затраты на создание программ тестирования и сосредоточиться на отладке и повышению функциональных возможностей единой программы.
За счет единого интерфейса, использование единой программы облегчает учащимся работу с тестирующей программой при тестировании по различным предметам.
Кроме того, использование единой программы позволяет использовать единый формат данных для программ тестирования по различным предметам и темам и единый интерфейс создания и редактирования данных для любого предмета и темы, что, в свою очередь, облегчает использование тестирования учащихся учителями - предметниками независимо от преподаваемого предмета.
Структура данных
Для хранения данных обычно используется база данных со схемой, приведенной на рис.1.
Таблицы Предметы, Темы и Задания предназначены для хранения данных о самих тестах. Внесение данных в эти таблицы осуществляется учителями предметниками.
Таблицы Классы и Ученики предназначены для хранения данных об учащихся всех классов школы. Внесение данных в эти таблицы осуществляется классными руководителями на основании журналов.
Таблица Результаты предназначена для хранения истории тестирования учащихся по различным предметам. Внесение данных в эту таблицу осуществляется программой тестирования учащихся.
Структура файлов
Для удобства использования программы тестирования учащихся желательно отделить данные (таблицы с их содержимым) от программной оболочки. В свою очередь, данные целесообразно разделить по их назначению на три независимых файла.
Программную оболочку с целью разграничения доступа между учащимися и преподавателями рекомендуется разделить на программу тестирования учащихся и программу создания и редактирования данных.
В результате получаем 3 файла с данными и 2 программы (см. рис. 2).
Программа тестирования предназначена: для выбора из списков требуемого предмета и темы для тестирования; регистрации учащегося (выбора из списков класса и ФИО); последовательного вывода заданий по выбранной теме; сравнения вводимых учащимся ответов с эталонными (правильными) ответами; вычисление и отображение оценки учащегося за выполнение задания; заполнение таблицы Результаты.
Программа создания и редактирования позволяет: формировать списки учеников; создавать новые и корректировать старые задания для тестирования учащихся; выводить на экран и принтер результаты тестирования учащихся.
При создании программ можно использовать как один из языков программирования (например, Visual Basic или Delphi) , так и СУБД (например, Access). Языки программирования обладают большими возможностями и гибкостью, а СУБД имеют встроенные мастера для работы с БД и встроенные механизмы для поддержания целостности данных.
При создании БД и программы создания и редактирования проще использовать СУБД. При создании программы тестирования проще использовать один из языков программирования.
Варианты ответов
Для ввода ответов учащихся чаще всего используется выбор одного из перечисленных в задании ответов, при этом количество допустимых ответов для всех заданий одной темы одинаково. Ввод ответа учащимся целесообразно выполнить в виде столбца переключателей (кружок с точкой у выбранного варианта), которые исключают возможность множественного вывода и своим видом указывают учащемуся, что на данный вопрос возможен единственный выбор ответа.
Для того, чтобы в разных темах можно было использовать разное количество допустимых ответов, в таблицу "Темы" можно ввести поле "Количество_ответов". В этом случае количество отображаемых переключателей должно меняться в зависимости от значения поля "Количество_ответов", которое становится известным после выбора конкретной темы. В исходной форме должно быть максимально необходимое число переключателей. Отображение переключателей можно изменять, меняя значение их свойства Visible.
В качестве ответа учащегося используется номер выбранного (отмеченного) переключателя.
Для ввода ответов учащихся можно использовать столбец флажков (квадрат с галочкой у выбранного варианта). Использование флажков в качестве вариантов ответов своим видом указывает учащемуся, что на данный вопрос возможен множественный выбор ответов. Например, данный тип ввода ответов может использоваться при вопросе: "Какие из перечисленных устройств являются устройствами ввода информации?" и списке устройств в качестве возможных ответов. Количество отображаемых флажков можно менять аналогично предыдущему варианту.
Для возможности переключения между этими двумя вариантами ввода ответа учащимся можно ввести в таблицу "Темы" поле "Тип_ответа". При этом в окне с заданием для учащегося можно разместить переключатели и флажки, наложенные друг на друга, и отображать только один из вариантов ответов в зависимости от значения поля "Тип_ответа".
Кодирование флажков может осуществляться следующим образом. 1-му флажку присваивается число 20 = 1, 2-му флажку присваивается число 21 = 2, 3-му флажку присваивается число 22 = 4, и т.д. Далее складываются числа соответствующие всем отмеченным (выбранным) флажкам. Полученное число однозначно соответствует выбранной учащимся комбинации включенных и выключенных флажков, что позволяет использовать его для сравнения с эталонным (правильным) ответом.
В качестве ответа учащегося в языковых тестах может потребоваться ввод строки текста. Например, выводится задание, в котором приведен текст с пропусками и указание учащемуся о необходимости ввода пропущенных слов (букв) через определенный разделитель (например, пробел).
В этом варианте в качестве ответа учащегося и эталона используется строка текста и, следовательно, поле "Правильный_ответ" таблицы Задания должно иметь текстовый тип. В двух предыдущих вариантах ответов более естественным было использование числового типа поля "Правильный_ответ". Для совмещения с помощью поля "Тип_ответа" всех трех вариантов поле "Правильный_ответ" должно иметь текстовый тип. При этом для первых двух вариантов должно производиться преобразование числового типа ответа учащегося в текстовый тип правильного ответа, что не может вызвать затруднений.
При создании заданий по новым темам в программе создания и редактирования у преподавателей должна присутствовать возможность выбора типа ответа и для предотвращения ошибок - отображение ввода ответа должно быть точно такое же, как у учащегося. При этом преподаватель аналогично учащемуся выбирает эталонный (правильный) ответ, который программно кодируется и вносится в поле "Правильный_ответ".
Отображение рисунков
Отображение поясняющих вопрос рисунков может осуществляется тремя способами: непосредственно в основном окне с вопросом и вариантами ответов, на отдельной вкладке основного окна или в отдельном окне.
Отображение рисунков в основном окне не всегда удобно, т.к. при этом для рисунка может быть выделена небольшая область. При этом учащиеся могут жаловаться на плохое качество изображения, т.к. его приходится сильно сжимать. Данная проблема особенно актуальна при сложных (больших) рисунках и использовании в классе старых 14" мониторов.
Отображение рисунков на отдельной вкладке решает эту проблему, но не позволяет одновременно отображать вопрос, варианты ответов и рисунок. Данное решение позволяет выводить сложные рисунки, но может вызывать жалобы учащихся.
Отображение рисунков в отдельном окне является промежуточным вариантом между первыми двумя и является наиболее удобным. Вызов рисунка в этом варианте осуществляется отдельной кнопкой в основном окне.
Особенности при создании тестов для иностранных языков
При создании тестов для преподавателей иностранных языков возникает проблема с необходимостью изменения типа шрифта для отображения текста на иностранном языке (кроме английского языка), т.к. для остальных предметов используется "Кириллица".
Допустимо использовать кнопки для переключения шрифта отображения текста или устанавливать шрифт отображения информации по названию предмета (иностранного языка). Также можно использовать поле Тип_ответа таблицы Задания, но это потребует дополнительного кодирования значений этого поля, т.к. язык отображения и тип ответа являются независимыми и могут сочетаться в различных комбинациях.
Для упрощения ввода текста, как учениками, так и преподавателями в окне с заданием целесообразно выводить справочную информацию о соответствии клавиш клавиатуры с получаемым символом. Например, для французского языка в СУБД или программе устанавливают шрифт Arial вместо Arial Cyr и для ввода специфических символов используют русскую раскладку клавиатуры (переключаются с английского языка на русский язык).
Справка для одного символа может иметь следующий вид: <символ клавиатуры> = <символ экрана>, где символ клавиатуры – отображенный на клавиатуре символ, символ экрана – получаемый в результате нажатия на клавишу клавиатуры символ на экране. В справке целесообразно указывать только те специальные символы, которые отличают данный язык от английского языка.
Подсчет оценки учащегося
Определение оценки учащегося может осуществляться следующим образом. В процессе вывода заданий по теме подсчитывается число выведенных заданий и число правильных ответов учащихся. После ответа учащегося на последнее задание темы число правильных ответов учащегося делится на число заданий, умножается на 5 и отбрасывается дробная часть. Недостаток такого метода заключается в том, что при 100 заданиях и 99 правильных ответах учащегося он получит оценку 4, что не совсем корректно, т.к. не учитывается количество заданий по теме.
Для получения более корректных оценок после деления числа правильных ответов учащегося на число заданий по теме можно прибавить некоторое число, например 0,05 (5% допустимых ошибок), а затем умножить полученный результат на 5 и отбросить дробную часть. В результате оценку 5 ученик получит при 1 ошибке в 20 заданиях или при 5 ошибках в 100 заданиях по одной теме. Формулу подсчета оценки учащегося желательно сделать единой для всех предметов, заранее согласовав ее между всеми преподавателями.