Комп’ютерні системи тестування знань

Існують дві основні форми тестування знань:

1) проходження тестів у письмовій формі з подальшою перевіркою вручну;

2) за допомогою комп’ютерних систем тестування знань.

Перша форма виникла історично разом з іншими елементами системи освіти і не позбавлена багатьох недоліків: неможливість автоматичної обробки результатів тестування, велика кількість рутинної роботи, що лягає на викладача при такій організації тестування, дуже мала швидкість обробки результатів і головний недолік – недостатня об’єктивність оцінок. У сьогоднішніх умовах стрімкого зростання інформаційних технологій неавтоматизовані системи тестування знань виглядають архаїчно. Тому дуже актуальним завданням стає автоматизація процесу контролю шляхом використання комп’ютерних систем тестування знань. Під комп’ютерною системою тестування знань (КСТЗ) розуміють інформаційну систему для автоматичного проведення тестування у режимі діалогу між особою, яка проходить тестування, і комп’ютером з можливістю подальшого автоматичного підрахунку результатів і одержання зведених даних за різними критеріями.

Потенційні переваги КСТЗ очевидні, оскільки вони дозволяють:

1) формувати свій тест для кожної особи, яка проходить тестування, шляхом випадкового відбору питань з банку питань, завдяки чому вона одержує індивідуальне завдання, що не збігається із завданнями інших осіб;

2) зменшити часу на організацію і проведення тестування (особливо це актуально під час проведення тестування у досить великих масштабах, коли тестування вимагає наявності значної кількості людей, зберігання та друку тестів, організації їх зберігання, сканування результатів тестування і т. ін.);

3) дають можливість учневі самостійно оцінити рівень своїх знань, а викладачу – систематизувати і спростити процес оцінки якості знань осіб, які проходять тестування;

4) звільнити викладача від рутинної роботи під час проведення іспитів і проміжному контролю знань;

5) автоматизувати оброблення результатів, що дозволяє, по-перше, забезпечити об’єктивність контролю знань, і, по-друге, значно підвищити оперативність одержання оцінок за результатами тестування;

6) значно підвищити гнучкість контролю знань шляхом використання гнучкого графіку проведення тестування (навіть індивідуального);

7) підвищити якість аналізу проходження навчального процесу і взагалі надати всебічний аналіз результатів тестування, включаючи навіть хронологічні дані;

8) централізовано здійснювати аналіз якості засвоєння учнями різних елементів навчальної програми (це дозволяє визначити розділи, що є найскладнішими у вивченні, і коригувати процес навчання залежно від результатів тестування);

9) використовувати в тестах мультимедійні технології, що, в свою чергу, дозволяє створювати типи тестових завдань, які принципово неможливі під час проходження тестів у письмовій формі (наприклад, використання технологій перетягування «drop-and-drag» для операцій з графічними зображеннями);

10) підвищити рівень інформаційної безпеки тестових завдань.

Слід зауважити, що ці переваги стосуються в першу чергу «традиційного» навчального процесу, оскільки при використанні дистанційних технологій КСТЗ взагалі стають основним засобом контролю.

Разом із тим застосування комп’ютерного тестування має певні труднощі та недоліки, головним з яких, є те, що складання тестових завдань потребує від їх розробника певної кваліфікації. Складання тестових завдань має базуватися на сучасних технологіях педагогічних вимірів, які вимагають від розробників не тільки високої кваліфікації у педагогіці і у предметній галузі, але й знань спеціальної теорії тестування, яка оперує поняттями надійність, валідність, матриця покриття і т.д., специфічних саме для комп’ютерних тестів.

На ринку програмного забезпечення пропонується велика кількість найрізноманітніших комп’ютерних систем тестування знань, які становлять специфічну групу програмного забезпечення. Їх можна класифікувати за різними критеріями.

За ступенем універсальності вони поділяються на: універсальні і спеціалізовані. Універсальні призначені для створення тестових завдань у будь-яких галузях, спеціалізовані – орієнтується на певну галузь, наприклад, математику, хімію.

За рівнем автономності:

1. У складі LMS (Learning Management System), тобто систем управління навчанням (Moodle, SharePoint Learning Kit).

2. Окремий модуль.

3. Комплексний набір модулів.

За складом модулів:

1. Наявність окремих модулів для складання тестів і проведення тестування;

2. Наявність спеціального модуля тільки для складання тестів.

За процедурою проведення тестування комп’ютерні системи поділяються на такі, що передбачають використання спеціальних інструментальних оболонок і такі, що потребують лише браузера (Інтернет-тестування).

Нарешті, як і усе інше програмне забезпечення, КСТЗ поділяються на комерційне (пропріетарне) і безкоштовне (freeware). У складі безкоштовного програмного забезпечення у свою чергу можна виділите таке, яке має відкритий код, що дозволяє бажаючим вдосконалювати систему, і закритий, коли за програмний код відповідає тільки розробник системи.

КСТЗ повинна виконувати свою найважливішу функцію – забезпечення ефективного тестування знань. Основні вимоги, яким має відповідати КСТЗ:

1. Універсальність – можливість використання як для внутрішнього, так і для зовнішнього тестування. Це досягається гнучкою побудовою системи, що передбачає розподіл її користувачів за ролями, підтримкою різних систем і шкал оцінювання тощо. Наприклад, для користувача з роллю «свій учень» ведеться система оцінок, яка відповідає навчальному плану закладу освіти, а для зовнішнього користувача може застосуватися інша, наприклад, накопичувальна система оцінювання успішності.

2. Підтримка безпечного й універсального механізму керування користувачами з розподілом прав доступу. Ця вимога тісно пов’язана з функцією універсальності. Комп’ютерна система тестування знань повинна надавати користувачам різні права, що забезпечують доступ до різних функцій і складових системи. Наприклад, можна виокремити такі типи користувачів: «свій» учень; учень, який не належить до навчального закладу, де використовується система; викладач; розробник тестів; адміністратор.

3. Захищеність інформаційної бази тестів і результатів тестування, доступ до яких повинні мати тільки користувачі з відповідними правами.

4. Шифрування інформаційного наповнення тестів, принаймні це стосується відповідей.

5. Підтримка основних форм тестових завдань (завдання із простим і складним множинним вибором, завдання відкритої форми, завдання на встановлення відповідності та відновлення правильної послідовності).

6. Забезпечення процедури тестування знань (контрольних тестів). Комп’ютерна система тестування знань повинна забезпечувати можливість відповіді учня на заздалегідь встановлену кількість випадково відібраних контрольних завдань у тестовій формі для визначених при настроюванні розділів, тем.

7. Підтримка різних режимів тестування:

- екзаменаційний режим – за неправильні відповіді віднімаються бали, а окремі контрольні завдання дозволяється пропускати, за що бали не додаються і не віднімаються;

- режим самотестування або тренажера – під час тестування виводиться повідомлення про помилку або рецензія на відповідь;

- режим навчання – може містити вступ і пояснення до завдання, різноманітні навчальні матеріали у текстовому або мультимедійному вигляді.

8. Технічна підтримка комп’ютерної системи тестування знань.

Окремі вимоги стосуються модуля створення, підготовки і редагування тестових завдань. Він повинен забезпечувати такі можливості:

1. Створення необмеженої кількості тестів, тем, завдань і варіантів відповідей на них.

2. Максимально просте і зручне формування та модифікація наповнення тестів, у тому числі керування тестовими завданнями: зміна їх порядку, вставка, переміщення, вилучення і копіювання, а також пошук і відбір (фільтрування) їх за розділом, темою, завданням.

3. Перевірка цілісності створюваного тесту, наявність засобів контролю відповідності тексту завдань і варіантів відповідей, коректність посилань на ресурси тощо.

4. Здійснення орфографічного контролю завдань.

5. Наявність базових функцій з форматування тексту завдань і варіантів відповідей, у тому числі вибір шрифтів, розмірів, кольору; використання таких видозмін, як верхні і нижні індекси, закреслення, і застосовування їх на рівні слів, речень, окремих завдань, відповідей; створення списків.

6. Визначення ваги тестового завдання.

7. Формування індивідуальної інструкції з виконання для кожного тестового завдання.

8. Можливість додавання мультимедійних об’єктів, у першу чергу графічних зображень, а також відео та аудіо ресурсів, OLE-об’єктів (діаграм, креслень, таблиць, формул).

9. Можливість формування додаткових форм тестових завдань.

10. Якщо планується використовувати комп’ютерну систему тестування знань у режимі навчання, то доцільно мати в її складі можливість додавання текстових файлів, зміст яких є навчальною складовою.

11. Друк паперового варіанту тесту.

Існують також вимоги, які стосуються модуля проведення тестування. Він повинен мати такі можливості:

1. Ергономічність – інтерфейс оболонки для проходження тестування має бути максимально зручним. Особа, яка проходить тестування, має витрачати мінімум часу на вивчення інтерфейсу і пошук потрібних для відповіді елементів. Вікно модуля повинно містити тільки потрібні для тестування елементи.

2. Захист тесту за допомогою паролю для обмеження доступу до загальних налаштувань модуля.

3. Вибір організації тестування: у локальному режимі, на кожному комп’ютері окремо або в Інтернеті.

4. За умови організації тестування у локальному режимі зручно мати portable-версію модуля, що дозволяє провести тестування на будь-яких комп’ютерах, не витрачаючи часу на інсталяцію.

5. Експорт результатів тестування у вигляді текстового файлу для подальшого аналізу, імпорту в електронні таблиці тощо.

6. Якщо по закінченню тестування передбачається публікація його результатів в Інтернеті, то модуль має містити можливість експорту результатів тестування у форматі HTML.

Особливе значення мають питання, пов’язані з аналізом результатів тестування:

1. Збирання, збереження і подання у зручній формі різноманітної статистичної інформації щодо результатів тестування. Найкращим варіантом є наявність засобів (так званих «конструкторів форм»), за допомогою яких можна самостійно будувати потрібні звіти про результати тестування.

2. Інтелектуальний аналіз тестів з метою оцінки якості, придатності окремих завдань у тестовій формі, виявлення некоректно сформульованих або неправильних завдань.

Під час аналізу результатів тестування доцільно, щоб комп’ютерна система тестування знань надавала можливість користувачеві самостійно визначати кольорову інтерпретацію правильних, частково правильних і помилкових відповідей.

Окремі вимоги стосуються модуля адміністрування. У ньому повинна бути можливість:

1) контролювати процес тестування у реальному режимі часу;

2) захищати результати тестування від стороннього втручання;

3) призупиняти тестування із запам’ятовуванням його результатів і продовжувати через певний час з використанням збережених даних;

4) за умови організації тестування в Інтернеті слід визначитися, чи є необхідність у виділеному сервері.

5) просто надбудовувати і масштабувати систему;

6) якщо передбачається розташування тестів на серверах в Інтернеті, забезпечувати їх інформаційну безпеку, зокрема, можливість шифрування тестів безпечними алгоритмами шифрування.