Педагогические науки / 5. Современные методы преподавания

К. т. н. Майдан Д. А.

ГОУВПО «Самарский государственный технический университет»,
Россия

Проблемы формирования и использования
компьютерных тестовых заданий,
предназначенных для контроля знаний студентов

Тестирование как методика контроля качества подготовки специалистов получило признание и широкое распространение в деятельности высшей школы, особенно в последние годы, когда вопрос о выборе объективных критериев контроля качества встал особенно остро. Причины связываются с увеличением количества вузов в России, растущей конкуренцией между ними, стремлением органов управления образованием упорядочить этот процесс через повышение ответственности вузов за качество своей работы.

В Самарском государственном техническом университете (СамГТУ), как и в других вузах, методика тестирования знаний студентов применяется достаточно давно, но с недавнего времени стала обязательным элементом кафедральных учебно-методических комплексов.

Функции тестирования. Тестирование в педагогике выполняет три основные взаимосвязанные функции: диагностическую, обучающую и воспитательную.

Диагностическая функция заключается в выявлении уровня знаний, умений, навыков учащегося. Это основная и самая очевидная функция тестирования. По объективности, широте и скорости диагностирования, тестирование превосходит все остальные формы педагогического контроля.

Обучающая функция тестирования состоит в мотивировании учащегося к активизации работы по усвоению учебного материала. Для усиления обучающей функции тестирования, могут быть использованы дополнительные меры стимулирования студентов, такие, как раздача преподавателем примерного перечня вопросов для самостоятельной подготовки, наличие в самом тесте наводящих вопросов и подсказок, совместный разбор результатов теста.

Воспитательная функция проявляется в периодичности и неизбежности тестового контроля. Это дисциплинирует, организует и направляет деятельность учащихся, помогает выявить и устранить пробелы в знаниях, формирует стремление развить свои способности.

Требования, предъявляемые к тестам. Тест — это совокупность стандартизированных, кратких, ограниченных во времени заданий, ориентированных на определение (измерение) уровня усвоения определенных аспектов (частей) содержания обучения.

Правильно составленные тесты контроля знаний должны удовлетворять ряду требований. Они должны быть: краткосрочными, т. е. не требовать больших затрат времени; однозначными, т. е. не допускать произвольного толкования тестового задания; правильными, т. е. исключать возможность формулирования многозначных ответов; краткими, т. е. требующими сжатых ответов; информационными, т. е. такими, которые обеспечивают возможность соотнесения количественной оценки за выполнение теста с порядковой или даже интервальной шкалой измерений; удобными, т. е. пригодными для быстрой математической обработки результатов; стандартными, т. е. пригодными для широкого практического использования (измерения уровня знаний возможно более широкого контингента обучаемых, овладевающих одинаковым объемом знаний на одном и том же уровне обучения).

Правила подготовки тестов. При подготовке материалов для тестирования необходимо придерживаться следующих основных правил.

1. Нельзя включать ответы, неправильность которых на момент тестирования не может быть обоснована учащимися.

2. Неправильные ответы должны конструироваться на основе типичных ошибок и должны быть правдоподобными.

3. Правильные ответы среди всех предлагаемых ответов должны размещаться в случайном порядке.

4. Ответы на одни вопросы не должны быть подсказками для ответов на другие.

5. Вопросы не должны содержать «ловушек».

Достоинства и недостатки тестирования. Сегодня тестирование активно используются, более того, именно эта методика лежит в основе системы контроля качества знаний студентов, внедряемой Федеральным агентством по образованию РФ. Однако известно, что в преподавательской и студенческой среде отношение к тестированию неоднозначное. Попробуем выделить достоинства и недостатки этой методики.

Тестовые задания, составленные по всему объему учебной дисциплины, дают возможность получить обобщенный срез знаний по всем аспектам и темам изученного курса, в то время как в традиционной системе проверки знаний студентов по экзаменационным билетам присутствует элемент случайности, выборочности (как правило, билет ограничивается 2 или 3 вопросами).

Одно из соображений, положенных в основу создания тестов — иметь инструмент быстрого и относительно точного оценивания большого контингента испытуемых. По сравнению с устным опросом, тестирование существенно экономит время, отводимое на контроль знаний студентов. Для заочного обучения в условиях предельного ограничения количества аудиторных часов тестирование часто является единственной возможностью формирования достаточно объективной оценки знаний студентов.

Тестирование — более справедливый метод, оно ставит всех учащихся в равные условия, как в процессе контроля, так и в процессе оценки, практически исключая субъективизм преподавателя.

Теперь рассмотрим негативные стороны использования методики тестирования. Фактор случайности действует и в процессе тестирования. Для ряда дисциплин тестирование вообще малопригодно — особенно там, где нужно проверить умение рассуждать, излагать мысли. Ведь тест — формализованный опрос.

Для студентов с творческой компонентой тестирование часто оказывается некомфортным. В устном диалоговом общении они гораздо лучше проявляют себя, свои знания и способности. Кроме того, известно, что у ряда людей есть некоторые психологические барьеры по отношению к тестированию. Это чаще всего неуверенные в себе, в своих знаниях, сомневающиеся люди, либо те, кто испытывает затруднения в условиях выбора. Поэтому овладение методикой тестирования требует дополнительной работы со студентами, направленной на формирование умений отвечать на тест. Для успешного прохождения тестирования важно умение концентрироваться, выделять главное, сущностное в вопросе. Кроме того, следует обращать внимание и на формулировку вопроса. Ведь в практике тестирования бывают и вопросы, задаваемые «от противного». Можно оценить эти вопросы как «ловушки», но и в реальной жизни далеко не все вопросы ставятся ясно и корректно.

Особое беспокойство вызывает и то обстоятельство, что тестирование не развивает навыков профессионального речевого общения. Студенты, блестяще проходившие процедуру тестирования, в устном общении теряются, не могут сформулировать связного описания различных аспектов профессиональной деятельности, с трудом используют профессиональную терминологию.

Компьютерный контроль знаний. Стремительное развитие информационных технологий в сочетании с новыми программно-педагогическими средствами позволяет перейти к созданию и практическому применению современных систем адаптивного обучения и электронных тестирующих систем. Электронное тестирование на основе компьютерных средств обучения становится естественным компонентом педагогической деятельности с практическим применением информационных технологий. Компьютерный контроль знаний в последние десятилетия активно внедряется в систему отечественного образования.

Проблемы формирования и использования компьютерных тестовых заданий. Обычно выделяют несколько основных проблем формирования и использования компьютерных тестовых заданий. К ним относят продолжительность (время) тестирования, количество и наполнение (содержание) тестовых заданий.

Продолжительность (время) тестирования. Изначально следует определиться в каких областях, и при изучении каких дисциплин предполагается использовать тот или иной вид тестов. При изучении многих технических дисциплин время тестирования не является критерием, нацеленным на выявление скорости реакции обучаемых при ответе на поставленные перед ними вопросы. Следовательно, его величина непринципиальна и имеет достаточно условное значение, в большей степени обусловленное временем, предоставляемым обучаемым для выполнения данной процедуры.

При проведении тестирования в учебных аудиториях время, как правило, не должно превышать 45 минут (академический час). Поскольку речь идет о компьютерном контроле знаний, проводимом в аудиториях вуза, имеющих необходимые программно-технические средства обучения, то предпочтительно, чтобы время, отведенное для выполнения тестовых заданий, было еще меньше, так как число сдающих тесты может быть больше количества компьютеров, выделяемых для проведения данного мероприятия. Эмпирически установлено, что для изучения одного вопроса и ответа на него студентам обычно хватает времени, равного 0,5—1,5 минуты, при этом оптимальным можно считать вариант, когда общее время тестирования находится в пределах 15—30 минут.

Количество тестовых заданий. Для формирования учебных контрольных заданий рекомендуется использовать дидактические единицы, определяемые как «логически самостоятельная часть учебного материала, по своему объему и структуре соответствующая таким компонентам содержания как понятие, теория, закон, явление, факт, объект и т. п.». Использование таких дидактических единиц помогает обучаемым легко усваивать даже сложный учебный материал.

Считается, что по каждой теме учебного курса должно быть не менее 10—15 вопросов, а максимальное число заданий теста не должно превышать 50—60 контрольных вопросов или заданий.

Современные системы учета успеваемости обычно кратны пяти (пяти-, десяти- двадцати-, стобалльная и др.). Следовательно, в них удобно использовать число заданий, кратное пяти, например, 10, 15, 20, 25. В этом случае итоговый тест по дисциплине может содержать 20—50 заданий, а тесты по отдельным темам (текущий контроль по этапам изучения дисциплины) — 15—20 вопросов.

Высказываются различные мнения в отношении набора (общего количества) тестовых заданий, создаваемых преподавателем по любой учебной дисциплине. Считается, что их не должно быть мало. Обычно рекомендуется использовать не менее 50—60 тестовых заданий.

В компьютерном тестировании для перемешивания и выборки из базы заданий установленного количества вопросов обычно используют генератор случайных чисел. При большой коллекции тестовых заданий вполне возможно, что в полученную таким образом выборку могут попасть вопросы, не отражающие все темы курса. Более того, задания некоторых тем учебной дисциплины могут вообще не попасть в такую выборку, зато в ней могут оказаться несколько вариантов вопросов одной дидактической единицы. Подобная ситуация может нивелировать получаемые результаты контроля знаний обучаемых и даже дискредитировать саму систему такого тестирования. Решить данную проблему можно, если, например, установить специальную последовательность выбора нужного количества заданий. Базу заданий можно сформировать в виде иерархической структуры заданий и вопросов, отражающих темы курса. В этом случае представляется возможность установить последовательность обращения программы сначала к списку вопросов по первой теме учебной дисциплины. В результате такого обращения из этого списка будет отобрано конечное число заданий (например, пять), затем программа обратится ко второй теме и т. д. В результате, например, из пяти тем курса можно сформировать тест, содержащий 25 заданий достаточно гармонично отражающих все темы контролируемой учебной дисциплины.

Наполнение (содержание) тестовых заданий. Практически любая учебная дисциплина содержит совокупность нормированных, формализованных практических и теоретических тем, терминов, вопросов и заданий (дидактических единиц). Для выбора и включения заданий в тест преподавателю необходимо проделать интеллектуальную творческую работу. При этом преподаватель должен не только хорошо владеть данной предметной областью, но и обладать специфическими знаниями и навыками, позволяющими ему формировать необходимое количество тестовых вопросов и заданий с набором вариантов ответов к ним. Этот процесс в значительной степени является творческим и достаточно трудоемким.

Методика формирования контрольных заданий — область серьезных исследований. Варианты заданий и ответов на них в значительной степени зависят от самой дисциплины (методов и форм ее изучения), от предполагаемых форм их представления обучаемым и возможностей, используемых в тестировании программно-технических средств.

Общеизвестны два основных вида формирования вопросов, базирующихся на открытых или закрытых формах заданий. Остальные, как правило, представляют их разновидности или являются гибридными видами. Не останавливаясь подробно на их рассмотрении, заметим, что наибольшее распространение получала именно закрытая форма заданий. Она требует от контролируемых при ответе на любое тестовое задание выбрать из совокупности предлагаемых вариантов один или несколько правильных ответов. При этом необходимо определить количество возможных вариантов ответов, предлагаемых тестируемым. Ряд авторов утверждает, что достаточно 4—6 вариантов ответов. Другие полагают, что следует использовать от шести до десяти вариантов ответов на каждое тестовое задание. Важно иметь в виду, что само по себе количество вариантов ответов не является однозначной понимаемой величиной. Для исключения или уменьшения вероятности угадывания правильного ответа следует использовать не менее четырех вариантов ответов. Вероятнее всего для выбора одного или двух правильных ответов вполне достаточно четырех—шести вариантов ответов. В случае, когда обучаемому предстоит выбрать три и более правильных ответа — число предлагаемых ему вариантов может доходить до восьми и даже десяти.

Следует также обратить внимание на то, что хорошо продуманные и реализованные элементы контроля знаний студентов (тестовые вопросы, задания и ответы на них) позволяют развивать индивидуальную компоненту образования, направленную на совершенствование процессов обучения, корректировку содержания учебных дисциплин, в конечном счете — на формирование высококвалифицированных специалистов.

Естественно, не все необходимые характеристики усвоения знаний можно получить средствами компьютерного тестирования. Такие показатели, как умение конкретизировать свой ответ примерами, знание фактов, умение связно, логически и доказательно выражать свои мысли, некоторые другие характеристики знаний, умений и навыков диагностировать тестированием невозможно. Это значит, что компьютерное тестирование должно обязательно сочетаться с другими традиционными формами и методами проверки, таким образом, результаты тестирования будут максимально точными.

Однако следует отметить, что контроль текущих, промежуточных и итоговых знаний с использование электронных тестирующих систем позволяет добиться целого ряда положительных результатов:

— значительно сокращается время проведения контроля знаний по учебной дисциплине;

— снижается нагрузка на преподавателя;

— повышается степень объективности оценивания знаний;

— работа с тестовой программой может служить тренажером для повторения тем, например, перед контрольной работой или экзаменом;

— на основе результатов тестирования преподаватель имеет возможность анализировать процесс обучения по конкретной теме и предпринимать своевременные корректировки.