Автоматизация проверки знаний и навыков студентов в области прикладной математики и информатики

• Автор: Веретенников, Максим Викторович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Содержание

Введение. 5.

Глава 1. Теоретическое обоснование целесообразности разработки электронных учебных пособий и автоматизации контроля знаний

1.1 Компьютерные учебные пособия в образовательном процессе.

1.1.1 Сравнение традиционной и дистанционной форм обучения

1.1.2 Развитие дистанционного обучения

1.1.3 Развитие концепции КУП

1.2. Некоторые психологические аспекты компьютеризации обучения .

1.3 Современный мультимедийный учебник на примере КУП Концепции современного естествознания

1.3.1 Первая версия КУП КСЕ.

1.3.2 Вторая версия КУП КСЕ.

1.4 Компьютерное тестирование.
1.4.1 Типы компьютерного тестирования знаний
1.4.2 Отличия компьютерного тестирования от традиционных методовпроверки знаний.
1.4.3 Области применения компьютерного тестирования.
1.5 Выводы.
Глава 2 Автоматизированное тестирование знаний.
2.1 Сравнение технологий локального и сетевого тестирования.
2.2 Представление структуры тестовых вопросов с помощью языка текстовой разметки.
2.3 Защита данных тестирования от фальсификации.
2.4 Проблемы оценки ответов на тестовые вопросы.
2.4.1 Общий алгоритм оценки ответов на тестовые вопросы.
2.4.2 Типы тестовых вопросов
2.4.3 Проблемы оценки ответов на вопросы открытого типа.
2.4.4 Вывод общей оценки за тестирование
2.5 Требования к системе автоматизированного тестирования.
2.6 Выводы
Глава 3 Автоматизация проверки компьютерных программ
3.1 Концепция автоматизации проверки программ для ЭВМ
32 Метод шаблонов АТП.
3.3 Методы идентификации оригинальности и фальсифицированности
тестируемой программы
3.3.1 Методы фальсификации программного кода и пути их обнаружения
3.3.2 Плагиат программного кода и методы его обнаружения
3.3.3 Общий алгоритм проверки оригинальности и нефальсифицированное тестируемой программы.
3.4 Построение модели АТП, основанного на методе шаблонов .
3.5 Выводы.
Глава 4. Комплекс автоматизированного тестирования
4.1 Общие сведения о комплексе .
4.2 Система автоматизированной проверки компьютерных программ

4.3 Система автоматизированного тестирования знаний
4.4 Система генерации заданий i
4.5 Внедрение комплекса в образовательный процесс.
Заключение
Литература


Отдельные компоненты автоматизированного комплекса EduCAD Controls (EduCAD Programs, EduCAD Tests, EduCAD Questions), введенные в систему контроля Ранее созданные автоматизированные-системы не позволяли создавать тестовые вопросы произвольного вида и проводить тестирование компьютерных программ. Практическая и теоретическая ценность работы. Выявленные требования к системам автоматизированного тестирования > знаний и компьютерных программ дают возможность строить универсальные обучающие алгоритмы, не зависящие от операционной системы и среды программирования. По разработанным алгоритмам создано программное обеспечение. Таким образом,, соблюдается принцип структурного проектирования сверху вниз (CASE), что позволяет существенно сократить время на кодирование и избежать многих ошибок, появляющихся при написании программьь «с нуля», без всяких методик и алгоритмов. На базе системы требований и созданного программного обеспечения к настоящему времени, разработаны, блоки автоматизированного тестирования-для трех КУП, а также проверено более пятисот компьютерных программ, созданных студентами Томского межвузовского центра дистанционного образования. Принципы, положенные в основу проектирования комплекса и рекомендации по созданию шаблонов для компьютерных программ и разработки тестовых вопросов, могут быть использованы другими авторскими коллективами для дальнейших исследований в области дистанционного обучения и создания аналогичного программного обеспечения. Это же касается разработанных отдельных программных компонентов, которые могут быть использованы для конструирования других систем. Достоверность результатов работы подтверждается успешным опытом длительной проверки компьютерных лабораторных работ по дисциплине «Вычислительная математика». Внедрение результатов диссертации и рекомендации по их дальнейшему использованию. В результате выполнения работы был создан автоматизированный комплекс тестирования, знаний и навыков EduCAD Controls. В основу создания комплекса были заложены требования, выявленные на этапе исследования проблемной области. С помощью автоматизированного комплекса EduCAD Controls были разработаны программы автоматизированного контроля знаний для нескольких, учебных дисциплин. Имеются акты о внедрении мультимедийных учебных пособий по вузовским; дисциплинам «Вычислительная математика», «Методы оптимизации», «Основы теории управления» и «Концепции современного естествознания» в образовательный процесс Томского межвузовского центра дистанционного образования (ТМЦДО). Кроме того, мультимедийное учебное пособие «Концепции, современного естествознания» внедрено в учебный процесс: Новосибирской государственной академии экономики и управления (НГАЭиУ). В дальнейшем: комплекс автоматизированного*тестирования EduCAD-Controls будет дорабатываться с целью соответствия новейшим тенденциям ДО. Положенные в его основу методологические и алгоритмические принципы могут быть использованы для дальнейшего развития системы автоматизированного тестирования знаний и систем проверки компьютерных программ. Апробация работы и публикации. Методика и результаты исследования обсуждалась на заседаниях семинара «Автоматизированные системы в учебном -процессе» в - гг. АСУ ТУСУР. Микроэлектроника и информатика» (Москва, МИЭТ, г. XXXVII международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс. Информационные технологии» (Новосибирск, НГУ, г. Радиотехнические и информационные системы и устройства» (Томск, ТУ СУР, г. Радиотехнические и информационные системы и устройства» (Томск, ТУ-СУР, г. XXXVIII международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс. Информационные технологии» (Новосибирск, НГУ, г. VI международной конференции «Информационные технологии обучения», ИТО- (Санкт-Петербург, СПбГЭТУ, г. Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении» (Юрга, г. Дипломная работа на тему «Электронные учебные пособия по естественнонаучным дисциплинам», в которой отражены начальные этапы исследования, отмечена дипломом Министерства образования открытого конкурса на лучшую научную работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах РФ в году, а также получила второе место на конкурсе дипломных работ и проектов ТУСУР за год.