Метод и алгоритмы измерения латентных переменных при управлении в образовательных системах

• Автор: Поздняков, Станислав Александрович
• Шифр специальности: 05.13.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
ГЛАВА 1. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ЛАТЕНТНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ

1.1. Классическая теория тестирования

1.2. Метод взвешивания.

1.3. Измерения на основе модели Раша.

1.4. Измерения на основе моделей Бирнбаума.

1.5. Свойства измерений на основе модели Раша

1.6. Сравнение моделей Раша и Бирнбаума

1.7. Выводы
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА ГЕНЕРИРОВАНИЯ НАБОРОВ ДАННЫХ ДЛЯ ОЦЕНКИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ЛАТЕНТНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ.
2.1. Метод генерирования наборов данных для исследования точности измерения латентных переменных на основе модели Раша
2.2. Моделирование экспериментальных ситуаций с дихотомическими независимыми индикаторными переменными.
2.3. Моделирование экспериментальных ситуаций с дихотомическими коррелированными индикаторными переменными.
2.4. Моделирование экспериментальных ситуаций наборов независимых индикаторных переменных с несколькими градациями.
2.5. Программа генерирования наборов данных, позволяющая оценить точность определения латентных переменных
2.6. Выводы
ГЛАВА 3. ПРОГРАММНОАЛГОРИТМИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ЛАТЕНТНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЧИСЛА ДИХОТОМИЧЕСКИХ
ИНДИКАТОРНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ
3.1. Метод анализа влияния числа дихотомических индикаторных переменных на точность измерения латентных переменны
3.2. Метод анализа влияния числа градаций индикаторных переменных н точность измерения латентных переменных
3.3. Выводы
Г ЛАВА 4. АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ТЕСТОВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ УЧАЩИХСЯ.
4.1. Структурнофункциональная организация системы управления качеством тестовых заданий
4.2. Точность измерения уровня подготовленности студентов по
учебной дисциплине Педагогика
4.3. Точность измерения уровня подготовленности студентов по учебной дисциплине Компьютерные сети.
4.4. Выводы
Заключение.
Библиографический список использованной литературы.
Приложения.
Введение
Актуальность


Уровень возбужденности индивида мы определяем на основе его симптомов, или на основе наблюдений, или на основе ответов на некоторые специальным образом подобранные вопросы. Для того чтобы подчеркнуть этот аспект, указанные выше качества часто называются латентными [5]. Такая опосредованная процедура измерений обусловливает необходимость разработки инструментов, позволяющих преобразовывать проявления измеряемого свойства в числа, которые молено было бы рассматривать как результат измерений. На сегодняшний день наиболее актуальными инструментами измерения качества получаемого школьником знания и качества его знаний по определенному предмету служат его портфолио и тест [, , , , , ]. Для того чтобы с необходимой точностью измерить эти латентные переменные, необходимо познакомиться с методами измерения латентных переменных в образовании. Классическая теория тестирования является хорошо разработанной теорией и широко используется как в нашей стране, так и за рубежом. В отечественной литературе эта теория хорошо представлена в работах [1, 2, 5, , , ]. Здесь будут рассмотрены статистические аспекты этой теории, что необходимо для ее сопоставления с теорией измерения латентных сремснных [,,,, 0, 1, 4, 7, 8, 9, 7-0]. Прежде всего, в классической теории тестирования предполагается, что тестовые задания, входящие в тест, являются индикаторами одного и того же конструкта (латентной переменной) []. Аналогичное предположение делается, естественно, и относительно пунктов опросника []. Каждый индивид у имеет истинный тестовый балл Ту на измеряемом конструкте [7, ]. Оценкой истинного тестового балла является исходный тестовый балл^ц равный сумме баллов, полученных на всех тестовых заданиях. Эти ошибки не коррелируют с истинным тестовым баллом. Для совокупности тестируемых среднее значение ошибок равно 0, а сами ошибки распределены по нормальному закону. Безусловными достоинствами классической теории тестирования являются доступность и наглядность и интерпретации вычислений: уровень подготовленности испытуемого определяется по доле правильных ответов [3, ,, ,]. Однако этой теории присущи существенные недостатки . Оценка уровня подготовленности испытуемого зависит ог трудности теста. Так, если тест состоит из трудных тестовых заданий, то доля правильных ответов у испытуемого будет низкой. Если же тест состоит из легких тестовых заданий, то доля правильных ответов у того же самого испытуемого будет высокой. Оценка трудности тестового задания зависит от уровня подготовленности испытуемых. Так, если выборка состоит из хорошо подготовленных испытуемых, то трудность тестовых заданий будет невысокой. Если же выборка состоит из плохо подготовленных испытуемых, то трудность тестовых заданий будет высокой. Шкала измерения уровня подготовленности является нелинейной. Например, одна и та же разница в баллах (5 баллов) на краях и в середине 0-балльной шкалы соответствует разному приращению в уровне подготовленности (0 баллов- баллов) Ф ( баллов- баллов). Дисперсия оценки уровня подготовленности наибольшая в середине диапазона измерения и наибольшая по краям, что противоречит логике построения доверительных интервалов. Как было показано ранее, тестовый балл испытуемого нелинейно зависит от уровня его подготовленности. Речь идет о вычислении интегральных показателей. Это осуществляется следующим образом. Российской Федерации по показателям развития образования [4]. Каждый тематический рейтинг определяется на основе отнесенной к нему группы показателей. Для каждого показателя способ взвешивания подбирается индивидуально. В представленных в данной публикации тематических рейтингах использовались только количественные показатели (официальная статистика), нормирование которых осуществлялось по среднероссийскому уровню с целью соотнесения данных по регионам с соответствующими данными по России в целом. Адекватность расчета рейтингов может быть улучшена путем применения весовых коэффициентов, которые определяли бы степень влияния показателя на формирование комплексной оценки рейтинга, отражающей его цель (тематическую направленность).