Разработка системы измерения латентных переменных на основе модели Раша для контроля уровня знаний обучаемых

• Автор: Осипов, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.13.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 128 с. : ил

Содержание
Введение

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ЛАТЕНТНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ.

1.1. Недостатки традиционного тестирования.

1.2. Актуальность объективного измерения латентных переменных

1.3. Выводы

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ

МОДЕЛИ РАША
2.1. Разработка алгоритма вычисления параметров модели Раша методом максимального правдоподобия

2.2. Отличительные особенности программы 1Ь для вычисления

и анализа параметров модели Раша.
2.2.1. Возможности программы Иайэ
2.2.2. Интерфейс программы.
2.2.3. Представление результатов анализа.
2.2.4. Импорт результатов тестирования и экспорт оценок параметров модели Раша.
2.3. Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОЦЕНОК ПАРАМЕТРОВ
МОДЕЛИ РАША
3.1. Исследование смещения оценок уровня знаний параметр
модели Раша
3.1.1. Исследование смещения оценок уровня знаний , вычисляемых программой ЫаИэ, в зависимости от сдвига теста относительно выборки.
3.1.2. Исследование смещения оценок уровня знаний 0, вычисляемых программой 1ШММ, в зависимости от сдвига теста относительно выборки.
3.1.3. Анализ смещения оценок уровня знаний 0 в зависимости от алгоритма вычисления и сдвига теста относительно выборки
3.2. Исследование точности вычисления параметров модели Раша
3.2.1. Исследование смещения вероятности правильного ответа испытуемого на задания теста в зависимости от сдвига теста
и алгоритма вычисления параметров модели Раша
3.2.2. Исследование точности вероятности правильного ответа испытуемого на задания теста в зависимости от сдвига теста
и алгоритма вычисления параметров модели Раша
3.3. Сравнение дифференцирующей способности системы тестирования на основе модели Раша и традиционной системы
тестирования .
3.3.1. Постановка задачи.
3.3.2. Выбор схемы анализа с расщепленными делянками.
3.3.3. Модель представления и дисперсионный анализ данных имитационного эксперимента.
3.3.4. Интерпретация результатов статистического анализа.
3.3.5. Оценка эффекта расщепления экспериментальных делянок .
3.3.6. Исследование точности сравнения систем тестирования
3.4. Выводы.
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЛАТЕНТНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ РАША В ЗАДАЧАХ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА УРОВНЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ
4.1. Оценка качества теста на основе модели Раша
4.2. Оценка эффективности разработанного банка тестовых заданий .
4.3. Анализ устойчивости оценок трудности тестовых заданий
4.4. Выводы
Заключение
Библиографический список использованной литературы.
Приложение
Введение
Актуальность


Предметом исследования является оценка эффективности системы измерения латентных переменных в задачах контроля уровня знаний обучаемых. Цель работы заключается в повышении эффективности измерения латентных переменных в задачах контроля уровня знаний обучаемых. Разработать программное обеспечение для вычисления оценок уровня знаний и трудности заданий на основе модели Раша. Разработать методику исследования модели Раша методами имитационного моделирования. Провести исследование смещения оценок параметров модели Раша в зависимости от сдвига теста относительно выборки. Оценить устойчивость системы измерений на основе модели Раша к зашумлен и ю результатов тестирования. Построить банк тестовых заданий для контроля уровня знаний студентов по учебным дисциплинам блока Информатика. Оценить эффективность системы измерения латентных переменных на основе модели Раша в задачах контроля уровня знаний обучаемых. Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования имитационное моделирование, современные методы планирования и анализа эксперимента, методы математической статистики, в частности многофакторный дисперсионный и регрессионный анализ. Создана методика исследования измерения латентных переменных на основе модели Раша методами имитационного моделирования. Разработан и реализован алгоритм анализа влияния зашумленности результатов тестирования на адекватность модели Раша, а значит, и на корректность измерения латентных переменных. Проведено сравнительное исследование точности и смещения оценок параметров модели Раша в зависимости от сдвига теста. Произведена оценка качества банка тестовых заданий по предметному блоку Информатика в рамках модели Раша. В целом показано, что использование модели Раша для обработки результатов тестирования позволяет получить достаточно точные и устойчивые оценки уровня знаний. Такие оценки позволяют более эффективно управлять процессом обучения. Разработан пакет прикладных программ для измерения латентных переменных на основе модели Раша. Исследована эффективность системы измерения уровня знаний обучаемых на основе модели Раша. Создан банк тестовых заданий по предметному блоку Информатика для студентов педагогических вузов. Разработанное программное обеспечение используется в СлавянскомнаКубани государственном педагогическом институте для объективного контроля уровня знаний студентов по дисциплинам предметного блока Информатика, филологии, философии и другим дисциплинам. Методика исследования измерения латентных переменных на основе модели Раша методами имитационного моделирования. Результаты анализа влияния зашумленности результатов тестирования на адекватность модели Раша. Зависимости точности и смещения оценок параметров модели Раша от сдвига теста в задачах контроля уровня знаний обучаемых. Результаты анализа банка тестовых заданий по предметному блоку Информатика в рамках модели Раша. Реализация и внедрение полученных результатов. Результаты диссертационного исследования нашли широкое применение в СлавянскомнаКубани государственном педагогическом институте на кафедрах информатики, литературы, общественных дисциплин, общетехнических дисциплин, всего на кафедрах, при проведении тематического и итогового тестирования, а также при оценивании уровня остаточных знаний. Кроме того, полученные результаты являются инфраструктурой для разработки системы управления качеством образования в вузе. Основные идеи и результаты исследования были представлены на следующих конференциях и семинарах I, II, III, IV всероссийских научнопрактических конференциях Оценка эффективности образовательных инноваций и технологий СлавянскнаКубани, гг. XI, XII международных научнопрактических конференциях Информационные технологии в образовании Москва, , гг. Анализ качества образования и тестирование Москва, г. III Всероссийской научнометодической конференции Развитие системы тестирования в России Москва, г. XI международной конференции по объективным измерениям Новый Орлеан, США, г. Публикации. Результаты, полученные в диссертационной работе, опубликованы в 7 печатных работах.