Использование информационных технологий для контроля и оценки знаний в образовательных учреждениях

- содержательная- дает ответы на вопросы, охватывает ли содержание теста весь комплекс программных требований к значению данного конкретного предмета и насколько данные задания (выбранные из множества возможных) пригодны для оценки знаний по этому предмету;

- эмпирическая- означает проверку теста с помощью другого теста, измеряющего тот же показатель, что и данный, с целью оценить индивидуальную прогностичность теста;

- концептуальная- устанавливается путем доказательств правильности теоретических концепций, положенных в основу теста. Определенность теста означает, что при его чтении испытуемый хорошо понимает, какие задания и в каком объеме он должен выполнить, чтобы полученный результат соответствовал поставленной задачи.

Надежность теста- это вопрос о том, в какой мере его повторение приведет к тем же результатам. Повышению надежности теста способствует его простота, строгое соблюдение условий тестирования, исключение возможностей влияния посторонних факторов (подсказки, списывание и т.п.).

Прогностическая ценность теста означает, что тест должен быть таки, чтобы результаты обследования могли быть использованы в последующей деятельности, например, при повторении плохо усвоенного материала.

При составлении тестов должны учитываться такие следующие требования:

- строгое соответствие источникам информации, которыми пользуются учащиеся;

- простота- каждое задание должно заключаться в требовании от испытуемого ответа только на один вопрос;

- однозначность- формулировка задания должна исчерпывающим образом разъяснять поставленную перед испытуемым задачу, при чем язык и термины, обозначения, графические изображения и иллюстрации задания и ответов к нему должны быть безусловно и однозначно понятыми учащимся /6/.

2.6 Оценочные шкалы

Сложившаяся в России пятибалльная система оценок была удобна для школ с единым содержанием образования, единым уровнем его усвоения, едиными сроками изучения материалов. Очевидно, что в изменившихся условиях одинаковые оценки могут нести совершенно различную информацию. Часто поступающие в ВУЗы абитуриенты с одинаковыми оценками в аттестате показывают разные уровни подготовки.

На рисунке 1 представлены виды оценочных шкал.

Преимущество количественных шкал- их простота и определенность, но плата за это является их малая информативность. Порядковые шкалы, особенно дескриптивные, высоко информативны и содержательны. Недостатком их является высокая неопределенность, необходимость иметь систему экспертизы. При тестировании чаще всего используется относительная и рейтинговая шкала /6/.

Рисунок 1- Виды оценочных шкал

2.7 Основные требования к оценке знаний

В истории разработки системы оценок в школе можно отметить три поворотных момента: май 1918 года, когда был принят декрет об отмене балльной оценки знаний и поведения учащихся; сентябрь 1935 года, когда в школах было установлено пять словесных оценок: «очень плохо», «плохо», «посредственно», «хорошо», «отлично»; и январь1944 года, когда было принято решение о замене применявшейся в школе словесной системы оценки успеваемости и поведения цифровой пятибалльной системой.

Отметка- результат оценочного суждения, выраженное баллом.

Вопрос об оценке знаний является одним из самых спорных и дискуссионных во всей проблеме учета знаний. Он вызывает в практике работы много затруднений. Оценка является сильным стимулирующим средством и имеет большое воспитательное значение при условии, если она правильно применяется учителем.

Оценка в школе характеризует только знания учащихся. Она не должна быть наградой или средством наказания. Поощрением или порицанием должны служить слова и указания учителя в связи с выставлением оценки.

Оценки должны выставляться объективно. Опасен как либерализм- завышение оценок, так и чрезмерная строгость.

В наиболее общей форме можно сказать, что балл «5» ставиться ученику за знания в полном объеме требований, предъявляемых программой; балл «4»- за знания в объеме требований программы с небольшими отклонениями; балл «3»- за знания, которые позволяют ученику дальше работать; балл «2» ставиться тогда, когда уровень знаний не позволяет ученику продвигаться по программе дальше.

При выставлении оценок за четверть большую роль должно играть повседневное наблюдение учителя за учащимися. Оценку нельзя выводить как некое среднее арифметическое. Оценке подлежит вся работа за четверть, отношение ученика к работе, его активность на уроке, участие в коллективной работе, проявленные им знания при фронтальной неоцениваемой работе и т.п.

При проведении школьных экзаменов учителю, наоборот, мешает, что он хорошо знает каждого ученика. Учителю бывает иногда трудно поставить нужную оценку ученику, хорошо работавшему в году, за неудачный ответ на экзамене, равно как и высокую оценку заведомо лентяю, случайно вытянувшему «счастливый билет». Очень часто бывает, что в этих случаях учитель начинает задавать вопросы, стараясь дать возможность сильному ученику показать свои знания и проверяя дополнительно знания слабого ученика. Во многом именно поэтому и происходит почти полное совпадение экзаменационных оценок с годовыми.

При выведении четвертных и годовых оценок должен быть дифференцированный подход к оценкам по разным предметам.

По таким предметам, где изучаются самостоятельные, не связанные между собой органически темы, как история, география, биология, все оценки, полученные в начале четверти или в начале года и в конце, имеют относительно равную весомость.

По ряду предметов, где имеется взаимосвязь между новыми и старыми знаниями (например , в русском и иностранном языках, математике и некоторых других), последние оценки имеют большое, почти решающее значение, ими поэтому и нужно руководствоваться при выполнении обобщающих оценок.

Формой итоговой оценки работы ученика, наивысшего поощрения за весь период обучения в школе является награждение учащегося серебренной и золотой медалями. Получение золотой медали предоставляет учащемуся ряд льгот при поступлении в высшее учебное заведение.

Научные исследования по проблеме проверки и оценки знаний больше пока касались форм и методов проверки знаний, а не сущности самого процесса контроля. Поэтому к настоящему времени в широком дидактическом плане наиболее разработанной областью является сами методы проверки и оценки знаний, умений и навыков, а также разработка норм оценивания служит хорошей основой для глубокого осмысления и обобщения этих рекомендаций с позиции дидактики, нахождения путем их сближения и разумной унификации на основе наиболее общих показателей.

Перспективны исследования в области программированного контроля, позволяющего с помощью заданий тестового типа за единицу времени проверить знания у большого числа учащихся.

Особое значение приобретает обучение учащихся приемам самоконтроля и оценки в связи с возрастанием объема самостоятельной работы по приобретению новых знаний в условиях непрерывного образования.

В целом вся работа в области проверки и оценки знаний учащихся требует к себе в настоящее время особенно большого внимания /3/.

3 Проектирование педагогических тестов для контроля знаний

История проверки знаний и способностей с помощью различных заданий насчитывает около 4 тысяч лет. Однако если исходить из научного определения педагогических тестов, то время их появления- начало ?? веке. Педагогический тест представляет собой совокупность взаимосвязанных заданий возрастающей сложности, позволяющих надежно и валидно оценить знания и другие интересующие педагога характеристики личности. В зависимости от длительного контролирующего периода обучения тестовый контроль знаний может быть текущим, тематическим, рубежным, итоговым и заключительным.

Его проведение связано с выполнением основных педагогических функций (диагностической, обучающей, воспитывающей, организующей) и принципов (объективности, гласности, научности, систематичности, эффективности). В США ежегодно знания и способности всех членов общества проверяются с помощью 47 млн. тестовых бланков, выпускающихся 400 тестовыми компаниями. Педагогическое тестирование в настоящее время становиться одной из самых актуальных информационных технологий образования.

Разработка теста начинается с введения, в котором описывается проблемная ситуация при контроле знаний по изучению дисциплины, наличие педагогических тестов, их достоинства и недостатки, адекватность реальной ситуации и проблемы применения. Далее излагаются цели, которые ставятся при разработке и применении данного теста, и задачи, решаемые при достижении поставленных целей. Затем автор описывает предполагаемый контингент для тестирования, время и условия применения теста.

На следующем этапе авторы формируют требования к знанию исходного раздела или темы. Здесь приводятся операционное описание раздела или темы. Здесь приводятся операционное описание приобретаемых знаний, умений и навыков, определений или формул, умения применять их для решения задач, предоставлять материал на графиках и схемах, компьютерных, библиографических или лингвистических навыков.

На очередном этапе проектирования требуется перечислить содержание теста по контролируемому разделу программы курса. На более важные компоненты программы необходимо привести больше вопросов для контроля, для обоснования выбора которых можно воспользоваться формализованной методикой логического анализа учебного материала, конкретизированной для рассматриваемой задачи.

Следующим шагом является перевод контрольных вопросов в контролирующие задания педагогического теста. В отличие от обычных вопросов, имеющихся в экзаменационных билетах, здесь речь идет о системе более дробных, коротких, взаимосвязанных между собой общей логикой заданий, отвечающих определенным научно обоснованным критериям качества. Задания теста представляют собой не вопросы и не задачи, - они сформированы в форме утверждений, которые в зависимости от ответов испытуемых могут превращаться в истинные или логичные высказывания. Последние легко кодируются двоичным кодом (1 или 0) и используются для дальнейшей обработки.

Необходимо отметить, что в состав теста включается только те задания, которые выражают его системные свойства. Согласно этим свойствам задания должны быть краткими по форме и четкими по содержанию. Они должны отличаться друг от друга по сложности и располагаться в тесте в порядке ее возрастания. Задания, имеющие определенный порядковый номер в тесте, должны обладать заданной дифференцирующей способностью (т.е. способностью отсекать заданный процент испытуемых), которая аппроксимируется моделью нормального закона распределения. Задания должны удовлетворять свойству предметной чистоты, обычно выявляемому посредством корелляционного анализа. Полученные задания должны пройти внутреннюю экспертизу, на предметную и лингвистическую корректность, в результате чего одни из них удовлетворяют, другие корректируются, а третьи заново вводятся в тест.

Эффективность тестового контроля зависит не только от качества заданий и от методов сравнения результатов, так как разные тесты имеют разное число заданий и при интегрировании оценок сумма баллов не несет объективной информации.

Процедуру тестирования и обработку тестовых результатов желательно проводить с помощью современных компьютерных средств. В настоящее время начинают разрабатывать оболочки тестовых программ, позволяющих автоматизировать процесс проверки знаний и умений испытуемых. К сожалению, они, как правило, не обеспечивают необходимого для качественных тестов уровня надежности и валидности. Статистическую обработку результатов тестирования удобно проводить с помощью специализированных табличных процессов SUPERCALK ИЛИ EXEL /9/.

Разработанная тестирующая программа «Ассоль» содержит 20 вопросов, которые рассчитаны на проверку знаний у учащихся старших классов. Тесты представлены в форме закрытого типа с линейной структурой. Время, затрачиваемое на проведение тестирования- 20 минут (по 1 минуте на вопрос). Вопросы выдаются по очереди с возможностью возврата к предыдущему вопросу, а также с возможностью предварительной проверки правильности ответа на вопрос (F2+ Enter). Также программа имеет звуковое сопровождение (при неправильном ответе издается звук «бип»). Тестирование с помощью этой программы рекомендуется проводить в середине урока, для того чтобы провести инструктаж по пользованию программой в начале урока, и , получив сведения о результатах тестирования дать возможность учащимся, которые «плохо» ответили на вопрос пройти тестирование еще раз. Программа «Ассоль» является очень простой в использовании, так как все указания отображаются на экране компьютера в информационном поле. Также программа содержит поле вопроса, поле ответа, скрытое поле качества ответа и кнопку управления.

Поурочный план

Тема: Итоговая проверка знаний

Цель:

Контролирующая- провести итоговую проверку знаний, умений и навыков у учащихся по информатике.

Методы обучения: тестирование с применением компьютера

Материально- техническая база:

Технические средства- ППЭВМ Pentium II

Программное обеспечение: тестовая программная оболочка

Ход урока:

1. Организующее начало урока- 3 минуты

2. Вводный инструктаж по выполнению тестовых заданий на компьютере- 3 минуты

3. Проведение теста- 20 минут

4. Проверка результатов тестирования и сообщение их классу- 10 минут

5.1 Заключительный инструктаж- 1 минута

5.2 Подведение итогов работы учащихся- 1 минута

5.3 Сообщение учащимся о наиболее типичных ошибках при выполнении заданий- 2 минуты

5.4 Занесение оценок в журнал и информация об этом учащихся- 2 минуты

5.5 Информация о домашнем задании- 2 минуты

Вариант 1

1. Массовое производство персональных компьютеров началось…….

1) в 40-е годы

2) в 50-е годы

3) в 80-е годы

4) в 90-е годы

2. За основную единицу измерения количества информации принят

1) 1 бод

2) 1 бит

3) 1 байт

4) 1 Кбайт

3. Как записывается десятичное число 5 в двоичной системе счисления?

1) 101

2) 110

3) 111

4) 100

4. Производительность работы компьютера (быстрое выполнения операций) зависит от……..

1) размера экрана дисплея

2) частоты процессора

3) напряжения питания

4) быстроты нажатия на клавиши

5. Какое устройство может оказывать вредное воздействие на здоровье человека?

1) принтер

2) монитор

3) системный блок

4) модем

6. Файл- это…….

1) единица измерения информации

2) программа в оперативной памяти

3) текст, распечатанный на принтере

4) программа или данные на диске, имеющие имя

7. Модель есть замещение изучаемого объекта другим объектом, который отражает……

1) все стороны данного объекта

2) некоторые стороны данного объекта

3) существенные стороны данного объекта

4) несущественные стороны данного объекта

8. Свойством алгоритма является…….

1) результативность

2) цикличность

3) возможность изменения последовательности выполнения команд

4) возможность выполнения алгоритма в обратном порядке

9. Что изменяет операция присваивания?

1) значение переменной

2) имя переменной

3) тип переменной

4) тип алгоритма

10. Минимальным объектом, используемым в текстовом редакторе, является…….

1) слово

2) точка экрана (пиксель)

3) абзац

4) знакоместо (символ)

11. Сколько существует различных кодировок букв русского алфавита?

1) одна

2) две (МS-DOS, Windows)

3) три (МS-DOS, Windows, Macintosh)

4) пять (МS-DOS, Windows, Macintosh, КОИ-8, ISO)

12. Инструментами в графическом редакторе являются……

1) линия, круг, прямоугольник

2) выделение, копирование, вставка

3) карандаш, кисть, ластик

4) набор цветов (палитры)

13. Растровый графический файл содержит черно- белое изображение (без градаций серого) размером 100х100 точек. Каков информационный объем этого файла?

1) 10000 бит

2) 1000 байт

3) 10 Кбайт

4) 1000 бит

14. В состав мультимедиа- компьютера обязательно входит……

1) проекционная панель

2) CD-ROM, дисковод и звуковая плата

3) модем

4) плоттер

15. В электронных таблицах выделена группа ячеек А1:В3. Сколько ячеек входит в эту группу?

1) 6

2) 5

3) 4

4) 3

16. Основным элементом реляционной базы данных является……

1) поле

2) форма

3) таблица

4) запись

17. Модем, передающий информацию со скоростью 28800 бит/с, может передать две страницы текста (3600 байт) в течении ……

1) 1 секунды

2) 1 минуты

3) 1 часа

4) 1 дня

18. Какой из способов подключения к Интернет обеспечивает наибольшие возможности для доступа к информационным ресурсам?

1) удаленный доступ по коммутируемому телефонному каналу

2) постоянное соединение по оптоволоконному каналу

3) постоянное соединение по выделенному телефонному каналу

4) терминальное соединение по коммутируемому телефонному каналу

19. Запись и считывание информации в дисководах для гибких дисков осуществляется с помощью……

1) магнитной головки

2) лазера

3) термоэлемента

4) сенсорного датчика

20. Какое действие не рекомендуется производить при включенном компьютере?

1) вставлять/ вынимать дискету

2) отключать/ подключать внешние устройства

3) перезагружать компьютер, нажимая на кнопку Reset

4) перезагружать компьютер, нажимая на клавиши Ctrl+Alt+Del

Вариант 2

1. Общим свойством маши Бэббита, современного компьютера и человеческого мозга является способность обрабатывать…….

1) числовую информацию

2) текстовую информацию

3) звуковую информацию

4) графическую информацию

2. Чему равен 1 байт?

1) 10 бит

2) 10 Кбайт

3) 8 бит

4) 1 бод

3. Как записывается десятичное число 6 в двоичной системе счисления?

1) 101

2) 110

3) 111

4) 100

4. При выключении компьютера вся информация стирается……..

1) на гибком диске

2) на CD-ROM диске

3) на жестком диске

4) в оперативной памяти

5. В каком направлении от монитора вредные излучения максимальны?

1) от экрана вперед

2) от экрана назад

3) от экрана вниз

4) от экрана вверх

6. Файловую систему обычно изображают в виде дерева, где «ветки»- это каталоги (папки), а «листья»- это файлы (документы). Что может располагаться непосредственно в корневом каталоге, т.е. на «стволе» дерева?

1) каталоги и файлы

2) только каталоги

3) только файлы

4) ничего

7. Результатом формализации процесса является……

1) описательная модель

2) математическая модель

3) графическая модель

4) предметная модель

8. Какой из документов является алгоритмом?

1) правила техники безопасности

2) инструкция по получению денег в банкомате

3) расписание уроков

4) список класса

9. Переменная в программировании считается полностью заданной, если известны ее……

1) тип, имя

2) имя, значение

3) тип, значение

4) тип, имя, значение

10. В процессе редактирования текста изменяются…….

1) размер шрифта

2) параметры абзаца

3) последовательности, символов, слов, абзацев

4) параметры страницы

11. Сколько существует различных кодировок букв латинского алфавита?

1) одна

2) две (МS-DOS, Windows)

3) три (МS-DOS, Windows, Macintosh)

4) пять (МS-DOS, Windows, Macintosh, КОИ-8, ISO)

12. Палитрами в графическом редакторе являются……

1) линия, круг, прямоугольник

2) выделение, копирование, вставка

3) карандаш, кисть, ластик

4) набор цветов (палитры)

13. Растровый графический файл содержит черно- белое изображение с 16 градациями серого цвета размером 10х10 точек. Каков информационный объем этого файла?

1) 100 бит

2) 400 байт

3) 400 бит

4) 100 байт

14. Звуковая плата с возможностью 16- битового двоичного кодирования позволяет воспроизводить звук с……

1) 8 уровнями интенсивности

2) 16 уровнями интенсивности

3) 256 уровней интенсивности

4) 65536 уровней интенсивности

15. В электронных таблицах выделена группа ячеек А1:С2. Сколько ячеек входит в эту группу?

1) 6

2) 5

3) 4

4) 3

16. База данных представлена в табличной форме. Запись образует……

1) поле в таблице

2) имя поля

3) строку в таблице

4) ячейку

17. Модем, передающий информацию со скоростью 28800 бит/с, за 1 секунду может передать ……

1) две страницы текста (3600 байт)

2) рисунок (36 Кбайт)

3) аудиофайл (360 Кбайт)

4) видеофайл (3,6 Мбайт)

18. Электронная почта (e-mail) позволяет передавать……..

1) только сообщение

2) только файлы

3) сообщение или приложенные файлы

4) видеоизображение

19. HTML (Hyper Text MarKup Language) является……

1) сервером Интернет

2) средством создания Web- страницы

3) трансметром языка программирования

4) средством просмотра Web- страницы

20. Максимальная скорость передачи информации по качественной коммутирующей телефонной линии может достигать…….

1) 56,6 Кбит/с

2) 100 Кбит/с

3) 1 Mбит/с

4) 1 Mбайт/с

Вариант 3

1. Первые ЭВМ были созданы…….

1) в 40-е годы

2) в 60-е годы

3) в 70-е годы

4) в 80-е годы

2. Чему равен 1 Кбайт?

1) 1000 бит

2) 1000 байт

3) 1024 бит

4) 1024 байт

3. Какое количество информации содержит один разряд шестнадцатеричного числа?

1) 1 бит

2) 4 бита

3) 1 байт

4) 16 бит

4. Как записывается десятичное число 7 в двоичной системе счисления?

1) 101

2) 110

3) 111

4) 100

5. какое устройство обладает наибольшей скоростью обмена информацией?

1) CD-ROM

2) жесткий диск

3) дисковод для гибких дисков

4) микросхемы оперативной памяти

6. В целях сохранения информации гибкие диски необходимо оберегать от…….

1) холода

2) света

3) магнитных полей

4) перепадов атмосферного давления

7. Системная дискета необходима для……

1) первоначальной загрузки операционной системы

2) систематизации файлов

3) хранения важных файлов

4) «лечение» компьютера от «вирусов»

8. Информационной моделью организации занятий в школе является…..

1) свод правил поведения учащихся

2) список класса

3) расписание уроков

4) перечень учебников

9. Система команд процессора записывается……

1) на алгоритмическом языке

2) на машинном языке (в двоичном коде)

3) на естественном языке

4) в виде блок- схемы

10. Каково будет значение переменной после выполнения операций присвоения: х:=5, х:=х+1

1) 5

2) 6

3) 1

4) 10

11. В текстовом редакторе при задании параметров страницы устанавливается……

1) гарнитура, размер, начертание

2) отступ, интервал

3) поля, ориентации

4) стиль, шаблон

12. Чтобы сохранить текстовый файл (документ) в определенном формате, необходимо задать……

1) размер шрифта

2) тип файла

3) параметры абзаца

4) размеры абзаца

13. Примитивными в графическом редакторе называются……

1) линия, круг, прямоугольник

2) выделение, копирование, вставка

3) карандаш, кисть, ластик

4) набор цветов (палитры)

14. Растровый графический файл содержит цветное изображение с палитрой из 256 цветов размером 10х10 точек. Каков информационный объем этого файла?

1) 800 байт

2) 400 бит

3) 8 Кбайт

4) 100 байт

15. 44- скоростной CD-ROM дисковод…….

1) имеет 44 различных скорости вращения диска

2) имеет в 44 раза большую скорость вращения диска, чем односкоростной

CD-ROM

3) имеет в 44 раза меньшую скорость вращения диска, чем односкоростной

CD-ROM

4) читает только специальные 44- скоростные CD-ROM диски

16. В электронных таблицах нельзя удалять……

1) столбец

2) строку

3) имя ячейки

4) содержание ячейки

17. Тип поля (числовой, текстовой и др.) в базе данных определяется

1) названием поля

2) шириной поля

3) количеством строк

4) типом данных

18. Максимальная скорость передачи информации по качественной коммутирующей телефонной линии может достигать…….

1) 56,6 Кбит/с

2) 100 Кбит/с

3) 1 Mбит/с

4) 1 Mбайт/с

19. Задан адрес электронной почты в сети Интернет: user_name@mtu-net.ru Каково имя владельца этого электронного адреса?

1) ru

2) mtu-net.ru

3) user_name

4) mtu-net

20. Браузеры (например, Microsoft Internet Explorer) являются…….

1) серверами Интернет

2) антивирусными программами

3) трансметорами языка программирования

4) средством просмотра Web- страниц.

Правильные варианты ответов к тесту.

Вариант 1

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
3	2	1	2	2	4	3	1	1	4	4	3	1	2	1	4	1	2	1	2

Вариант 2

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
1	3	2	4	2	1	2	2	4	3	1	4	3	4	1	3	1	3	2	1

Вариант 3

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
1	4	4	3	4	3	1	3	2	2	3	2	1	4	2	3	4	1	3	4

4 Автоматизированная оценка в педагогическом процессе

Начало двадцать первого века знаменуется окончанием индустриальной эры человечества и переходом его к эре информационной. В связи с этим умение получать информацию для насущных нужд становиться необходимым условием развития цивилизации.

Огромный поток современных программных продуктов за последние годы создал ситуацию, когда наиболее актуальным для большинства людей стало умение использовать промышленные информационные технологии.

В настоящее время президент и правительство Республики Казахстан уделяют большое внимание техническому переоснащению школ, внедрению в них информационных технологий в соответствии с Государственной программой президента РК «Программа информатизации системы среднего образования». В школах республики полностью идет процесс обновления парка компьютерной техники.

4.1 История развития информационных технологий

С самого раннего детства все мы вовлечены в процесс обмена информации. Мы получаем информацию, когда читаем книги, газеты и журналы, слушаем радио или смотрим телевизор, слушаем учителя, родителей или товарищей. Общение людей друг с другом- дома и в школе, на работе и на улице- это передача информации: сведений и суждений, данных и сообщений. Любая совместная деятельность людей- работа, учеба и даже игра- невозможна без обмена информацией. Передаваемая информация обычно касается каких- то предметов или нас самих и связанно с событиями, которые происходят в окружающем нас мире.

С возникновением письменности информация стала передаваться людьми не только устно или жестами. Умение читать и выражать свои мысли в письменной форме стало признаком грамотности людей. Выражение мыслей в письменной форме открыло возможность не только передавать сведения и сообщения, но и накапливать человеческие знания в форме рукописей и рукописных книг и, тем самым передавать сокровище человеческой мысли от одного поколения к другому. Изобретение печатных станков в ХV веке открыло возможность издания книг и широкого распространения шедевров человеческой мысли. Массовое издание книг и учебников, открытие публичных библиотек создали условия для достижения грамотности и развития культуры. Изобретение в ХIХ- начале ХХ века телеграфа, телефона и радио открыло перед людьми возможность передачи информации на любые расстояния со скоростью света. А изобретение телевидения дало нам всем возможность следить за событиями в мире и смотреть у себя дома спектакли, кинофильмы и учебные программы.

Термин «информация» происходит от латинского слова information, означающего разъяснение, изложение, осведомленность. Информацию друг о друге мы передаем в устной и письменной форме, а также в форме жестов и знаков. Любую нужную информацию мы осмысливаем, передаем другим и делаем определенные умозаключения на ее основе.

На уроках информацию передает главным образом учитель, ученики же воспринимают, осмысливают, запоминают и отвечают на вопросы. Учебную информацию можно получать и от компьютера, которые с помощью специальных программ выводят на экраны рисунки, тексты с разъяснениями и вопросы.

Информация- сведения о ком-то или о чем-то, непередаваемые в форме знаков и символов.

Информатика- область научных знаний , сведений с получением, хранением, преобразованием, передачей и использованием информации. Важность изучения информатики связана с тем, что эта наука не только позволяет понять принципы работы и возможные использования ЭВМ, но и дает представление о законах и методах предоставления информации при общении людей и в жизни общества.

Сложность изучения современной информатики связана с непрекращающимся процессом в создании новых ЭВМ, а также с развитием методов обработки, накопления, предоставления и передачи информации. По этой причине информатика является развивающейся научной дисциплиной. Ее развитие происходит на наших глазах.

Совершенно новые возможности для поиска и обработки информации открыло перед людьми изобретение в середине ХХ века электронных вычислительны машин- ЭВМ (за рубежом эти машины получили название компьютеров). Первоначально ЭВМ создавались для автоматизации вычислений. Затем их научили записывать и хранить информацию на магнитных лентах, печатать ее на бумаге и выводить на экран ЭВМ. По мере развития они стали использоваться для создания архивов, подготовки и редактирования текстов, выполнения чертежных и графических работ, для автоматизации производства и многих других видов человеческой деятельности.

В 70-х годах развитие электроники послужило толчком для создания и массового производства нового вида компьютеров- персональных ЭВМ, которые сегодня широко применяются в школах, институтах, издательствах и т.д. Такие машины можно использовать для учебы, работы, игры и многих других целей. Применение таких ЭВМ на производстве, проектировании, научных исследованиях и в образовании может коренным образом изменить содержание деятельности и условий работы многих миллионов людей.

Прежде всего ЭВМ открывают возможность для создания автоматизированных технологий производства. С их помощью можно создать новые виды машин, приборов и устройств, управляемых с помощью ЭВМ. К началу ХХI века вычислительные машины на базе таких устройств сделают возможным создание «бумажных» технологий производства. На таких «фабриках будущего» физическая работа будет выполняться роботами, а роль людей сведется к планированию производства, программированию роботов и проектированию новых изделий с помощью ЭВМ.

Применение ЭВМ во многих видах деятельности уже сейчас позволяет существенно упростить работу людей по подготовке, накоплению и переработке информации, проведению проектно- конструкторских работ и научных исследований. Электронно-вычислительные машины уже есть в школах, и они будут помогать при изучении физики и математики, химии и биологии и многих других предметов.

Компьютерная грамотность- это умение читать и писать, считать и рисовать, а также искать информацию, применяя для этого ЭВМ.

Под традиционными информационными технологиями называются процессы подготовки, накопления, переработки и передачи самой различной информации, как правило на бумаге. Новыми информационными технологиями принято называть технологии подготовки, передачи, накопления и обработки информации с помощью вычислительных машин и сетей ЭВМ.

Информационные процессы- процессы передачи, накопления и переработки информации в общении людей, в живых организмах, технических устройствах и жизни общества.

Персональные ЭВМ- малогабаритные компьютеры, которые могут находиться в личном пользовании на работе или дома.

Наиболее широко персональные ЭВМ применяются для редактирования текстов при подготовке журналов, книг и различного рода документации. Преимущества компьютеров перед пишущими машинами очевидно: снижается число ошибок и опечаток, ускоряется подготовка материалов, повышается качество их оформления. Еще более удобным средством являются настольные издательские системы с лазерным и печатающими устройствами, обеспечивающими высококачественную печать.

В то же время новые информационные технологии- это различные базы данных, и информационные системы позволяющие накапливать, хранить и осуществлять оперативный поиск информации в больших объемах данных- картотеках, каталогах, различного рода архивах- и библиотеках в памяти ЭВМ.

Развитие новых информационных технологий немыслимо без организации электронной почты, сетей связи и информационных коммуникаций на базе сетей ЭВМ. Насыщение общества персональными компьютерами сетями ЭВМ, информационными фондами качественно меняет организацию доступа, получения и распространения информации, дополняя традиционные технологии распространения и получения «бумажной» информации. Для лучшего понимания многообразия видов новых информационных технологий необходимо уточнить само понятие «технология». На ранней фазе развития общества под «технологией», как правило, понималась совокупность приемов создания каких- то изделий.

Усложнение производства, механизация и автоматизация привели к пониманию технологии как совокупности технических средств и способов организации производства машин, механизмов, устройств и т.п. Новые и новейшие технологии производства, основанные на автоматизации и использовании вычислительных машин в качестве устройств управления, позволяют значительно упростить трудоемкость и переналадку производства. По этой причине в современное понятие «технология» приходится включать как минимум три компонента- средства, методы и организацию производства в том числе: компьютерную технику с базами данных, базами знаний, средствами проектирования на ЭВМ и т.д. /10/.

4.2 Основные проблемы компьютеризации обучения

Важным средством интенсификации и улучшения учебной работы должна быть компьютеризация обучения. Задача дидактики в связи с этим состоит в том, чтобы определить и обеспечить те условия, при которых такая интенсификация действительно достигается.

На первом этапе компьютер выступает предметом учебной деятельности, в ходе которой приобретаются знания о работе машины, изучаются языки программирования, усваиваются навыки работы оператора. На втором этапе этот предмет превращается уже в средство решения учебных или профессиональных задач, в орудие деятельности человека.

Компьютер является не просто техническим устройством, он предполагает соответствующее программное обеспечение. Решение указанной задачи связано с преодолением трудностей, обусловленных тем, что одну часть задачи, конструирование и производство ЭВМ- выполняет инженер, а другую- педагог, который должен найти разумное дидактическое обоснование между логикой работы вычислительной машины и логикой развертывания живой человеческой деятельности учения. В настоящее время последняя пока что приносится в жертву логике машинной, ведь для того, чтобы успешно работать с компьютером, нужно как отмечают сторонники всеобщей компьютеризации, обладать алгоритмическим мышлением.

Другая трудность состоит в том, что любое средство, используемое в учебном процессе является лишь одним из равноправных компонентов дидактической системы наряду с другими ее звеньями: целями, содержанием, формами, методами, деятельностью педагога и учащегося. Все эти звенья взаимосвязаны и изменение в одном из них обуславливает изменение во всех других. Как новое содержание требует новых форм его организации, так и новое средство предполагает переориентацию всех других компонентов дидактической системы. Поэтому установка в школьном классе или вузовской аудитории вычислительной машины или дисплея есть не окончание компьютеризации, а ее начало- начало системной перестройки всей технологии обучения.

Преобразуется прежде всего деятельность субъектов образования- учителя и ученика, преподавателя и студента. Им приходится строить принципиально новые отношения, осваивать новые формы деятельности в связи с изменением средств учебной работы и специфической перестройки и содержания. И в этом, а не в овладении компьютерной грамотностью учителями и учениками или насыщенности классов обучающей техникой, состоит основная трудность компьютеризации образования.

Выделяются три основных формы, в которых может использоваться компьютер при выполнении им обучающих функций: как тренажер; как репетитор, выполняющий определенные функции за преподавателя, причем машина может выполнять их лучше, чем человек; как устройство, моделирующее определенные предметные ситуации. Возможности компьютера широко используются и в такой неспецифической по отношению к обучению функции, как проведение громоздких вычисление или в режиме калькулятора.

Вывод, который делают исследователи в тех странах, где накоплен опыт компьютеризации, прежде всего в развитых странах Запада, состоит в том, что реальные достижения в этой области не дают оснований полагать, что применение ЭВМ кардинально изменит традиционную систему обучения к лучшему. Нельзя просто встроить компьютер в привычный учебный процесс и надеяться, что он осуществит революцию в образовании. Нужно менять саму концепцию учебного процесса, в которой компьютер органично вписывался бы как новое, мощное средство обучения.

Проблема компьютерного обучения, как показано выше, не сводится к массовому производству компьютеров и встраиванию их в существующий учебный процесс. Изменение средства обучения, как, впрочем, и изменение в любом звене дидактической системы, неизбежно приводит к перестройке всей той системы. Использование вычислительной техники расширяет возможности человека, однако оно является лишь инструментом, орудием решения задач, и его применение не должно превращаться в самоцель, моду или формальное мероприятие.

Сама возможность компьютеризации учебного процесса возникает тогда, когда выполняемые человеком функции могут быть формализованы и адекватно воспроизведены с помощью технических средств. Поэтому, прежде, чем приступить к проектированию учебного процесса, преподаватель должен определить соотношение между автоматизированной и неавтоматизированной его частями. По некоторым литературным источникам, автоматизированный режим по объему учебного материала, может достигать 30% содержания. Эти данные могут помочь выбрать последовательность компьютеризации учебных предметов. Естественно, что первую очередь она затронет те из них, которые используют строгий логико-математический аппарат, содержание которых поддается формализации. Неформализованные компоненты нужно развертывать каким-то другим, неалгоритмическим образом, что требует от преподавателя, учителя соответствующего педагогического мастерства.

Компьютеризация обучения не означает простой добавки нового средства в уже сложившийся учебный процесс. Необходимо проектирование нового учебного процесса на основе современной психико- педагогической теории. А эта задача посложнее, чем подготовка программ по существующим учебным предметам. Судьба компьютеризации в конечном счете будет зависеть от педагогически и психологически обоснованной перестройки всего учебно-воспитательного процесса /11/.

4.3 Управление процессом усвоения

Оценка успеваемости, связанная с аттестацией, составляет лишь незначительную часть педагогической практики. В будущем все более будет возрастать значение компьютера в процедуре оценки знаний и умений школьников и эффективном использовании такой информации учителем. По всей вероятности, это прежде всего будет связано с централизованными инициативами, которые определят участие школы в процессе пополнения банков тестовых вопросов и задач, то есть в разработке и подготовке экзаменационных работ и диагностического инструментария. Другие формы применения компьютера для учета и оценки знаний и умений возникнут из локальных нужд каждой конкретной школы, которая должна снабдить родителей текущей информацией относительно успехов детей. Третий- наиболее важный с точки зрения задач обучения тип использования ЭВМ обеспечит возможность получения индивидуальной информации о темпе и уровне усвоения изучаемых материалов каждым отдельным учеником. Благодаря такой обработке связи учителя и учащегося смогут более осознанно управлять процессом усвоения.

Индивидуальная работа учащихся оказывает серьезное влияние на самооценку учащегося, возможности его продвижения в изучаемом материале, на то представление о ребенке, которое складывается у педагога, а также на форму и содержание предлагаемой школьникам учебной работы. Благодаря этому осуществляемая при помощи компьютера обратная связь с ситуацией обучения оказывается чрезвычайно полезной как дл я каждого отдельного ученика, так и для учителя. Однако выполнение такой функции не исчерпываются возможности ЭВМ. Вычислительные системы на практике обеспечивают учителю доступ к тестовым процедурам, назначение которых заключается в диагностике динамики усвоения, а не ретроспективном контроле, который проводится в конце прорабатываемой темы или части проделанной работы. К числу не менее важных преимуществ такой диагностики относится и более высокая степень индивидуализации подхода, который в отличие от начальной школы далеко не всегда характерен для старшей степени обучения.

Рекомендация, которую призвана дать машина пользователю относительно того, какие задачи ему необходимо последовательно выполнить, зависит от конкретных ответов или вариантов ответов, полученных ею. Для обеспечения таких функций нужны серии весьма сложных программ.

Нельзя сказать, что программ упомянутого типа не существует. Большая часть программ, которые могут выступать в качестве средства управления процессами усвоение, представляют собой некоторые структурные конструкции, свободных от конкретного содержания. Для того чтобы использовать такие программные пакеты в заданной ситуации, их необходимо дополнить деталями определенного предметного содержания. Это означает, что ни при каких обстоятельствах эти программы не может редактировать один учитель и только для своих собственных нужд: они требуют объединенных усилий и существенной помощи со стороны.

В своем крайнем проявлении обучение с помощью компьютера становится обучением, управляемым компьютером. В последнем случае фигура учителя может восприниматься как нечто избыточное. На самом деле все обстоит наоборот: учитель получает гораздо большую свободу для собственно учебного процесса, не отвлекаясь на организационные задачи.

Применение контрольно- диагностических пакетов программ имеет массу косвенных положительных эффектов, совершенно не связанных с самой оценкой. Количество баллов, полученных за ответ, может указывать на эту серию задач, которые необходимо выполнить на следующей ступени,- информация, важна не только для того, кто работает, но для тех, кто наблюдал за работой. Учитель обеспечивается не только кратким перечнем деталей будущей работы, но также информацией относительно сделанного на предыдущем этапе. Это позволяет педагогу относительно быстро подобрать соответствующие материалы и позаботиться об инструментарии для следующего занятия. Таким образом, то что по основанию считается средством оценки, может существенно обогатить источники повышения эффективности процесса.

В настоящий момент такие системы находят применение в определенном круге ситуаций и основываются на использовании задач, сведений с определенным учебным содержанием, решение которых достигается по принципу проб и ошибок. Автоматизированный банк задач (заданий, вопросов) относится к разряду подобных систем, для разработки которых важны разные свойства вычислительных машин.

Важной стороной подготовительной работы, которую будут проводить педагоги и не педагоги, занимаясь составлением экзаменационных или контрольных тестов с заданными характеристиками, является возможностью использования исходного материала из банка вопросов. В прошлом такие тесты почти полностью основывались на вопросах «множественного выбора» и носили традиционный характер. Сейчас для аналогичных целей может применяться необязательно текстовая информация и столь же необязательно привычные формы. Пожалуй, основным ограничением будет обеспечение возможности распечатки востребованных из банка задач.

В памяти компьютера сохраняется тестовый вопрос и правильный ответ. Информация, касающаяся тестового задания, и ответов всех тех, кто его решал, снабжают педагога предварительными знаниями относительно характера требований: какие навыки тестируются при помощи этого задания, уровень трудности и значимости верных ответов или отвлекающих факторов.

Вместе с тем подготовка тестового материала есть не более чем начало работы, поскольку сами по себе оценочные баллы несут весьма значимую информацию об объеме усвоенного и необходимости коррекции. Кроме того, информацию о том или ином тестовом вопросе в банке заданий нельзя считать достаточно полной до тех пор, пока в него не поступили позднейшие данные о результатах решений.

Банки задач могут использоваться для тестирования знаний и умений по различным предметам не только в рамках школы, но и гораздо более широко. Весьма вероятно, что их реальный потенциал, выходящий за рамки школьных учреждений, по-настоящему может быть оценен только при наличии налаженных коммуникаций. Не приходится сомневаться в том, что решение проблем связи приведет к повышению значимости программ типа банков задач.

В традиционном диагностическом наборе существует по крайней мере четыре стадии, где применение компьютера принесет несомненную пользу. Это оценка теста, анализ баллов, регистрация и составление текстовых оценочных записей. Имеющиеся сегодня в школах оборудование позволяет эффективно осуществлять некоторые из этих функций. Кроме того, можно надеяться, что недалеком будущем мы сможем с большим основанием доверять компьютеру при подготовке к тестированию.

Обычно тестовый материал, который выдается учащемуся, предварительно вычитывается и корректируется, особенно если это экзаменационный тест. Программа «редактор» способна не только выполнять все перечисленные функции, запоминая и печатая по заданному формату вопросы и задания, но, кроме того, модифицировать хранящуюся в памяти машины задачу, сводить различные задачи в одну тестовую батарею, редактировать тест без необходимости полной переработки.

Использование компьютера обещает немалый выигрыш времени и усилий при оценке ответов и анализе результатов. Учитель может очень быстро оценить готовую тестовую работу при помощи особого трафарета, который накладывается на каждый лист по очереди. Компьютер способен выполнить ту же самую операцию после вывода информации через клавиатуру.

Значительны преимущества использования компьютера для анализа данных. Наличие прямого доступа к машине обеспечивает учащемуся быструю обратную связь. При этом учитель и ученик получает исчерпывающую диагностическую информацию без всяких дополнительных нагрузок на учителя, связанных с оценкой, контролем и анализом выполненной работы. Наконец, благодаря компьютеру появляется возможность получения точной регистрации всего процесса выполнения теста, которая может быть либо присоединена к уже имеющейся информации об отдельном учащемся или целом классе, либо, по желанию, сохранена для дальнейшего сравнения и анализа.

В простейшем случае такая информация примет форму оценки, суммы баллов за решение конкретной задачи или серии заданий. Можно составит и несколько более сложную программу, которая принимает ответы пользователя. В этом случае пакет, сравнивая поступившую информацию с той, которая исходит от учителя или содержится в предыдущих ответах, обеспечивает учителя и ученика ценной с точки зрения обучения информацией. Эти сведения укажут на сильные и слабые стороны школьника, помогут правильно выбрать направление последующей работы. Если он работал с программой общего характера, она отошлет его за советом к учителю, более конкретные программы предложат обратиться к соответствующим задачам или страницам учебника.

В дополнение к перечисленным возможностям компьютер позволяет целенаправленно группировать вопросы и задания в одну тестовую батарею и соответственно, получать заранее структурированную информацию. Так, одна серия задач или вопросов может касаться проверки уровня сформированности конкретного навыка или умения или усвоения части школьной программы по какому-то предмету, другая- выявления объема фактического знания в той или иной области. Машина без труда составит перечень выявленных причин, приводящих к появлению ошибок или отставания в каждой конкретной предметной области.

Информация об успешности совершаемых действий может быть получена учителем и учащимся в той форме, которая устраивает их в наибольшей степени: ученику выдается распечатка с текстом, в котором содержится оценка его работы и четкие указания на ошибки; учитель получает сводку суммированных данных для анализа, сведенных в таблицу /2/.

4.4 Система самопроверки.

Требования к системе самопроверки

1. Главное требование к системе самопроверки знаний (самоконтроля) заключается в том, что тестовых вопросов должно быть много. Много настолько, чтобы совокупность этих вопросов по своему содержанию охватывала весь материал учебника (естественно, тот фактический материал, который обучающийся должен усвоить). Кстати, эти же вопросы могут быть использованы для экзаменационного тестирования. Естественно, для проведения экзамена все вопросы не нужны, а требуется только выборка в случайном порядке определенного их количества. Чем больше элементов содержит вопросная база изучаемой дисциплины, тем более вероятно, что экзаменационная выборка будет иметь более равномерный характер.

2. Вопросы должны подаваться испытуемому в случайном порядке. Это исключит возможность механического запоминания обучаемым последовательности вопросов.

3. Вопросы не должны начинаться с номера или какого-либо символического обозначения. Испытуемый должен каждый раз читать вопрос и осмысливать его, т.е. запоминать вопрос по смыслу, а не по порядку его следования или символу, его обозначаемому.

4. Варианты возможных ответов должны даваться испытуемому также в случайном порядке

5. Должен проводиться учет времени, затраченного на ответы, причем должны быть установлены ограничения на это время. Учет времени- один из способов борьбы со шпаргалкой: если вопросов много, то для поиска ответа на очередной вопрос нужна либо очень большая шпаргалка, либо целиком бумажный учебник. Но такой поиск ответа займет очень много времени, и, следовательно, общий итог по времени может оказаться отрицательным. Чтобы иметь положительный результат самопроверки, нужно давать ответы не только правильно, но и достаточно быстро. Практика показывает, что среднее достаточное время для ответа на один вопрос- 1 минута.

6. Поскольку речь идет о тестовой системе внутри одного учебника, то целесообразно всю совокупность вопросов распределить по темам, чтобы обучающийся мог проверить уровень усвоения им учебного материала после изучения каждой темы (а также организовать рубежный контроль знаний). Кроме того, распределение вопросов по темам оказывается весьма полезным при построении экзаменационной или зачетной системы- оно позволяет равномерно охватить все темы учебника меньшим количеством вопросов, чем их имеется в системе самопроверки.