Адаптивний контроль знань в системах дистанційного навчання. Модуль оцінки складності завдань на основі параметричної моделі Раша

Теоретичне дослідження особливостей проектування систем дистанційного навчання. Створення програмного забезпечення процедури статистичної обробки результатів тестування знань і оцінки якості тесту. Економічне обґрунтування доцільності розробки програми.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 22.10.2012
Размер файла 3,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Семантична мережа -- це орієнтований граф, вершини якого --поняття, а дуги -- відносини між ними. Семантика, як відомо, -- це наука, яка встановлює відносини між символами й об'єктами, що вони позначають, тобто наука, яка визначає зміст знаків. Як поняття в семантичній мережі звичайно виступають абстрактні чи конкретні об'єкти, а відносинами є зв'язки типу: «це», «має частиною», «належить», «любить». Найчастіше в семантичних мережах використовуються наступні відносини:

- зв'язки типу «частина -- ціле» («клас -- підклас», «елемент -- множина», і т.п.);

- функціональні зв'язки (обумовлені звичайно дієсловами «робить», «впливає», …);

- кількісні (більше, менше, дорівнює, …);

- просторові (дальше від, ближче від, за, під, над, …);

- тимчасові (раніш, пізніше, протягом, …);

- атрибутивні зв'язки (мати властивість, мати значення);

- логічні зв'язки (І, АБО, НІ);

- лінгвістичні зв'язки і т.ін.

Проблема пошуку рішення в базі знань у вигляді семантичної мережі зводиться до завдань пошуку фрагмента мережі, який відповідає деякій під мережі, що відображає поставлений запит до бази знань.

Специфічні властивості семантичних мереж обумовили їхню широку популярність серед дослідників як засіб умовиводу, тому що вони більше за інших відповідають сучасним уявленням про організацію довгострокової пам'яті людини. Для реалізації семантичних мереж існують спеціальні мережеві мови, наприклад NET та ін. Широко відомі експертні системи, які використовують семантичні мережі в якості мови представлення знань -- PROSPECTOR, CASNBT, TORUS.

Серед різних понять і моделей знання особливий інтерес викликає модель "проекціювання", в якій знання розглядається, як проекція об'єкту в певному ракурсі. Ця модель цікава тим, що вона явно містить у собі фігуру "спостерігача", або "позицію", формальні операції і засоби роботи з об'єктом і його зображеннями, зокрема, за різними правилами. Тим самим "модель проектування" є ключовою ідеєю для побудови "змістовної логіки", альтернативної "формальній логіці". При цьому центральним є метод Г. Крона. Цікавою є спроба використовувати апарат Крона при створенні баз знань. Знання розглядається як результат "взяття" об'єкта з "певного боку" у формі певної його проекції.

Знання організуються в пам'яті комп'ютера у вигляді достатньо великої сукупності певним чином структурованих даних, що є стереотипними ситуаціями. Ці структури даних, що запам'ятовуються, отримали назву "фрейми". З кожним фреймом асоційована інформація різних видів. Одна її частина вказує, яким чином слід використовувати даний фрейм, інша -- що ймовірно, може спричинити за собою його виконання, третя -- що слід зробити, якщо ці очікування не підтвердяться.

Модель представлення знань на базі фреймів дала початок технології об'єктно-орієнтованого аналізу і проектування (ООА/П), яка останнім часом швидко розвивається. Можна сказати, що, успадковувавши всі переваги МПЗ на базі семантичних мереж і МПЗ на базі фреймів, об'єктно-орієнтована МПЗ є в даний час наймогутнішим апаратом, що забезпечує формалізований опис знань у різних наочних сферах.

Розвиток технології ООА/П спричинив до створення спеціалізованих лінгвістичних засобів, таких як, наприклад, мова UML (Unified Modeling Language), призначених для опису і розробки моделей практично будь-якої складності. Спеціальні мови представлення знань в мережах фреймів FRL (Frame Representation Language) і інші дозволяють ефективно будувати промислові ЕС. Широко відомі такі фреймо-орієнтовані експертні системи, як ANALYST, МОДІС.

Усі з вище перерахованих моделей знань мають ряд переваг і недоліків. При цьому будь-яка з них може бути зведена до іншої, наприклад, семантичну мережу можна зобразити за допомогою фреймів і навпаки. Основні відмінності полягають у зручності представлення знань для людини і для подальшої їх обробки з використанням комп'ютерних засобів. Основним завданням на даний момент є створення гібридних систем, заснованих на різних моделях представлення знань і пошук компромісу між зручністю представлення знань і швидкістю їх обробки стосовно систем, заснованих на знаннях.

3.4 Характеристика адаптивного навчання

Адаптивне навчання розвивається у межах сучасного підходу до проблеми навчання, запропонованого Гордоном Паском і розвинутого Л.А. Растригіним.

Базовим методом є підхід Л.А. Растрігина, за яким процес навчання розглядається як процес управління складним об'єктом. У цьому випадку студент виступає як об'єкт управління, а викладач або навчальний пристрій -- як джерело управління управлінського пристрою. Схема процесу навчання зображена на рис. 3.1. “Викладач” подає на вхід “студента” порцію НІ U ; Y -- стан “студента”, що подається на давач (тест); Y' -- інформація про стан “студента”, отримана “викладачем”. “Викладач” повідомляє мету навчання Z* і ресурси R, які він має для навчання.

Представимо процес навчання у вигляді послідовності кроків або занять, що відбуваються відповідно в моменти часу t1-,tm. На N занятті викладач повідомляє студенту деяку порцію НІ. Студент вивчає її, а на наступному занятті відбувається контроль, результати якого подаються у вигляді YN. Використовуючи результати контролю YN, викладач визначає нову порцію НІ, яку повідомляє студентові на черговому (N+1) занятті. Таким чином, процес навчання - це обмін інформацією між студентом і викладачем, причому YN--реакція студента на навчальну дію UN викладача.

Ймовірно, що такого роду об'єкт управління є складним об'єктом і до управління ним можуть застосовуватись всі відомі принципи управління складними об'єктами.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3.5 Схема процесу навчання

3.5 Класифікація методів і засобів адаптивного навчання

Моделі адаптивного навчання реалізуються в процесі навчання, в якому складність завдань змінюється у залежності від того, як студент засвоює навчальний матеріал. Можна сказати, що адаптивна модель нагадує викладача на іспиті -- якщо студент відповідає на поставлені запитання, впевнено і правильно, викладач достатньо швидко ставить йому позитивну оцінку. Якщо студент починає «плавати», то викладач задає йому додаткові або навідні запитання того ж рівня складності або за тією ж темою. І, нарешті, якщо студент із самого початку відповідає погано, оцінку викладач теж ставить достатньо швидко, але негативну. Дані моделі застосовуються для навчання за допомогою комп'ютера, оскільки на паперовому бланку неможливо наперед розмістити стільки запитань і в тому порядку, скільки і в якому вони повинні бути пред'явлені студенту.

Слово “метод” у перекладі з грецької означає “дослідження, спосіб, шлях досягнення мети”. Етимологія цього слова позначається і на його трактуванні як наукової категорії. Так, наприклад, у філософському енциклопедичному словнику під методом в загальному значенні розуміють “спосіб досягнення певної мети, сукупність прийомів або операцій практичного або теоретичного освоєння дійсності”.

Аналіз літератури показує, що в ХХ столітті дискусії про те, як найбільш ефективно, організаційно і методично правильно побудувати процес навчання у вищій школі, не завершилися. Так, у підручниках для педагогічних вузів 70-х років за основу взято положення про те, що будь-яке педагогічне явище містить чотири компоненти: суб'єкт, об'єкт, мету діяльності, предмет спільної діяльності (речі, властивості, відносини, які існують в об'єктивній реальності, а також знання про них, які є продуктом культурного розвитку).

При такому підході поняття “метод” як педагогічна категорія характеризується через зміну в часі всіх чотирьох компонентів:

- метод як сторона діяльності суб'єкта;

- метод як сторона діяльності об'єкта педагогічної дії;

- метод залежно від поставленої загальної і окремої мети діяльності;

- метод як характеристика структури і форми предмета їх спільної діяльності.

На основі останнього аспекту формулюється достатньо складне визначення: “Метод навчання це спосіб управління (з боку суб'єкта) процесом формування індивіда або групи (оскільки педагогічно усвідомлена дія є одним із загальних чинників такого формування) через надання певної форми і структури предмета їх спільної діяльності відповідно до переслідуваної мети. Отже, метод є засобом управління внаслідок вибору суб'єктом педагогічно доцільних форм фіксації змісту і способів розгортання цього змісту”.

В адаптивному навчанні методи виконують такі функції: навчальну (реалізують на практиці мету навчання); розвивальну (задають темп і рівень розвитку студентів); виховну (впливають на результати виховання); спонукальну (виступають як засіб спонукання до навчання); контрольно --корегувальну (діагностика і управління процесом навчання).

Однією із суттєвих проблем сучасної вищої школи є представлення чинних методів навчання із системних позицій. На сьогодні щодо цього немає єдиної точки зору. У зв'язку з тим, що різні автори при розподілі методів навчання на групи і підгрупи використовують різні ознаки, існує ряд класифікацій.

Із розширенням сфери застосування нових інформаційних технологій традиційні моделі навчання доповнюються відеорядом і мультимедійним навчанням, які сприяють зануренню студентів у предмет шляхом показу способу виконання запропонованих завдань по лінії “людина -- комп'ютер”.

У сучасній науці не існує жорсткої класифікації засобів навчання. Зацікавленість викликає класифікація засобів навчання, в якій пропонується класифікувати засоби навчання відповідно до рівнів реалізації змісту освіти. Відповідно до запропонованої класифікаційної ознаки виділяються чотири групи засобів навчання. До першої групи належать засоби, розроблені для створення орієнтовної основи діяльності студента: комп'ютерні і комп'ютеризовані підручники, навчальні посібники тощо. В другу групу виділяються засоби навчання, орієнтовані на набуття студентами знань у певній предметній сфері: АНС, ЕНС і АСПР, АСКЗ, комп'ютерні задачники, лабораторні практикуми і навчальні програми. Перераховані засоби застосовуються для автоматизованого адаптивного навчання, комплексного оцінювання знань і управління пізнавальною діяльністю. В третю групу входять комп'ютерні засоби, що використовуються для формування у студентів в процесі навчання необхідних професійних навиків і умінь. До них належать системи автоматизованого проектування (САПР), що забезпечують формування необхідних професійних навичок і умінь у процесі виконання завдань з курсового і дипломного проектування, а також проектування технічних об'єктів; автоматизовані системи наукових досліджень, що розробляються і використовуються в освітньому процесі для отримання навиків виконання завдань дослідницького характеру; комп'ютерні функціональні та комплексні тренажери, які дозволяють сформувати у майбутніх фахівців риси, які визначаються їх професійною діяльністю. До четвертої групи належать засоби, застосування яких можливо для вирішення декількох дидактичних завдань одночасно. Це автоматизовані бібліотечні системи, автоматизовані довідкові системи, інформаційно -- пошукові системи, інформаційно -- розрахункові системи, банки даних і БЗ, універсальні СУБД, які забезпечують можливість роботи з готовими професійними і навчальними базами даних; електронні таблиці, математичні пакети і засоби мультимедіа дозволяють виконати значну частину прикладних навчальних завдань.

Наведені чинні класифікації навчальних систем показують їх неоднозначність. Враховуючи вищезгадане, пропонується класифікація методів (табл. 3.1) та засобів (табл. 3.2), які застосовуються в адаптивному навчанні за структурою і параметрами, що наводить на думку про те, що вони повинні створюватися за принципом відкритої архітектури на основі модульної структури.

Таблиця 3.1

Класифікація методів адаптивного навчання

Адаптивне навчання

Групи методів

Методи АСПР

Функції

Навчання

Набуття знань

Навчальна

Формування вмінь та навиків для використання знань на практиці

Формування вмінь та навиків

Розвивальна

Використання знань

Виховна,

спонукальна

Творча діяльність

Закріплення

Діагностика

Перевірка знань, умінь, навиків

Контрольно-корегувальна

Таблиця 3.2

Класифікація засобів адаптивного навчання

Засоби

Структура

Параметри

Функції

Автора

Цикл

Дисципліна

Модуль

Тест

Тексти, таблиці, формули, схеми, запитання, відповіді, рисунки, відео тощо

Наповнення та редагування предметної сфери

ОПР

Розробник навчальних курсів

Адміністратор

Викладач

Шкала, критерії оцінювання

Протоколи результатів оцінювання

Управління пізнавальною діяльністю, формування моделі знань, аналіз результатів тестування

Студента

Новачок

Невстигаючий

Встигаючий

Відмінник

Практик

Оцінка. Рівень відновлення знань.

Частка невикористаного часу, виділеного на тестування

Відповідь на запитання, вибір порядку тестування та побудова моделі поточних знань

Електронні навчально-методичні посібники

Каталог

Файл

RTF-файл

HTML-файл

Створення електронних версій навчального матеріалу

WEB-сервер

Сайт

Тестер

Обсяг пам'яті

Швидкість обробки даних

Організація видаленої роботи студента та ОПР з АСПР

Сервер даних

БД студентів,

БД результатів тестування,

БД предметного накопичення

Обсяг пам'яті

Швидкість обробки даних

Формування БД студентів, БД результатів тестування, БД предметного накопичення

3.6 Сфера використання адаптивного навчання

Розподіл засобів адаптивного навчання на вказані вище групи є певним чином умовним, оскільки кожний з них може бути переорієнтований на рішення інших, у тому числі, окремих дидактичних завдань.

Аналіз адаптивних навчальних систем показує, що політика розвинених держав у наукових дослідженнях спрямована на організацію сумісних проектів з метою об'єднання вчених цих країн і Європейського Союзу в єдиний дослідницький простір (ERA). Саме з метою формування такого міжнародного союзу вчених і створюється програма з підтримки сумісних проектів вчених різних країн Європи. Головною увагою сучасних Європейських розробок у сфері освіти є проблема доступу до даних. З цією метою вже функціонує декілька проектів у сфері автоматизованих навчальних систем, а саме:

1. “Навчання для всіх“ містить 10 проектів, серед яких: розробка систем доступу для груп людей, залишених без уваги: емігрантів, домогосподарок, засуджених; тематична мережа, де створюється карта сервісів дистанційного навчання в мережі Інтернет; підтримка механізмів оплати для проектів дистанційного навчання тощо

2. “Технології навчання завтрашнього дня“ містить 10 проектів:

- WEBLABS -- модельне конструювання в галузі математики і фізики;

- FLIC і CRAFT -- нові способи тренування знань іноземних мов;

- TRACKING -- оцінка ефективності технології навчання за допомогою тестування до і після навчання тощо.

3. “Самонавчання в професійній діяльності“ містить 24 проекти у сфері підвищення кваліфікації і вивчення спеціалізованих курсів:

- ELSA -- автоматизована система, через яку студенти можуть дістатися до навчальних курсів;

- CBLPET -- курси інженерів у сфері нафтовидобутку;

- ICIS -- навчання у сфері інформаційних технологій тощо.

Адаптивне навчання реалізується в межах єдиного середовища ОРОКС, де забезпечується цільове і логічне об'єднання різних інформаційних ресурсів через механізм роботи мережі Інтернет з електронними навчальними планами, в яких дисципліна розписується на рівні занять, забезпечених всією необхідною підтримкою для успішного засвоєння студентом програми курсу.

Розвинутою програмною розробкою є навчальний комплекс системи „КАДІС” з методів оптимального проектування в машинобудуванні. Система містить декілька десятків навчальних комплексів з різних навчальних дисциплін. Одним з них є комплекс „Оптимізація”. Він призначений для підтримки курсів із САПР [78].

Оболонка „РАКЕЛЬ” це система інваріантна предметові навчання. Налагодження оболонки на предметну сферу здійснюється за допомогою бази знань і бази даних, які створюються інженером - фахівцем і викладачем.

Функціонування оболонки „РАКЕЛЬ” в режимі комп'ютерного курсу базується на організації навчання як інформаційного процесу формування знань у суб'єкта навчання (студента) під керівництвом викладача. Навчання як інформаційний процес складається з операцій, кожна з яких характеризується алгоритмом, вхідною і вихідною інформацією. Сукупність операцій, які мають загальне цільове призначення, об'єднуються в етапи: етап накопичення інформації (оволодіння інформацією); етап вироблення розуміння накопиченої інформації; етап вироблення уміння виконувати типові завдання предмета; етап контролю знань. Процес навчання розглядається як об'єкт управління в навчальній системі, управлінська частина якої формує модель поточного стану знань і реалізує алгоритм управління, тобто алгоритм вироблення поточного завдання студентові на основі порівняння моделей поточного і необхідного рівнів знань, які у свою чергу формуються викладачем на основі аналізу і декомпозиції процесу навчання і заноситься в БЗ на етапі генерації комп'ютерного курсу.

Комп'ютеризований адаптивний тест (CAT) -- це тест, який пристосовується до можливостей студента.

Адаптивна тренувальна система ATS (Adaptive Training System) відображає стан знань студента і його перехід у стан експерта, таким чином пропонуючи адаптивне навчання залежно від його стилю.

Формальні мови і середовище автоматів FLUTE (Formal Languages and aUTomata Environment) включає такі компоненти, як рівень поточних знань, поточний прогрес, час і кількість спроб при виконанні завдання, поведінка студента, ініціатива.

Під час досліджень адаптивних навчальних систем було встановлено, що деякі з них не використовують модель студента, що знижує якість навчального процесу і не дозволяє організувати адаптивне навчання. Більшість систем реалізована на базі оверлейних -- векторних і мережевих моделей (графи знань). Проте вони не відображають всю необхідну інформацію, і, як правило, визначають тільки рівень знань. Досить рідко враховуються психологічні характеристики того, хто навчається, або, якщо вони і беруться до уваги, то лише одна або дві. Для розробки адаптивних комп'ютерних систем навчання найзручнішим видається використання змішаної структури моделі студента.

3.7 Порівняльна характеристика деяких підходів до комп'ютерного тестування

Наведемо короткий огляд технологій реалізації тестування, які можуть застосовуватися в системах дистанційного навчання. Порівнюється традиційне створення комп'ютерних тестів вручну і тестування на основі семантичних моделей - на основі семантичної мережі і понятійно-тезисної моделі.

Традиційний підхід до створення засобів тестування фактично являє собою комп'ютеризацію ручного створення тестів. Переваги тут полягають власне у використанні інформаційно-комунікаційних технологій замість письмового тестування, що дає додаткові можливості щодо управління формуванням тестів з банку створених завдань, автоматичної перевірки результатів. Однаково і перевагою і недоліком даного підходу є ручне, неавтоматичне створення завдань. Зазначимо лише, що наявність конкретних статичних тестів дає широкі можливості для зосередження на питаннях валідності і надійності тестів. Основним недоліком підходу є висока трудомісткість самого процесу по формуванню банку завдань.

Наріжним каменем семантичних мереж є так звані тріади: сутність 1 - відношення - сутність 2. Наприклад є такі сутності «процедура» і «програма». В такому випадку між ними можна встановити відношення типу «є частиною». Тоді отримуємо: сутність «процедура» «є частиною» сутності «програма». Завдання тесту будується шляхом опущення одної з ланок тріади і постановкою запитання про відсутню ланку. Перевагою даного підходу є здатність системи міркувати знаннями з предметної області. Недолік полягає у великих витратах при складанні завершеної цілісної семантичної мережі, яка б коректно відображала дану предметну область, що вивчається.

Понятійно-тезисна модель передбачає однозначний зв'язок семантичних даних із навчальним матеріалом. Це дає можливості для управління навчальним процесом і процесом контролю знань і їх адаптації. В даному випадку ми маємо інформацію про поняття і їх місце знаходження у навчальному матеріалі. Кількість семантичних одиниць, що стосуються поняття, з легкістю обраховується для кожного навчального фрагменту. Насправді система не міркує знаннями з предметної області, проте щодо окремих висловів чи тверджень, які описують поняття і сприймаються системою «як є», вона володіє інформацією про те, де вони містяться у загальній структурі навчального матеріалу.

Ключовим моментом технології є семантичний розбір навчального тексту. Тут можна провести паралелі із «семантичним конспектом», запропонованим Атановим. Фактично це заміняє формування БЗ у таких підходах як семантичні мережі, концептуальні графи тощо. Перевагою, очевидно, є природність даного процесу у технології ПТМ. Крім того в даній технології робиться акцент на педагогічному підході, тоді як в традиційних технологіях штучного інтелекту акцентується увага на питаннях характерних для цієї області, що часом є важко прийнятним (і ,можливо, необов'язковим) як для реалізації у рамках педагогічної комп'ютерної системи, так і для працівників-користувачів системи.

Таким чином в ході проведених досліджень нами було розглянуто підхід до побудови сучасної системи навчання, який ґрунтується на створенні моделі подання знань. Змістова складова формалізується за допомогою понятійно-тезисної семантичної моделі. На її основі формується апарат автоматизованого контролю знань в системі. Модель знань має перспективу до розвитку, поглиблення і вдосконалення та потребує подальших теоретичних і практичних досліджень.

4. ПРИНЦИПИ РОБОТИ І СТРУКТУРА WEB-ДОДАТКІВ НА ОСНОВІ ТЕХНОЛОГІЇ ASP.NET

4.1 Архітектура Web-додатків

Web-додаток являє собою окремий тип програм, побудований згідно з архітектурою "клієнт-сервер". Відмінності їх в том, що сам Web-додаток знаходиться й виконується на сервері - клієнт при цьому отримує тільки результати роботи. Робота додатка будується на отриманні запиту від користувача (клієнта), його обробки та видачі результату. Передача запитів й результатів їх обробки відбувається за допомогою Інтернет (рис. 4.1).

Рис. 4.1 Архітектура Web-додатку

Відображенням результатів запитів, а також прийомом даних від клієнта і їх передачею на сервер зазвичай займається спеціальний додаток -- браузер (Internet Expolrer, Mozilla, Opera і т. д.). Як відомо, однією з функцій браузера є відображення даних, отриманих з Інтернету, у вигляді сторінки, описаної на мові HTML, отже, результат, що передається сервером клієнтові, повинен бути представлений на цій мові. На стороні сервера Web-додаток виконується спеціальним програмним забезпеченням (Web-сервером), який і приймає запити клієнтів, обробляє їх, формує відповідь у вигляді сторінки, описаної на мові HTML, і передає його клієнтові.

Одним з таких Web-серверов є Internet Information Services (IIS) компанії Microsoft. Це єдиний Web-сервер, який здатний виконувати Web-додатки, створені з використанням технології ASP.NET.

В процесі обробки запиту користувача Web-додаток компонує відповідь на основі виконання програмного коду, що працює на стороні сервера, Web-форми, сторінки HTML, іншого вмісту, включаючи графічні файли. В результаті, як вже було сказано, формується HTML-сторінка, яка і відправляється клієнтові. Виходить, що результат роботи Web-додатку ідентичний результату запиту до традиційного Web-сайту, проте, на відміну від нього, Web-додаток генерує HTML-код залежно від запиту користувача, а не просто передає його клієнтові в тому вигляді, в якому цей код зберігається в файлі на стороні сервера. Тобто Web-додаток динамічно формує відповідь за допомогою виконуваного коду -- так званої виконавчої частини.

За рахунок наявності виконавчої частини, Web-додатки здатні виконувати практично ті ж операції, що і звичайні Windows-додатки, з тим лише обмеженням, що код виконується на сервері, як інтерфейс системи виступає браузер, а як середовище, за допомогою якого відбувається обмін даними, -- Інтернет. До найбільш типових операцій, що виконуються Web-додатками, відносяться:

· прийом даних від користувача і збереження їх на сервері;

· виконання різних дій по запиту користувача: витягання даних з бази даних (БД), додавання, видалення, зміна даних до БД, проведення складних обчислень;

· аутентифікація користувача і відображення інтерфейсу системи, відповідного даному користувачеві;

· відображення оперативної інформації, що постійно змінюється, і так далі.

4.2 Опис архітектури ASP.NET і .NET Framework

ASP.NET -- це платформа для створення Web-додатків і Web-сервісів, що працюють під управлінням IIS. Сьогодні існують інші технології, що дозволяють створювати Web-додатки. До них відносяться перш за все, дуже популярні сьогодні мови PHP і PERL, старіша і менш популярна технологія CGI і так далі Проте ASP.NET відрізняється від них високим ступенем інтеграції з серверними продуктами, а також з інструментами Microsoft для розробки доступу до даних і забезпечення безпеки. Крім того, ASP.NET дозволяє розробляти Web- і Windows-додатки, використовуючи дуже схожі технологічні ланцюжки, однакові мови програмування, технології доступу до даним. Більш того, базові мови програмування, за допомогою яких сьогодні можлива розробка Web-додатків, є повністю об'єктно-орієнтованими, що робить розробку здійснимої частини, а також її модифікацію, обслуговування, відладку і повторне використання набагато простішим заняттям, ніж в інших технологіях. Існує достатньо великий перелік сильних сторін використання ASP.NET для створення складних Web-додатків. Відмітимо, що ASP.NET функціонує виключно на серверах Windows, оскільки вимагає наявність IIS. Для створення Web-додтаків, не вимагаючих IIS, а що використовують, наприклад, Web-сервер Apache і що працюють на серверах під управлінням операційних систем, відмінних від Windows, застосовуються інші технології. Важливим моментом в розумінні архітектури ASP.NET є той факт, що вона є частиною інфраструктури .NET Framework.

Як затверджує корпорація Microsoft, до 80% засобів, направлених на дослідження і розробки, витрачається на платформу .NET і пов'язані з нею технології. Результати такої політики на сьогоднішній день виглядають вражаюче. Так, область обхвату платформи .NET просто величезна. Платформа складається з чотирьох груп програмних продуктів: набір мов, куди входять С# і Visual Basic .NET; набір інструментальних засобів розробки, зокрема Visual Studio .NET; велика бібліотека класів для побудови Web-служб і додатків, що працюють в Windows і в Інтернеті; а також середовище виконання програм CLR (Common Language Runtime -- загальномовне середовище виконання), в якій виконуються об'єкти, побудовані на цій платформі; набір серверів .NET Enterprise Servers, раніше відомих під іменами SQL Server 2000, Exchange 2000, BizTalk 2000 і ін., які надають спеціалізовані функціональні можливості для звернення до реляційних баз даних, використання електронної пошти, надання комерційних послуг "бізнес-бізнес" і т. д.; багатий вибір комерційних Web-служб, званих .Net My Services.

За помірну плату розробники можуть користуватися цими службами при побудові додатків, що вимагають ідентифікації особи користувача і інших даних. Нові некомп'ютерні пристрої, що підтримують засоби .NET, -- від стільникових телефонів до ігрових приставок. Microsoft .NET підтримує не тільки мовну незалежність, але і мовну інтеграцію. Це означає, що розробник може успадковувати від класів, обробляти виключення і використовувати переваги поліморфізму при одночасній роботі з декількома мовами. Платформа .NET Framework надає таку можливість за допомогою специфікації CTS (Common Type System -- загальна система типів), яка повністю описує всі типи даних, підтримувані середовищем виконання, визначає, як одні типи даних можуть взаємодіяти з іншими і як вони будуть представлені у форматі метаданих .NET. Наприклад, в .NET будь-яка сутність є об'єктом якого-небудь класу, похідного від кореневого класу System.Object.

Специфікація CTS підтримує такі загальні поняття, як класи, делегати (з підтримкою зворотних викликів), посилальні і розмірні типи. Важливо розуміти, що не у всіх мовах програмування .NET обов'язково повинні підтримуватися всі типи даних, які визначені в CTS. Специфікація CLS (Common Language Specification -- загальна мовна специфікація) встановлює основні правила, що визначають закони, яким повинні слідувати всі мови: ключові слова, типи, примітивні типи, перевантаження методів і тому подібне Специфікация CLS визначає мінімальні вимоги, що пред'являються до мови платформи .NET. Компілятори, що задовольняють цій специфікації, створюють об'єкти, здатні взаємодіяти один з одним. Будь-яка мова, відповідна вимогам CLS, може використовувати всі можливості бібліотеки FCL (Framework Class Library -- бібліотека класів платформи). CLS дозволяє і розробникам, і постачальникам, і виробникам програмного забезпечення не виходити за межі загального набору правил для мов, компіляторів і типів даних.

Платформа .NET Framework є надбудовою над операційною системою, в якості її може виступати будь-яка версія Windows. На сьогоднішній день платформа .NET Framework включає: чотири офіційні мови: С#, VB.NET, Managed C++ (керований C++) і JScript .NET; об'єктно-орієнтоване середовище CLR (Common Language Runtime), спільно використовувану цими мовами для створення додатків під Windows і для Internet; ряд зв'язаних між собою бібліотек класів під загальним ім'ям FCL (Framework Class Library).

Відносини архітектурних компонентів платформи .NET Framework. Найважливішим компонентом платформи .NET Framework є CLR (Common Language Runtime), що надає середовище, в якому виконуються програми. Головна її роль полягає в тому, щоб виявляти і завантажувати типи .NET і проводити управління ними відповідно до отриманих команд. CLR включає віртуальну машину, у багатьох відношеннях аналогічну віртуальній машині Java.

На верхньому рівні середовище активізує об'єкти, проводить перевірку безпеки, розміщує об'єкти в пам'яті, виконує їх, а також запускає складальник сміття. Під збіркою сміття розуміється звільнення пам'яті, зайнятої об'єктами, які стали даремними і не використовуються в подальшій роботі додатку. У ряді мов програмування (наприклад, C/C++) пам'ять звільняє сам програміст, в явній формі віддаючи команди як на створення, так і на видалення об'єкту. У цьому є своя логіка -- "я тебе породив, я тебе і уб'ю". Проте в CLR завдання збірки сміття (і інші питання, зв'язані з використанням пам'яті) вирішується в потрібний час і в потрібному місці виконавчим середовищем, відповідальним за виконання обчислень.

Над рівнем CLR знаходиться набір базових класів платформи, над ним розташовані шар класів даних і XML, а також шар класів для створення Web-служб (Web Services), Web- і Windows-додатків (Web Forms і Windows Forms). Зібрані воєдино, ці класи відомі під загальним ім'ям FCL (Framework Class Library). Це одна з найбільших бібліотек класів в історії програмування. Вона відкриває доступ до системних функцій, включаючи і ті, що раніше були доступні тільки через API Windows, а також до прикладних функцій для Web-розробки (ASP.NET), доступу до даних (ADO.NET), забезпечення безпеки і видаленого управління.

Маючи в своєму складі більше 4000 класів, бібліотека FCL сприяє швидкій розробці настільних, клієнт-серверних і інших додатків та Web-служб. Набір базових класів платформи -- нижній рівень FCL -- не тільки ховає звичайні низькорівневі операції, такі як файлове введення/вивід, обробка графіки і взаємодія з устаткуванням комп'ютера, але і забезпечує підтримку великої кількості служб, використовуваних в сучасних додатках (управління безпекою, підтримка мережевого зв'язку, управління обчислювальними потоками, робота з віддзеркаленнями і колекціями і т. д.). Над цим рівнем знаходиться рівень класів, які розширюють базові класи з метою забезпечення управління даними і XML. Класи даних дозволяють реалізувати управління інформацією, що зберігається в серверних базах даних.

До числа цих класів входять класи SQL (Structured Query Language, мова структурованих запитів), що дають програмістові можливість звертатися до довготривалих сховищ даних через стандартний інтерфейс SQL. Крім того, набір класів, званий ADO.NET, дозволяє оперувати постійними даними.

Платформа .NET Framework підтримує також цілий ряд класів, що дозволяють маніпулювати XML-даними і виконувати пошук і перетворення XML. Базові класи, класи даних і XML розширюються класами, призначеними для побудови додатків на основі трьох різних технологій: Web Services (Web-служби), Web Forms (Web-форми) і Windows Forms (Windows-форми).

Web-служби включають ряд класів, що підтримують розробку полегшених розподілюваних компонентів, які можуть працювати навіть з брандмауерами і програмами трансляції мережевих адрес (NAT). Оскільки Web-служби застосовують як базові протоколи зв'язку стандартні протоколи HTTP і SOAP, ці компоненти підтримують в кіберпросторі підхід "Plug & Play".

Інструментальні засоби Web Forms і Windows Forms дозволяють застосовувати техніку RAD (Rapid Application Development -- швидка розробка додатків) для побудови Web- і Windows-додатків. Ця техніка зводиться до перетягування елементів управління з панелі інструментів на форму, подвійному клацанні по елементу і написанню коду, який обробляє події, пов'язані з цим елементом. Кожний Web-додаток, що розробляється на основі ASP.NET складається з інформаційної частини, програмного коду і відомостей про конфігурацію.

Інформаційна частина містить статичні і динамічні елементи сторінки і реалізується у вигляді Web-форм. Статичними елементами є типові елементи мови HTML, динамічні ж компонуються програмним кодом додатку під час його виконання (наприклад, запити до бази даних). Програмний код реалізує логіку, визначену в процедурах обробки даних, які визначають реакцію додатку на запити користувача. Програмний код виконується сервером і взаємодіє з динамічними елементами інформаційної частини для формування відгуку додатку. Відомості про конфігурацію є файлами, що містять параметри, що визначають спосіб виконання додатку на сервері, параметри безпеки, реакцію додатку на виникаючі помилки і так далі.

Основним елементом Web-додатку є Web-форма (або Web-сторінка), яка, з одного боку, схожа на Windows-форму, оскільки дозволяє розміщувати усередині себе різні елементи управління, здатні відображати дані і реагувати на дії користувача, а з іншої є HTML-сторінку, оскільки містить всі її атрибути. Описи елементів управління, згаданих раніше, представляються в коді HTML-сторінки у вигляді спеціальних тегів. Схема взаємозв'язку Web - додатка з клієнтом при першому запиті наведена на рис. 4.2.

Рис. 4.2 Схема взаємозв'язку Web - додатка з клієнтом

У момент закінчення роботи з Web-додатком користувач або закриває браузер, або переходить на іншу інтернет-сторінку. У цей момент завершується сеанс роботи користувача з даним застосуванням, проте само застосування може бути завершене сервером не відразу після закінчення останнього сеансу роботи користувача. Це пов'язано з управлінням розподілом пам'яті платформою .NET Framework, яка заснована на періодичній перевірці посилань об'єктів.

Якщо в результаті такої перевірки виявиться, що об'єкт більше не використовується, сервер знищує його, звільняючи таким чином займану ним пам'ять. Тому не можна точно сказати, коли саме наступить подія Application_End для даного Web-додатку. Такий принцип організації виконання Web-додатків добре підходить для систем, що масштабуються, з інтенсивним мережевим обміном. Проте у нього є і недоліки.

Зокрема, виявляється неможливим зберігати дані, що належать формі, навіть протягом сесії роботи користувача з додатком. Якщо ми захочемо створити якусь змінну, що зберігає, наприклад ідентифікатор замовлення, з яким ми в даний момент працюємо, зробити це буде неможливо, оскільки форма після відправки клієнтові відразу ж знищується. Щоб обійти цей недолік, ASP.NET використовує спеціальний механізм для збереження даних, введених в елементи управління Web-форми. Згідно цьому принципу, в рамках кожного запиту на сервер відправляються всі дані, які були введені в елементи управління. При цьому, як вже згадувалося вищим, на сервері виникає подія Page_Init, метою якої є створення Web-форми і її ініціалізація. В процесі ініціалізації в елементи управління створеної форми записуються передані від клієнта дані. Тепер ці дані стають доступні додатку за допомогою обробки події Page_Load, що виникає при кожному зверненні до сторінки.

5. ОПИС ФУНКЦІОНАЛЬНИХ МОЖЛИВОСТЕЙ ТА ПРОГРАМНОЇ РЕАЛІЗАЦІЇ ПРОЕКТОВАНОЇ СИСТЕМИ

5.1 Функціональне призначення та технологічні особливості розробки

Відмінною особливістю розробки є максимальна адаптація розробленої системи до дистанційного навчання. Саме тому для практичного втілення системи була застосована новітня технологія ASP.NET.

Всі сценарії виконуються на стороні сервера під управлінням Microsoft -сервісу IIS, тому на клієнтських машинах для доступу к системі потрібен лише браузер. Завдяки підтримки шифруючого протоколу SSL система має достатній рівень безпеки. Система була реалізована в середовищі Microsoft Visual Studio 2008 на мові C# з використанням новітньої технології ASP.NET. База даних представлена у форматі SQLite.

До складу системи входять:

· AdminsSetting.aspx - файл сценарію управління базою даних;

· User.aspx - файл сценарію проведення тестування студентів;

· Graph.aspx - файл сценарію побудови графічних даних (статистика);

· Edu_tree.xml - структура курсу;

· Edubase.db3 - файл бази даних формату Sqlite;

· Style0.css,AdminStyle.css - дизайн сторінки.

Мінімальні вимоги до апаратного забезпечення:

· IBM-сумісний комп'ютер, не нижче Pentium IІ, RAM-128Mb, SVGA-800*600*16bit;

· Вільний простір на жорсткому диску не менш 800 Мб.

Додаткове програмне забезпечення: IIS-сервер з підтримкою SSL а також платформа Microsoft .NET Framework 2.0.

5.2 Логіко-функціональна схема роботи системи

В загальному вигляді логіко-функціональну роботи системи можна представити наступним чином (рис. 5.1).

Рис. 5.1 Логіко-функціональна схема роботи системи

5.3 Математична модель оцінки рівня складності завдання

Нехай тест складається із m різних завдань, тест виконують n студентів. Позначимо через xi,j числову оцінку успішності виконання j -ого завдання і -им студентом. Якщо і -ий студент вірно виконав j -те завдання, то xi,j =1. Якщо невірно, то xi,j =0 . Результати тестування представляються у вигляді матриці результатів x, що має розмір [n][m].

де ,

Обчисливши (частка правильних відповідей і -ого студента на всі завдання тесту та - частка неправильних відповідей), можна визначити початковий логіт рівня знань кожного студента (тобто початкову оцінку рівня знань і -ого студента у шкалі логітів):

,

Обчисливши (частка правильних відповідей всіх студентів групи на j-е завдання та - частка неправильних відповідей), можна визначити початковий логіт складності завдання (тобто початкову оцінку рівня складності j -ого завдання у шкалі логітів):

,

Цей етап оцінювання латентних параметрів є початковим. Після його завершення кожен із параметрів буде виражений в інтервальній шкалі, але з різними значеннями середнього та різними стандартними відхиленнями.

На наступному етапі значення та переводимо в одну інтервальну шкалу, попередньо обчисливши середнє значення початкових логітів рівня знань студентів:

та стандартне відхилення V розподілу початкових значень параметра :

отримаємо формулу для обчислення логіта складності j -ого завдання:

, , де

Аналогічно, обчисливши:

, та

отримаємо формулу для обчислення логіта рівня знань і -ого студента:

Така оцінка параметра дозволяє оцінити рівень складності всіх завдань незалежно від рівня підготовки студентів.

Отримані значення дозволяють співставити рівень знань студентів із рівнем складності завдань тесту. Якщо - від'ємна величина і велика за модулем, то завдання складності є надто важким для студента з рівнем знань і воно не буде корисним для виміру рівня знань i - ого студента. Якщо ця різниця додатна і велика за модулем, то завдання надто легке, воно давно освоєно студентом. Якщо , то ймовірність того, що студент вірно виконає завдання, дорівнює 0,5.

Після оцінювання значень і у шкалі логітів приступають до обчислення ймовірності правильного виконання j -ого завдання тесту різними студентами:

, де

Ймовірність правильного виконання j-ого завдання тесту є зростаючою функцією змінної . Очевидно, що чим вищий рівень знань студента, тим більша ймовірність правильного виконання ним j -ого завдання тесту.

Ввівши умовну ймовірність правильного виконання j -ого завдання різними студентами, можна перейти до побудови характеристичної кривої j -ого завдання тесту (рис. 5.2).

Рис. 5.2 Характеристична крива j -ого завдання

Характеристична крива j -ого завдання тесту показує взаємозв'язок між значеннями незалежної змінної і значеннями . Точці перегину характеристичної кривої відповідає значення , а в цій точці дорівнює 0,5.

Таким чином, студент із рівнем знань, що дорівнює складності j -ого завдання тесту, відповість на нього правильно з ймовірністю 0,5. Для студентів з рівнем знань набагато більшим, ніж , ймовірність правильної відповіді на це завдання прямує до одиниці. Якщо ж значення розміщені достатньо далеко від значення і зліва від точки перегину, то ймовірність правильного виконання j -ого завдання буде прямувати до нуля.

Характеристичні криві, що відповідають завданням різних рівнів складності, не перетинаються. Збільшення складності j -ого завдання тесту на константу C (C>0) зумовить зміщення характеристичної кривої вправо. Із попередньою ймовірністю на це завдання буде відповідати студент із рівнем знань . Оскільки , то значення функції не змінюється.

Отже, якщо взяти важче завдання, то з колишньою ймовірністю на нього буде відповідати той студент, у якого рівень підготовки зміниться на ту ж константу, що і рівень складності завдання.

5.4 Опис моделі і структури таблиць бази даних

База даних побудована з використанням бібліотеки класів - обгортка ADO.NET 2.0 (SQLite механізму бази даних). Формат файлу база даних стандарту SQLite - DB3, доступ до структури даних здійснюється за допомогою провайдера SQLite.NET з використанням бібліотеки (System.Data.SQLite.DLL). Перевагою даного механізму є здійснення транзакцій з БД без додаткових серверів (MS SQL Server), що забезпечує і полегшує переносимість додатку того, що працює в зв'язці з SQLite механізмом.

База даних містить 10 таблиць.

Disciplines - таблиця містить про дисципліни.

Структура таблиці (Disciplines) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Disciplines] (

[DisciplineId] INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT

[Discipline] CHAR(100)

[Note] TEXT(200))

Таблиця 5.1

«Дисципліни» - Disciplines

И'мя поля

Тип поля

Призначення

DisciplineId

INTEGER

Ключове поле коду дисципліни

Discipline

VARCHAR(100)

Назва дисципліни

Note

TEXT

Допоміжна інформація

Sections - таблиця розділів дисципліни.

Структура таблиці (Sections) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Sections] (

[SectionId] INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT

[DisciplineId] INTEGER NOT NULL ON CONFLICT FAIL

[Section] CHAR(100) NOT NULL ON CONFLICT FAIL)

Таблиця 5.2 «Розділи» - Sections

И'мя поля

Тип поля

Призначення

SectionId

INTEGER

Ключове поле коду розділу

DisciplineId

INTEGER

Поле коду дисципліни

Note

TEXT

Допоміжна інформація

Topics - таблиця тем згідно розділу дисципліни;

Структура таблиці (Topics) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Topics] (

[TopicId] INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT

[SectionId] INT64 NOT NULL ON CONFLICT FAIL

[Topic] CHAR(100) NOT NULL ON CONFLICT FAIL

[DisciplineId] INT64 NOT NULL ON CONFLICT IGNORE

[Frame] VARCHAR(255))

Таблиця 5.3 «Теми» - Topics

И'мя поля

Тип поля

Призначення

TopicId

INTEGER

Ключове поле коду розділу

SectionId

INT64

Поле коду дисципліни

Topic

VARCHAR(100)

Допоміжна інформація

DisciplineId

INT64

Код дисципліни

Frame

VARCHAR(256)

Файл ресурсу

Concepts - таблиця понять, обраних із змісту лекції.

Структура таблиці (Concepts) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Concepts] (

[id] INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL

[sectionid] INTEGER NOT NULL

[concept] VARCHAR(255) NOT NULL

[topicId] INTEGER NULL)

Таблиця 5.4 «Поняття» - Concepts

И'мя поля

Тип поля

Призначення

ConceptId

INTEGER

Ключове поле коду поняття

SectionId

INT64

Поле коду дисципліни

Concept

VARCHAR(100)

Допоміжна інформація

ImpLevelId

INT64

Рівень важливості

TopicId

INT64

Код Теми

Thesises - таблиця тез відповідних поняттям.

Структура таблиці (Thesises) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Thesises] (

[id] INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL

[conceptid] INTEGER NOT NULL

[topicid] INTEGER NULL

[thesis] TEXT NULL)

Таблиця 5.5 «Тези» - Thesises

И'мя поля

Тип поля

Призначення

ConceptId

INTEGER

Ключове поле коду розділу

SectionId

INT64

Поле коду дисципліни

Concept

VARCHAR(100)

Поняття

ImpLevelId

INT64

Рівень важливості

TopicId

INT64

Код теми

ImpLevels - таблиця рівнів складності

Структура таблиці (ImpLevels) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [ImpLevels] (

[ImpLevel] INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY

[LevelName] VARCHAR(200) NOT NULL)

Таблиця 5.6

«Рівні скаладності» - ImpLevels

И'мя поля

Тип поля

Призначення

ImpLevel

INTEGER

Ключове поле коду рівня складності

LevelName

VARCHAR(100)

Назва рівня складності завдання

Test - таблиця тестових завдань.

Структура таблиці (Test) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Test] (

[id] INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL

[idconcept] INTEGER NOT NULL

[idthesis] INTEGER NOT NULL

[flthesises] TEXT NOT NULL

[implevelid] INTEGER NULL

[defbals] REAL NULL)

Таблиця 5.7

«Таблиця тестових завдань» - Test

И'мя поля

Тип поля

Призначення

ImpLevel

INTEGER

Ключове поле тесту

Idconcept

INTEGER

Індекс поняття

Idthesis

INTEGER

Індекс тезісу

Implevelid

INTEGER

Індекс рівня складності

Defbals

REAL

Кфлькіст балів

Adaptivresult - результуюча таблиця тестування.

Структура таблиці (Adaptivresult) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [adaptivresult] (

[id] INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT NOT NULL

[uid] INTEGER NOT NULL

[balls] FLOAT NOT NULL

[estimation] FLOAT NOT NULL)

Таблиця 5.8

«Результати тестування» - Adaptivresult

И'мя поля

Тип поля

Призначення

Id

INTEGER

Ключове поле результату

Uid

INT64

Код студенту

Balls

INT64

Кількість балів

Estimation

INT64

Оцінка

Rushresult - логіти складності завдань.

Структура таблиці (Rushresult) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Rushresult] (

[id] INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT

[uid] INTEGER NOT NULL

[conceptid] INTEGER NOT NULL

[bal] FLOAT NOT NULL)

Таблиця 5.9

«Логіти складності завдань» - Rushresult

И'мя поля

Тип поля

Призначення

Id

INTEGER

Ключове поле

Uid

INT64

Код студенту

Concepti

INT64

Код тесту

Bal

FLOAT

Логіт рівня складності

Students - таблиця для авторизації студентів на сервері.

Структура таблиці (Students) у вигляді SQL-запиту:

CREATE TABLE [Students] (

[id] INTEGER NOT NULL PRIMARY KEY AUTOINCREMENT

[fname] CHAR(255) NOT NULL

[lname] VARCHAR(255) NOT NULL

[login] VARCHAR(255) NOT NULL

[passwd] VARCHAR(255) NOT NULL)

Таблиця 5.10

«Студенти» - Students

И'мя поля

Тип поля

Призначення

Id

INTEGER

Ключове поле коду студента

Fname

VARCHAR(255)

Призвіще студента

Lname

VARCHAR(255)

Ім'я студента

Login

VARCHAR(255)

Логін

Passwd

MEMO

Пароль доступу студента

Схема взаємозв'язку таблиць бази даних представлена на рис 5.3.

Рис 5.3 Схема взаємозв'язку таблиць бази даних

5.5 Інтерфейс користувача проектованої системи

Для формування структури бази знань в системі використовується программа AdminsSettings.aspx. Програма має інтуітивно зрозумілий інтерфейс, що дозволяє за мінімальний час сформувати структуру бази знань. На рис. 5.4 зображена головна сторінка розробленої системи.

Рис 5.4 Зовнішній вигляд головної сторінки системи

Перше, що необхідно зробити студенту при вході в систему, це ввести свій логін і пароль або реєструватися. При реєстрації система запрошує ім'я і прізвище студента, а також логін і пароль для авторизації.

Також ми вибираємо вид тестування - адаптивне або лінійне.

Поперше розглянемо процес проходження тестування по лінійному алгоритму. При цьому відбувається накопичення статистичних даних, які використовуються для обчислення логіта складності тестових завдань на основі параметричної моделі Раша.

У даному варіанті тестування передбачене по 10 варіантів завдань для кожного розділу дисципліни (по 2 для кожного рівня складності). Після закінчення тестування виводиться результат - кількість балів і оцінка.

Розглянемо приклад проходження адаптивного тесту. При проходженні тесту система видає повідомлення, на якому кроці ми зараз знаходимося і якого рівня складності поставлене нами питання.

Рис. 5.5 Робоче вікно системи в режимі тестування

Після проходження тестування система видає результати, де крім загальної кількості набраних балів присутні також рекомендації, який з розділів дисципліни треба повторити.

Рис. 5.6 Вивід результатів тестування

Також система дозволяє проглянути результати тестування у вигляді графіка (рис. 5.7).

Рис. 5.7 Графічне відображення результатів тестування

Також в розробленій системі присутній модуль Статистика.

Тут ми можемо візуально бачити, як змінюється логіт складності тестового завдання на підстави параметричної моделі Раша.


Подобные документы

  • Дослідження теоретичних аспектів проектування автоматизованих систем тестування знань. Розробка програми, яка призначена для забезпечення автоматизації процесу формування тестів та всього процесу контролю знань у дистанційній навчальній системі.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 26.10.2012

  • Особливості та переваги проведення тестувань в мережі інтернет з метою дистанційного навчання чи оцінювання знань. Створення web-сайту з розширеними можливостями та системи дистанційного тестування. Реляційна схема бази даних конструктора тестів.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 25.11.2012

  • Створення дистанційного навчального курсу за темою "Граматика англійської мови". Особливості використання каскадних таблиць стилю CSS. Функціональні можливості мови розмітки даних HTML. Інструкція для користувача, вимоги до програмного забезпечення.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 06.06.2013

  • Огляд існуючого програмного забезпечення для управління дистанційним навчанням. Структура системи дистанційного навчання Moodle, її встановлення та налаштування. Розрахунок експлуатаційних витрат і показників економічного ефекту від розробки проекту.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 16.02.2013

  • Основні функціональні можливості програми для забезпечення комп'ютерної системи дистанційного управління приладами. Функція пульта дистанційного керування мартфонів. Реалізація пультів дистанційного управління на основі апаратно-програмного комплексу.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 09.07.2015

  • Розгляд засобів конфіденційності інформації, яка міститься в документованому середовищі систем дистанційного навчання. Запропоновані способи поліпшення надійності та захищеності документованої інформації, які базуються на захисті доступу до інформації.

    статья [197,4 K], добавлен 22.02.2018

  • Загальні відомості про дистанційне навчання. Класифікація та характеристика соціальних сервісів. Історія соціальних мереж, технологія та статистика. Удосконалення дистанційного навчання у веб-центрі. Полегшення роботи при написанні звітів, відеоуроки.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 15.04.2013

  • Розробка навчального курсу в системі дистанційного навчання Moodle для спеціальності "Гнучкі комп'ютеризовані системи та робототехніка". Складання логіко-функціональної схеми роботи програмного забезпечення: структура, функціональні модулі, інтерфейс.

    дипломная работа [3,2 M], добавлен 22.10.2012

  • Вибір засобів створення електронної системи. Загальні відомості про електронний підручник. Технології розробки та структурна організація проекту. Метод підготовки тестування при розробці курсу дистанційного навчання. Етапи написання тестової програми.

    курсовая работа [51,9 K], добавлен 20.02.2012

  • Характеристика програмного забезпечення, його мета та призначення, функціональні особливості. Вимоги до розробки та її джерела. Огляд алгоритмів генерації псевдовипадкових послідовностей. Дослідження методів тестування та оцінки стійкості паролів.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 22.10.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.