ЭкологияОбразоватДеятельности / МатериалыПрактЗанятий / ЭкОбрДеят_Пр 16 / notv2009_book_1

Новые образовательные технологии в вузе – 2009

Профессионализм			Соответствие		Учет		Организация
преподавателей и			программ		требований		процесса
руководства			стандартам		рынка		обучения

Высокое качество содержания образовательных программ

Высокая удовлетворенность учащихся получаемыми образовательными услугами

Высокое качество образования

Положительное влияние на общество. Рост конкурентоспособности.

Рис.1 Факторы, определяющие качество образования.

2.Оценка ситуации в области качества: сбор статистических данных и другой информации для оценки значимости обнаруженных недостатков, дефектов и выявления их возможных причин. Обработка и анализ полученных данных с помощью инструментов улучшения качества, рис. 2.

Инструменты улучшения качества выполняют следующие функции: 1) способствуют объективной обработке и оценке информации; 2) помогают выявить, понять и решить проблемы качества; 3) помогают обосновать правильность решений для улучшения образовательного процесса.

Используемые контрольные листки содержат точные и объективные данные о качестве. Диаграмма «причина-следствие» позволяет выявить факторы, влияющие на проблему или результат деятельности. Так при решении проблемы ожидания студентов в отношении качества преподавания установлены следующие факторы: 1) умение преподавателя вести занятия (58%); 2) личные качества преподавателя (24%); 3) организация учебного процесса (5%); 4) современность содержания и практическая полезность курса (10%); 5) другие факторы (3%). При этом ранжирование выявленных факторов проведено с помощью диаграммы Парето.

Секция 1

Рис.2. Схема инструментов управления качеством.

31

Новые образовательные технологии в вузе – 2009

Примерами расслоения данных являются разделение обнаруженных дефектов по видам, по причинам и т. д. Диаграмма Парето используется для выявления и оценки факторов, существенно влияющих на проблему. Метод гистограмм применяется для оценки характера и величины рассеяния изучаемого признака и сопоставления полученного интервала (поля) рассеяния по величине и расположению с допустимыми пределами. Метод контрольных карт позволяет оценить возможности процессов в отношении средних результатов и их рассеяния, оценить стабильность процессов во времени. Метод корреляции используется для обоснованного прогноза результатов, для управления процессами. Использование инструментов улучшения качества позволяет оценить возможности действующего процесса в отношении среднего результата и величины вариаций результатов, их сопоставление с целями в области качества.

1.Определение глубинных причин выявленных недостатков, дефектов и разработка контрмер – мероприятий и действий для достижения целей в области качества, т.е. устранение дефектов и недостатков или предупреждения их появления.

2.Осуществление намеченных контрмер.

3.Оценка эффективности контрмер – наблюдение за результатами процесса, сбор статистических данных и другой информации, обработка, анализ и изучение полученных данных с использованием инструментов улучшения качества. Последние помогают зафиксировать уменьшение отклонений и вариаций результатов в отношении поставленных целей.

4.Стандартизация контрмер – если эффект от применения контрмер положительный, но контрмеры становятся постоянно действующим методом для предупреждения появления рассматриваемых недостатков и дефектов в учебном процессе.

Создание эффективной системы управления качеством позволит управлять процессом обучения, обеспечить его стабильность и возможности на уровне соответствия требованиям рынка труда. При этом основной путь улучшения качества образовательных услуг – это совершенствование процесса и его возможностей.

Секция 1

Зайнеев Ф.Х., Сушков С.В.

СИСТЕМА КОМПЬЮТЕРНОЙ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОДУЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ

[e-mail]

Татарский государственный гуманитарно-педагогический университет г. Казань

Разработка системы компьютерной проверки знаний обучающихся на основе положения о оценки качества подготовки высококвалифицированных кадров с использованием модульной технологии обучения.

С развитием Информационных Технологий в образовании, всё большую популярность получают различные программы тестирования студентов и обучающихся. Теперь программы тестирования не просто являются банальным алгоритмом выводом вопроса и получения на него ответа, а всё больше перерастают в обширные системы с большим количеством изменяемых параметров.

Так же ведётся активное внедрение в учёбный процесс БалльноРейтинговой Системы. В целях автоматизации учебного процесса нами была разработана система компьютерной проверки знаний обучающихся.

Данная система разработана на основе положения о оценки качества подготовки высококвалифицированных кадров с использованием модульной технологии обучения.

В системе автоматизируется вся цепочка взаимодействия от администратора системы до студента. В работе используется четыре роли: администратор системы, методист факультета, преподаватель кафедры, студент.

Студент

Студента регистрируют в системе методист факультета или администратор систему. Регистрация производится один раз. Для входа в систему, студент должен ввести логин и пароль. В качестве логина выступает его номер зачётной книжки. Студент имеет право пройти назначенный тест модуля на его курс-семестр-дисциплину-модуль.

Если доступ к тесту открыт, то студент сможет перейти к тесту. Если же доступ к тесту закрыт, то будет выведено соответствующее сообщение.

После начала тестирования, перед студентом отображается название теста, номер вопроса, непосредственно сам вопрос, инструкция, варианты ответов или поле для ввода ответа и перечень вопросов. Вопрос может содержать рисунки, таблицы, схемы, ссылки, аудио, видео, флеш модели и др.

В случае, если по каким то техническим причинам студент не завершил прохождение теста, то при повторном входе, он продолжит с того вопроса, на котором он остановился и учётом ранее данных ответов.

33

Новые образовательные технологии в вузе – 2009

В случае, если результат тестирования студента менее 50%, то он автоматически имеет право пройти его повторно для исправления оценки. Но пройти тест будет возможно только после допуска преподавателем/методистом к повторному прохождению теста. Выданные в первом случае вопросы, не повторяются при повторном тестировании. Т.е. студент получает другой набор вопросов по заданной теме с таким же количеством вопросов, что и при первом прохождении. Студент имеет возможность отвечать на вопросы в любом порядке и изменять свой ответ до завершения теста. Тестирование считается завершённым, когда студент нажимает кнопку «Завершить тест».

Есть возможность просмотра студентом своих результатов по пройденным тестам. Автоматически указываются лучший и худший варианты.

После завершения работы, студент должен выйти из системы нажав кнопку «Выход». Пока студент находится в системе, невозможен вход в систему под этим логином (студентом). Эта функция позволяет исключить ситуацию работы с системой двух пользователей под одной и той же учётной записью. Что исключает возможность подмены результатов тестирования.

Преподаватель

Преподавателя регистрирует методист или администратор системы. Каждый преподаватель закрепляется за определённой кафедрой

факультета. В случае если преподаватель работает одновременно на двух кафедрах, то он регистрируется в каждой из них отдельно. Преподаватель имеет право создавать, редактировать и удалять тесты.

При создании тестов реализованы следующие возможности:

1.Ввод в базу данных вопросы и все варианты ответов с указанием верного/верных.

2.3 основных типа вопросов: выбор одного верного, выбор нескольких верных, ввод с клавиатуры.

3.Включать в тексты вопросов рисунки, формулы и таблицы, флеш элементы, аудио-видео фрагменты.

4.Указывать вес для каждого вопроса.

5.Просматривать, проверять и корректировать введенную информацию.

6.Указывать количество вопросов выводимых студенту при тестировании.

7.Отображение статистики типов вопросов используемых в тесте.

Все тесты созданные преподавателем, привязаны к кафедре, за которой прикреплён преподаватель. Преподаватели кафедры имеют возможность работы с тестами только своей кафедры. Некоторые преподаватели (заведующие кафедры и др. возможные преподаватели) имеют право утверждения тестов. Эта возможность указывается при регистрации. Только утверждённые тесты, могут быть заявлены на назначение по той или иной дисциплине. Не утверждённые тесты не имеют возможность быть назначенными.

Секция 1

Утверждённые тесты не имеют возможность редактирования ни одним из преподавателей и не могут быть удалены. Процесс редактирования и удаления теста возможен только после снятия утверждения преподавателем, имеющий «Право утверждение».

В случае если тест уже назначен методистом и используется в учебном процессе, то возможность снятия утверждения у такого теста недоступно и отображается текст «Модуль используется». Такая возможность есть только у не используемых в учебном процессе тестов.

Преподаватель имеет так же возможность просмотра результатов прохождения теста студентами. Есть возможность просмотра преподавателем на какие вопросы студент ответил верно или неверно.

Так же преподаватель может распечатать ведомость с результатами прохождения теста студентами.

Методист

Методиста в системе регистрирует администратор.

Методист может регистрировать в системе студентов и преподавателей. Методист выстраивает структуру на своём факультете: специальность, форма обучения, курс, семестр, дисциплины и количество модулей в дисциплине.

На странице самой дисциплины, отображаются какое количество модулей содержит дисциплина, на какие модули назначены тесты, и список заявленных преподавателями тестов по данной дисциплине.

Тут же, методист указывает, какое количество баллов выставляется студенту за тот или иной модуль. Это связано с тем, что если преподаватель

35

Новые образовательные технологии в вузе – 2009

создаст тест к одному из модулей дисциплины, а этот же тест подходит для другого модуля (например на одном из факультетов, где преподаватель ведёт эту дисциплину), то чтобы не создавать новый тест можно использовать уже готовый тест. И максимальное количество выставляемых баллов может быть равным, а может и разниться. В зависимости от факультета, специальности или формы обучения.

Методист так же управляет доступом к тестам. Он может полностью запретить прохождение теста студентами до определённого времени, может разрешить доступ для прохождения только первой попытки или только повторного прохождения (исправление оценки) или же открыть полный доступ на прохождение теста.

Вслучае исправления оценки, система допустит студента к пересдаче, только если в первой попытке студент верно выполнил менее 50% от всего задания.

Методист так же может получить статистку по тестам. Статистика тестов вычисляется посредством получения статистки по каждому вопросу в тесте. Администратор системы устанавливает критерии оценки качества теста. В зависимости каков процент ответа на вопрос, определяется, «хороший» это вопрос или «плохой». Каждый тест автоматически окрашивается в соответствующий цвет.

Администратор

Администратор имеет право регистрировать пользователей любой роли (кроме администратора): методист, преподаватель, студент. Создавать Факультеты – кафедры, выстраивать структуру: специальность, форма обучения, курс, семестр, дисциплины и количество модулей в дисциплине. Имеет право создавать тесты и закреплять их за определёнными кафедрами, редактировать их независимо от того используется он в учебном процессе или нет.

Администратор системы устанавливает критерии оценки качества теста. Критерии задаются в виде интервала.

Если процент ответа слишком низок или слишком высок, то данный вопрос считается «плохим» и окрашивается в красный. Если процент ответа близок к «плохому», то он считается «подозрительным» и окрашивается в жёлтый цвет. Если процент ответа входит в «зелёную» зону, то такой вопрос считается «хорошим» и окрашивается в зелёный цвет. В зависимости какие вопросы содержатся в тесте, определяется «хороший» ли тест в общем или «плохой».

Администратор имеет право так же управлять доступом к тестам. Просматривать результаты прохождения тестов студентами и распечатывать ведомости.

Всистеме реализована возможность работы с текстами любых языков

мира.

Данная система работает на Web-платформе, что значительно упрощает доступ как программе и дает возможность работы с системой в сети Интернет.

Секция 1

На данном этапе, система компьютерного тестирования проходит апробацию на базе Теологического факультета НОУ ВПО «Российский Исламский Университет» по специальности «Теология». В систему введены тестовые материалы по 15 дисциплинам изучаемых на I курсе данной дисциплины.

В дальнейшем планируется использование данной системы в качестве системы контроля знаний при дистанционном обучении студентов данного вуза.

Ишханов Б.С., Кэбин Э.И.

ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНТЕРНЕТ-ТЕХНОЛОГИЙ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

[e-mail]

Физический факультет МГУ г. Москва

Для обеспечения преподавания физики частиц и атомного ядра был создан сайт "Ядерная физика в Интернете". Обсуждаются задачи, которые решались при работе над сайтом и технологии, которые при этом применялись.

To ensure the teaching of particle physics and atomic nuclei created the site "Nuclear Physics on the Internet." We discuss the challenges that were dealt with on site and technology, which while used.

Сайт "Ядерная физика в Интернете" (nuclphys.sinp.msu.ru) был создан в 2000 г. силами кафедры общей ядерной физики физического факультета МГУ при содействии и на технической базе Научно-исследовательского института ядерной физики МГУ. Направленность сайта - образование в области физика ядра и частиц. В первую очередь его материалы предназначены для студентов физических факультетов классических университетов, изучающих эту науку в рамках общего курса физики. Были опубликовали лекционные материалы по курсу "Физика ядра и частиц". На сайте представлены материалы к семинарским занятиям - задачи с подробными решениями и разработки к семинарам, описания задач общего ядерного практикума физического факультета МГУ, виртуальный ядерный практикум.

Материалы организованы следующим образом. На первом уровне – обзор, дающий общее представление о предмете. На втором уровне – так называемая "Шпаргалка", где весь учебный материал по курсу содержится в приблизительно двухстах отдельных файлах, что позволяет лектору или преподавателю, ведущему семинары, рекомендовать студентам соответствующие материалы для проработки определенной темы. На третьем уровне - более подробное и углубленное изложение, которое в большей степени соответствует специальным курсам. На сегодняшний день опубликованы материалы 22 курсов.

37

Новые образовательные технологии в вузе – 2009

Кроме того, на сайте реализована автоматическая система самопроверки знаний, различного рода справочные материалы, ссылки на публикации на других сайтах, материалы по радиационной экологии, ядерным технологиям, аудио-визуальные представления лекций и другие материалы по нашей тематике. Популярностью пользуется коллекция фотографий ученых, внесших свой вклад в развитие физики ядра и частиц. Реализован поиск по сайту.

Одной из основных задач, которая ставилась нами при работе над сайтом, – восполнить нехватку и/или недоступность современной учебной литературы, что особенно остро ощущается в такой быстро развивающейся науке как физика ядра и частиц. Особенно остро вопрос стоит с материалами спецкурсов, в которых часто рассматриваются вопросы самых современных научных исследований, результаты которых разбросаны по различным научным публикациям. Учебные материалы в Интернете во-первых, широко доступны, во-вторых, позволяют оперативно предоставлять информацию и при необходимости вносить в нее изменения. Так после каждой лекции по курсу "Физика атомного ядра и частиц" на сайте оперативно публиковался набор слайдов, который использовался в этой лекции. Таким же образом публиковались слайды, которые представляли собой подробные конспекты лекций по курсам "Диаграммы Фейнмана", " Физика микромира", "В- физика". На протяжении нескольких лет курсы совершенствовались, что оперативно отражалось в публикациях на сайте.

Сегодня в Рунете можно найти довольно много учебных материалов, разбросанных по различным сайтам. Как правило, это электронные версии книг и статей, часто в форматах pdf или djvu. Нами была поставлена задача интеграции учебных ресурсов физики ядра и частиц, с использованием возможностей гипертекста (гипермедиа).

Хотя основная предполагаемая аудитория сайта – студенты, аспиранты

ипреподаватели высшей школы, по крайней мере часть материалов доступна

иболее широким кругам читателей, в частности школьникам старших классов.

Даже относительно простые учебные установки не дешевы и доступны далеко не всем вузам. Более того, поставить работу в практикуме, связанную, например, с моделированием экспериментов на современных ускорителях, используя традиционный подход просто нереально. Создание виртуального лабраторного практикума позволяет хотя бы отчасти решить эту проблему. Так например для обучения студентов современным экспериментальным методам физики высоких энергий нами была поставлена задача виртуального практикума "Рождение и распад Z-бозонов". В задаче используется компьютерная имитация регистрации продуктов протон-протонных столкновений в установке ATLAS на коллайдере LHC.

Большая часть материалов сайта в формате html с довольно развитой системой ссылок. Часть материалов публикуется в формате pdf. Небольшая часть лекционных материалов представляет из себя набор html файлов с отсканированными слайдами подробного конспекта. Большое внимание

Секция 1

уделяется оптимизации графики, что представляется важным, учитывая большой объем «математики» и иллюстративного материала. Главное – обеспечить быструю доставку и адекватное воспроизведение контента пользователям, в том числе и со слабыми линиями связи и устаревшим аппаратным и программным обеспечением. Для системы самопроверки знаний и в виртуальном практикуме используются Java Script и Java.

Все задачи делятся на три категории: задачи с вводом численных ответов, задачи с возможностью выбора ответа и смешанного варианта. Первый тип задач, ответ на которые (значение энергии, активности и т. д.) требует расчёта значения спрашиваемой величины. В задачах варьируются входные параметры, выбираемые случайным образом в заданном диапазоне значений или из соответствующего массива данных. При вводе ответа в подобной задаче компьютер ищет в специальном массиве значение, в пределах заданной ошибки, равное введённому, или же вычисляет правильный ответ. В случае положительного результата поиска или сравнения с вычисленной компьютером величиной, ответ принимается, в противном случае - нет. Ко второй категории относятся задачи, ответами в которых являются верно выбранные варианты из предлагаемых. Здесь все происходит аналогично вышеописанному случаю. Только правильные ответы для сравнения с отмеченными берутся из специального массива. Дальше всё происходит точно так, как в предыдущем случае. Третья категория предлагаемых задач - это смешанный вариант первых двух категорий, в них вместе с формулировкой предлагается одновременно, и произвести расчет и выбрать несколько вариантов ответа.

Лабораторные работы в виртуальном практикуме реализованы двумя способами: с использованием экспериментальных данных, предварительно полученных в реальном эксперименте и с использованием компьютерного моделирования физических процессов. Последний подход оптимален, в тех случаях когда аппаратная функция проста и/или может быть адекватно описана, а также достаточно адекватно могут быть описаны физические процессы и экспериментальные условия. В этом случае представляется возможным менять параметры экспериментальной установки, а смоделированные "экспериментальные" данные практически не будут отличаться от измеренных на реальной установке.

Для представления видео-лекций использется флеш-анимация (окно слайдов 300*400 пикселей + звук). Как показали наши тесты, нормальное воспроизведение аудиовизуальной информации достигается уже при скорости аналоговых модемов 28 Кб/c. Нами также был опробован другой вариант представления видео-лекций. Был добавлен небольшой экран с видеофильмом (окно 240*180 пикселей), что улучшило "динамику". Трудоемкость создания интернет-представления лекций для этого варианта существенно выше. Естественно, для второго варианта заметно возросли и требования к скорости передачи (~250 кбит/с).

Возможности Интернета позволяют интегрировать ресурсы не только в рамках одногого сайта, но нескольких. Так на сайте "Ядерная физика в

39