Метод тестирования в системе педагогических измерений

4.2. Инновационные формы тестовых заданий при компьютерном тестировании.

Цели разработки инновационных заданий в компьютерном тестировании. Инновационные задания, использующие возможности компьютерного тестирования, на сегодняшний день являются наиболее перспективным направлением развития автоматизации педагогических измерений. Основной причиной этого является большой потенциал инновационных заданий для повышения информативности педагогических измерений и увеличения содержательной валидности тестов.

Основная цель разработки инновационных заданий для компьютерного тестирования состоит в оценивании тех когнитивных умений, функциональной грамотности и коммуникативных умений, которые остаются не выявленными при традиционном контроле иди использовании бланковых тестов.

Предметом оценивания при инновациях может быть уровень аналитико-синтетической деятельности обучаемого, скорость обобщения новой информации, гибкость мыслительного процесса и многие другие показатели умственной деятельности, сформировавшиеся в процессе обучения и не поддающиеся оцениванию с помощью обычных тестов.

Возможности инновационных заданий в компьютерном тестировании. В использовании инновационных заданий можно выделить два аспекта: дидактический и психолого-педагогический. Первый предполагает развернутую содержательную интерпретацию результатов тестирования в контексте освоенных на момент предъявления теста когнитивных, учебных и общеучебных умений, а второй позволяет оценить уровень развития мыслительных процессов у учащегося и выявить особенности усвоения им новых знаний. Большинство инновационных заданий, разработанных к настоящему времени, обеспечивают совершенствование измерений в обоих направлениях. Таким образом, инновационные задания позволяют расширить возможности самого педагог ического измерения за счет получения результатов в новых, недоступных ранее направлениях оценивания качества подготовленности учащихся. Например, для оценивания уровня сформированности функциональной грамотности экзаменующимся можно предложить отрывок текста, в котором есть ошибки, а затем попросить идентифицировать их и исправить путем перепечатывания разделов текста.

Инновационные задания способствуют сокращению влияния случайного угадывания за счет увеличения тисла возможных ответов без нарастания громоздкости заданий теста. Например, при оценивании понимания прочитанного текста можно попросить учащегося выбрать ключевое предложение в тексте и указать на него щелчком мыши. Таким образом, каждое предложение в текстовом отрывке становится опцией для выбора вместо 4 — 5 ответов в традиционных заданиях с готовыми ответами. Для совершенствования формы заданий используют сложный рисунок, динамические элементы, включая изображения, мультипликацию или видео; тем самым сокращается время чтения условия. Расширение возможностей тестирования происходит при включении звука, что позволяет вести диалог с учащимся, оценивать фонетические особенности его произношения при тестировании по иностранному языку, проверять правильность интерпретации различных звуков.

Основные направления инноваций при разработке заданий. Инновации при разработке заданий для компьютерного тестирования охватывают пять связанных между собой направлений. К ним относятся: форма задания, действия испытуемою при ответе, уровень использования мультимедийных технологий, уровень интерактивности и методика подсчета баллов.

Нововведения в форме задания включают визуальный и звуковой информационные ряды или их сочетание. Визуальная информация может носить реалистический (фото, кино) и синтезированный (рисунок, анимация) характер. Тип информации в сочетании с тестовой формой определяет формат ответа, выбираемого или создаваемого экзаменующимся. Мри использовании фотографий или рисунков информации, содержащаяся в тестовых заданиях, носит статический характер. Кино, отражающее реальный мир, и анимация вносят динамику в выполнение теста.

Действия учащегося при ответе на задания зависят от тех ин­новационных средств, которые включены в тест. При включении в задания звуковой информации, предполагающей голосовой ответ учащегося, для ответа используются клавиатура, мышь или микрофон. Значительное место при ответах отводится интерактивным процессам. Интерактивный режим работы учащихся при компьютерном тестировании означает поочередную выдачу аудиовизуальной информации, при которой каждое новое высказывание со стороны учащегося или компьютера строится с учетом предыдущей информации с той и другой стороны. При организации интерактивного режима в компьютерном тестировании используется в основном экранное меню, в котором учащийся для ответа на тестовые задания выбирает, создает или перемещает объекты — компоненты ответа. Реже в интерактивном режиме применяют голосовой ввод ответа.

В целом уровень интерактивности, обеспеченный в компьютерном тестировании, характеризует степень, в которой определенная форма задания реагирует или отвечает на ввод информации со стороны экзаменующегося. Этот уровень варьируется от простейшего случая, когда совершается один шаг, до сложных, многошаговых заданий с разветвлением после каждого очередного ответа ученика.

Проблемы, возникающие при использовании заданий повышенной трудности в компьютерном тестировании. Задания повышенной трудности всегда требуют больше времени для ответов вне зависимости от того, предъявляются ли они с помощью компьютерного моделирования виртуальной реальности, имеют ли форму лабораторной работы, эссе или используют мультимедийные технологии. Из-за временных затрат число сложных заданий должно быть незначительно — не более 10— 15 %, в отдельных случаях — 20 — 25%. Многообразие звуковых и зрительных образов в компьютерном тестировании приводит к возникновению у школьников усталости, поэтому при включении в тест даже небольшого количества трудных инновационных заданий приходится значительно уменьшать длину теста, что негативно сказывается на содержательной валидности, надежности и информационной безопасности педагогического измерения.

Несмотря на преимущества инновационных форм заданий, предъявляемых с помощью компьютера, к ним нужно относиться с осторожностью, тщательно анализировать их адекватность целям измерения и уместность в тесте. Обычно инновационные задания высокой трудности выделяют в отдельный блок и помещают в конце теста.

Подсчет баллов учащихся. Если в компьютерном тестировании не используются мультимедийные и интерактивные технологии, то подсчет первичных баллов учащихся проводится традиционно путем суммирования оценок по отдельным заданиям. Привлечение мультимедийных технологий приводит к многомерности результатов выполнения теста, поскольку оценивание целого спектра творческих, коммуникативных, общепредметных и других умений с помощью инновационных форм заданий всегда связано с несколькими переменными измерения. Появление интерактивности еще больше усложняет процедуру подсчета баллов учащихся, она становится зависимой от ответа экзаменующегося на каждом шаге выполнения заданий теста и требует полигамических оценок.

Проверка результатов выполнения заданий с конструируемым регламентированным ответом осуществляется путем сравнения ответа экзаменующегося с эталоном, хранящимся в памяти компьютера, и включает различные синонимы правильного ответа с приемлемыми орфографическими ошибками.

Намного сложнее автоматизированный подсчет баллов в заданиях со свободно конструируемым ответом (типа эссе) в гуманитарных дисциплинах. На сегодняшний день зарубежными тестологами разработаны специальные программы для автоматизированной проверки эссе. Критерии оценивания в этих программах довольно разнообразны: от рассмотрения поверхностных характеристик эссе типа длины и степени полноты ответа до сложных случаев анализа с использованием достижений компьютерной лингвистики. Обычно все эти различные автоматизированные программы подсчета баллов требуют участия экспертов только на момент начала работы, когда квалифицированным педагогам необходимо «обучить» компьютерную программу оцениванию любых развернутых ответов.

4.3. Тесты фиксированной длины, компьютерная генерация параллельных вариантов теста.

Основные компоненты процесса автоматизированной компоновки теста для компьютерного предъявления. Процесс автоматизированной компоновки теста в том случае, когда он происходит заранее и не в адаптивном режиме, включает сборку (генерацию) параллельных вариантов, выбор правила подсчета баллов тестируемых учащихся и коррекцию вариантов для выполнения требований теории педагогических измерений.

Неизбежные различия по трудности вариантов, возникающие вследствие существования ошибок измерения, устраняются после тестирования путем выравнивания шкал, получаемых при подсчете тестовых баллов по отдельным вариантам теста. К числу сопутствующих вопросов, решение которых также необходимо при автоматизированной компоновке теста, относится работа по наполнению банка тестовых заданий и оцениванию информационной безопасности тестирования.

Компьютерная генерация параллельных вариантов теста фиксированной длины. Автоматизированная сборка теста с фиксированным числом заданий предполагает наличие установленной длины теста, его спецификации и банка калиброванных заданий. В работоспособный банк, поддерживающий генерацию многовариантного теста, должны входить фреймы заданий различной трудности по каждому содержательному элементу с устойчивыми оценками параметров. С помощью специального программно-инструментального обеспечения получается аналог традиционного блан­кового теста, готовый к предъявлению спустя несколько минут от начала генерации и обеспечивающий высокое качество педагогических измерений.

Метод автоматизированной компоновки теста для компьютерного предъявления в режиме offline (без использования локальных компьютерных сетей или Интернета) или в режиме online (с использованием локальных компьютерных сетей или Интернета) называют автоматизированным тестовым дизайном. Целью дизайна является формирование вариантов теста, удовлетворяющих целому ряду условий, к которым относятся: число заданий, структура содержания, частота выбора заданий в варианты, а также ряд требований, обеспечивающих генерацию параллельных вариантов теста.

Технология компоновки вариантов должна поддерживать систематический контроль за частотой включения каждого задания из банка в тест. Количество одинаковых заданий в параллельных вариантах, используемых для выравнивания шкал по вариантам, не должно превышать 15 — 20 %. Для контроля частоты включения задания в варианты в качестве ограничения вводится максимально возможный процент выбора каждого задания из банка. При его до­стижении задание перестает использоваться в дальнейших проце­дурах генерации теста.

Обычно многочисленные параллельные или квазипараллельные варианты теста создаются в режиме offline для последующего предъявления в режиме online, в том числе при интерактивном взаимодействии с обучающимися [5]. Для расширения коммуникативных возможностей компьютерного контроля в геаl time рекомендуется использование адаптивного тестирования, обеспечивающего пошаговую оптимизацию подбора трудности заданий при генерации адаптивного теста .

4.4. Компьютерное адаптивное тестирование

Адаптивное тестирование и его возможности. Появление адаптивного тестирования было вызвано стремлением к повышению эффективности педагогических измерений, которая, как правило, связывалась с уменьшением числа заданий, времени, стоимости тестирования, а также с повышением точности оценок учащихся. В основе адаптивного подхода лежит индивидуализация процедуры отбора заданий теста, которая за счет оптимизации трудности заданий применительно к уровню подготовленности обучаемых обеспечивает генерацию эффективных тестов [6].

Оптимизация трудности заданий обычно проводится пошагово. Если учащийся выполняет задание верно, то затем ему дается более трудное задание. При неправильном выполнении задания совершается отход назад к более легким заданиям банка. При невыполнении трех заданий подряд процесс останавливается и специальными методами (чаше всего с помощью теории IRТ) определяется балл учащегося за выполненные задания по сформированному специально для него адаптивному тесту. Таким образом, в компьютерном адаптивном предъявлении число тестовых заданий и их трудность индивидуально подбираются для каждого экзаменующегося на основании его ответов, а индивидуальная совокупность заданий образует адаптивный тест. Адаптивные тесты в группе испытуемых состоят в основном из разных заданий и различаются по количеству и трудности заданий тем сильнее, чем больше разброс среди испытуемых тестируемой группы по подготовленности.

Получить одновременный прирост эффективности измерений по всем критериям невозможно, поэтому обычно при организации адаптивного тестирования на первый план выходит один, в лучшем случае, два критерия. Например, в одних случаях при экспресс-диагностике в адаптивном режиме наибольшее внима­ние уделяется минимизации времени испытания и количеству предъявляемых заданий, а вопросы точности оценок отходят на второй план. В других случаях приоритетной может быть точность измерения и тестирование каждого испытуемого продолжается до тех пор, пока не достигается запланированная минимальная ошибка измерения.

На длине адаптивного теста существенно сказывается качество структуры знаний учащихся. Обычно испытуемые с четкой структурой знаний выполняют задания нарастающей трудности, уточняя с каждым очередным верно выполненным заданием оценку подготовленности. Они выполняют небольшое число заданий адаптивного теста и быстро доходят до порога своей компетентности. Учащиеся с нечеткой структурой знаний, у которых чередуются верные и неверные ответы, получают колеблющиеся по трудности задания. Процесс тестирования затягивается, поскольку при скачкообразном изменении трудности заданий не происходит пошагового нарастания точности измерения и число заданий, адаптированных по трудности, нередко оказывается даже большим, чем в обычном, традиционном тесте.

Преимущества адаптивного тестирования. К числу важных преимуществ компьютеризованного адаптивного тестирования можно отнести:

-   высокую эффективность;

-   высокий уровень секретности;

-   индивидуализацию темпа выполнения теста;

-   высокий уровень мотивации к тестированию у наиболее слабых обучающихся за счет исключения из процесса предъявления излишне трудных заданий;

- сообщение результата в интервальной шкале тестовых баллов каждому испытуемому незамедлительно, сразу после окончания его работы над индивидуально подобранным набором заданий в адаптивном тесте.

Стратегии адаптивного тестирования. Стратегии предъявления тестовых заданий в адаптивном тестировании можно разделить на двухшаговые и многошаговые, сообразно которым используется различная технология формирования адаптивных тестов. Двухша-говая стратегия предполагает наличие двух этапов. На первом этапе всем испытуемым выдается одинаковый входной тест, цель которого — осуществление предварительной дифференциации учащихся вдоль оси переменной измерения. По результатам дифференциации на втором этапе организуется адаптивный режим и строятся адаптивные тесты.

В результате развития теории IRТ, обеспечивающей единую интервальную шкалу для оценок параметров испытуемых и трудности заданий теста, появилась возможность по-новому осуществить оптимизацию процедуры отбора заданий для моделирования эффективных адаптивных тестов. Стали развиваться многошаговые стратегии адаптивного тестирования, в рамках которых в процессе выполнения наборов заданий каждый испытуемый движется по своей индивидуальной траектории.

Многошаговые стратегии адаптивного тестирования подразделяются на фиксировано-ветвящиеся и варьирующе-ветвящиеся в зависимости от того, как конструируются многошаговые адаптивные тесты. Если один и тот же набор заданий с их фиксированным расположением на оси трудности используется для всех испытуемых, но каждый учащийся движется по набору заданий индивидуальным путем в зависимости от результатов выполнения очередного задания, то стратегия адаптивного тестирования является фиксировано-ветвящейся.

Задания по трудности в наборе заданий обычно располагают на равном расстоянии друг от друга или выбирают убывающий шаг сообразно нарастанию трудности, что позволяет подстроить темп тестирования под испытуемого, поскольку по мере выполнения заданий у него нарастает утомление и снижается мотивация к выполнению заданий теста.

Варьирующе-ветвящаяся стратегия адаптивного тестирования предполагает отбор заданий непосредственно из банка по определенным алгоритмам, которые прогнозируют оптимальную трудность последующего задания по результатам выполнения испытуемым предыдущего задания адаптивного теста. Таким образом, шаг за шагом из отдельных заданий получается адаптивный тест. В нем варьирует не только трудность, но и шаг, определяемый разностью трудностей двух соседних заданий адаптивного теста. Отличительной особенностью варьирующей-ветвящейся стратегии адаптивного тестирования является пошаговая переоценка уровня под­готовленности испытуемого, предпринимаемая после каждого выполнения очередного задания теста.

Вход и выход из адаптивного тестирования. Выбор начальных оценок для входа в адаптивное тестирование осуществляется по-разному, в зависимости от вида стратегии и имеющихся технологических возможностей при генерации адаптивных тестов. Один из методов определения начальных оценок основан на выдаче испытуемым перед началом адаптивного тестирования входного претеста. В претест обычно включают 5— 10 заданий из различных разделов содержания, охватывающих по трудности весь диапазон предполагаемого расположения тестируемой выборки учащихся на оси переменной измерения.

Для выхода из режима тестирования либо вводят ограничения по времени или по числу заданий, либо задаются планируемой точностью измерений.

Надежность, валидность и длина теста при адаптивном тестировании. Так же как и при традиционном тестировании, стбор заданий в адаптивные тесты осуществляется в соответствии со спецификой теста. Оптимизируя трудность,можно лишь уменьшить число предъявляемых заданий по каждому разделу и сохранить при этом для каждого истпытуемого содержательный план теста. Таким образом, адаптивное тестирование вне зависимости от стратнгии предъявления заданий и их числа должно обеспечивать высокую содержательную валидность каждого генерируемого адаптивного теста.

Надежность в адаптивном тестировании зависит от совокупности факторов. К ним стносятся: число заданий , наличие систематического контроля за частотой выбора заданий банка при генерации адаптивного теста. На надежность также влияют характеристики банка тестовых заданий, связанные с качеством измерений и качеством входного контроля.

Заключение. Тесты и учителя.

Причины затруднений учителей при работе с тестами. Использование тестовых методик предполагает наличие определенных условий, которые имеются далеко не во всякой школе. Прежде всею требуются сами тестовые задания, разработка которых не может быть инициативной работой одного учителя в ущерб своему свободному времени. Желательно, чтобы в создании тестов принимали участие почти все преподаватели школы, чтобы они обменивались своими достижениями, совместно преодолевали трудности. Необходимо также иметь программно-инструментальное обеспечение для ведения баз данных тестирования, хранения банков заданий, выдачи заданий учащимся в компьютерной форме или распечатки заданий на бланках и обработки данных тестирования. Как уже отмечалось, перечисленные условия есть далеко не во всех учебных заведениях, поэтому нередки случаи, когда по возвращении в школу после очередного повышения квалификации по тестовым методикам учитель сразу забывает все, чему научился, и включается в повседневный учебный процесс.

Считается, что педагогам с гуманитарной базовой подготовкой трудно освоить содержание курса по педагогическим измерениям, в котором используется математико-статистическое обоснование качества тестов. Если вы недостаточно сильны в математике и боитесь не освоить методики разработки и применения тестов, то ваши опасения необоснованны. Многолетний опыт преподавания курса по теории и практике конструирования тестов, накопленный авторами этой книги при работе с преподавателями средней и высшей школы, свидетельствует о том, что отсутствие специальных знаний по математике не является препятствием в освоении этого курса.

При изложении материала в нем используется основной набор математических действий — сложение, вычитание, умножение и деление, а простейшие понятия математической статистики легко усваиваются всеми педагогами вне зависимости от базового образования по мере изложения методик разработки и примене­ния тестов.

Какие тесты необходимо разрабатывать и применять всем учителям? Без сомнения, математико-статистический аппарат, используемый профессионалами в полном объеме при разработке тестов для алминистративно-управленческих решений, довольно сложен, но он учителям и не нужен. В основном в учебном процессе используются тесты для входного и текущего контроля, не нуждающиевя в серьезном статистическом обосновании. От разработчиков таких тестов требуется лишь владение методикой отбора содержания, знания требований к тестовым формам и простейших показателей дескриптивной статистики, необходимых для выполнения основных требований к качеству теста. Поскольку на тесты для текущего контроля приходится основная доля по времени и объему использования. То будет верным считать, что учитель - ключевая фигура в разработке и применении педагогических тестов.

Факторы, влияющие на интерпретацию результатов тестирования. Помимо разработки тестов для текущего контроля учителю также нужно обязательно овладеть методикой применения педагогических тестов, интерпретацией их результатов, в первую очередь, для разъяснения родителям учеников проблем и трудностей, с которыми сталкиваются их дети. Такая интерпретация не может иметь изолированный, полностью беспристрастный характер. На нее оказывают влияние многочисленные факторы и сопутствующие элементы социально-экономической среды, окружающей учащихся, учителя, класс и в целом школу (см. рис. 1).

Результаты тестирования влияют на отношения педагога с учащимися и их родителями и на его статус в профессиональном сообществе. Поэтому умения применять педагогические тесты, шкалировать и интерпретировать результаты их выполнения необходимы каждому учителю для самооценки эффективности своей работы, выявления в ней слабых мест и поиска факторов профессионального роста. Игнорирование или отрицание потребности в тестировании не отменят эту потребность, поэтому, учитывая, что педагог работает в условиях ограниченного времени, правильнее было бы начать осваивать разработку и применение тестов еще в студенческие годы, до начала педагогической деятельности.

Приложение.

рис.1 Важнейшие факторы, влияющие на интерпретацию результатов педагогического тестирования.

РОУОРУ- Руководители органов управления образованием районного уровня;

СУМ — сообщество учителей микрорайона;

ФОУО — федеральные органы управления образованием

Таблица 1. Достоинства и недостатки различных форм предтестовых заданий.

Анастази А. Психологическое тестирование./ - М., 1982.

2. Самылкина Н.Н. Современные средства оценивания результатов обучения /- М.,2007

3.                 Звонников В.И. Современные средства оценивания результатов обучения / - М., 2007

4.                 Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов /- М., 2001

5.                 Гутгарц Р.Д. Особенности дистанционного тестирования в Интернете / - Иркутск, 2001

6.                 Шмелев Г.А., Бельцер А.И. Адаптивгное тестирование знаний в системе  « Телетестинг» / - М., 2001

7.                 Зимняя И.А. Педагогическая психология /- М., 2005

8.                 Балыхина Т.М. Словарь терминов и понятий тестологии /- М., 2000

9.                 Андреев А.Б. Компьютерное тестирование : системный подход к оценке качества знаний студентов /- М., 2001

10. Родионов Б.У., Татур А.О. Стандарты и тесты в образовании /- М.,1995

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5