Коджа Т.І. Автоматизована система управління та контролю знань в процесі навчання. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – Автоматизовані системи управління і прогресивних інформаційних технологій. – Одеський національний політехнічний університет, Одеса, 2003.
Дисертаційна робота присвячена розробці та впровадженню нових інформаційних технологій для забезпечення об'єктивного контролю знань. Розроблені моделі представлення знань і принципи побудови спеціалізованих баз даних тестових завдань дозволяють формувати питання відповідно до рівнів пізнавальної діяльності людини незалежно від семантики предметних галузей. Отримано співвідношення системи нечітких логічних висловлень для диференціації оцінки результатів комп'ютерного тестування. Установлено залежність мінімальної кількості питань, що забезпечують об'єктивну оцінку результатів тестування від якості засвоєння навчального матеріалу. Розроблено адаптивну стратегію комп'ютерного тестування, що дозволяє скоротити число питань тесту і зменшити час використання ресурсів мережі для управління і контролю знань.
Ключові слова: контроль знань, диференційована оцінка, нечіткі логічні висловлення, умови самонавчання, адаптивна стратегія, комп'ютерне тестування.
Kodzha T.I. Automatic knowledge control system for the educative process. – Manuscript.
Dissertation for the degree of candidate of technical sciences, speciality 05.13.06 – automatic control systems and progressive information technologies. – The Odessa National Polytechnical University, Odessa, 2003.
The Dissertation describes development and application of new information technologies designed for provision of knowledge objective control. The elaborated models of knowledge presentation and the principles of tests specialized database construction enable to form the questions in compliance with the levels of man’s cognitive activity irrespective of the subject sphere semantics. Correlations of the fuzzy logical statements system for the differentiated evaluation of the computer testing results have been obtained. Dependence of questions minimal quantity providing for the testing objective evaluation on the taught material mastering quality has been established. Developed has been a computer testing adaptive strategy enabling to lessen the number of test questions and the time of using the network resources for knowledge control.
Keywords: knowledge control, differentiated evaluation, fuzzy logical statements, self-education conditions, adaptive strategy, computer testing.
Коджа Т.И. Автоматизированная система управления и контроля знаний в процессе обучения. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 – Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. – Одесский национальный политехнический университет, Одесса, 2003.
Диссертационная работа посвящена разработке методологических основ, инструментальных средств и прогрессивных информационных технологий для обеспечения объективного контроля знаний. Актуальность выбранной темы исследований обусловлена ограниченным количеством форм представления тестовых заданий и отсутствием формальных методов дифференцированной оценки ответов обучаемых у большинства существующих систем автоматизированного контроля знаний.
Разработанные модели представления элементарных знаний предназначены для формирования тестовых заданий независимо от семантики предметных областей и позволяют идентифицировать каждый из элементов в кортеже атомарной единицы знаний. Предложенный принцип построения специализированных баз данных тестовых заданий позволяет создавать вопросы открытой и закрытой форм согласно уровням познавательной деятельности человека, отображающим развитие опыта в процессе обучения. Для вопросов открытой формы предложен метод, основанный на применении эталонных и дополнительных ответов, информация о которых находится в базе данных тестовых заданий. При формировании вопросов закрытой формы используется выборочный принцип построения ответов. Как один из возможных путей объективизации компьютерного тестирования предложен метод дифференцированной оценки результатов усвоения учебного материала, основанный на использовании алгоритмов и методов теории нечетких множеств. Получены соотношения системы нечетких логических высказываний, которые базируются на определенной экспертами матрице знаний относительных оценок, и позволяют однозначно оценить ответ тестируемого с учетом как абсолютно правильных, так и неполных вариантов ответов.
По окончании тестирования система дает студентам возможность сопоставить свои ответы с эталоном, формируя тем самым условия самообучения. Проведенный анализ экспериментального внедрения АСКЗ в учебный процесс выявил положительное влияние самообучения на результаты усвоения учебного материала: после пятой попытки тестирования результирующая оценка увеличивается в среднем с 1,8 до 3,4 по 5-бальной шкале.
В традиционных компьютерных тестах фиксированной длины количество задаваемых вопросов не зависит от того, насколько правильны ответы обучаемого в процессе контроля знаний. Поэтому разработка программ компьютерного тестирования, которые адаптируются в процессе контроля знаний к уровню подготовки обучаемого является актуальной, особенно в системах ДО. На основе экспериментально установленной зависимости минимального количества вопросов, обеспечивающих объективную оценку результатов тестирования от качества усвоения учебного материала, разработана адаптивная стратегия компьютерного тестирования, которая позволяет сократить число вопросов теста и уменьшить время использования ресурсов сети для управления и контроля знаний.
Предложенные соотношения системы нечетких логических высказываний, принципы формирования специализированных баз данных, а также алгоритмы индивидуальной адаптации системы компьютерного тестирования к уровню знаний обучаемого положены в основу программного комплекса АСКЗ, который используется в учебном процессе для студентов Института промышленных технологий, дизайна и менеджмента, а также для студентов Южно-украинского отделения МАУП.
Ключевые слова: контроль знаний, дифференцированная оценка, нечеткие логические высказывания, условия самообучения, адаптивная стратегия, компьютерное тестирование.
| 
