Дипломная работа (ВКР) — бакалавр, специалист на тему Создание и использование компьютерных тестов для тематического контроля результатов обучения по информатике в средней школе.

Содержание:

Введение. 3

Глава 1. Теоретические основы
процесс оценки и контроля знаний на уроках информатики в средней школе. 7

1.1. Нормативные документы, регламентирующие процесс
контроля знаний в средней школе. 7

1.2.
Технологии контроля знаний на уроках информатики. 10

1.3
Оптимальные средства для контроля ЗУН на уроках информатики  14

Глава 2. Особенности применения
компьютерного тестирования на уроках информатики. 20

2.1. Методические основы использования тестирования. 20

2.2.
Обоснование использования компьютерного тестирования для контроля знаний по
информатике. 21

Глава 3. Применение компьютерного
тестирования для контроля знаний по базовому курсу «Основы программирования» в
средней школе. 25

3.1. Пути использования
компьютерного тестирования для контроля знаний по базовому курсу «Основы
программирования» в средней школе. 25

3.2. Методика применения компьютерного тестирования для
контроля знаний по базовому курсу «Основы программирования». 32

Заключение. 42

Список литературы.. 43

Введение:

Ввиду развития
технологий, применение компьютерного тестирования позволяет эффективно
использовать временные ресурсы педагогов и своевременно вносить корректировки в
учебный процесс. Степень соответствия усвоенных учеником знаний и умений
поставленной педагогом цели должна быть легко измерима, так учебное заведение
может в какой-либо степени гарантировать успешность в учебе своих
воспитанников.

Система контроля
знаний должна иметь чёткие измерительные критерии оценки, повторяющиеся
временные промежутки для проведения тестов. Результаты тестирования должны
измеряться быстро и качественно. Задача современных педагогов состоит в том,
чтобы повысить объективность педагогического контроля, сократить время на
обработку результатов тестирований. Современные информационные технологии
служат именно этим целям. (22)

В педагогической
системе тестирование стало применяться Ф. Галтоном в 1892 году. Поначалу в
учебных заведениях появились так называемые тесты успешности. В США впервые
были разработаны и внедрены раздельно тесты на знания и психологические тесты
(В.А. Макколл). Основанием для оценки успешности стал критерий скорости
усвоения информации. Первым, кто проводил педагогические измерения, считается
американский психолог Торндайк Э. («Введение в теорию психологии и социальных
измерений», 1904). (1)

В России наука под
названием «педология» возникла в 20-е годы XX
века. Это наука о целостном развитии ребенка (Л.С. Выготский). Задача по
разработке технологии тестирования занимала умы таких учёных как: М.С.
Бернштейн, П.П. Блонский, А.П. Болтунов, С.Г. Геллерштейн, Г.И. Залкинд, И.Н.
Шпильрейн, А.М. Шуберт и др.

Ввиду повсеместной
цифровизации современных процессов усиливается стремление к автоматизации всех
видов контроля результатов обучения учеников, вне зависимости от уровня
учебного заведения. Обработка таких тестов силами педагога является монотонным
процессом, который неэффективно растрачивает время специалиста. Поэтому
популярными становятся тесты, предполагающие общение ученика и компьютера.
Развитие программного обеспечения позволяет создать такой софт, который
позволяет быстро (почти мгновенно) и точно получить результаты тестирования. К
тому же можно использовать временные точки, и таким образом оценить скорость
воспроизведения информации учащимся. (2)

Необходимо
учитывать ограниченность машины по сравнению с педагогом-человеком. Разработкой
тестов должны заниматься педагоги, владеющие навыками создания цифровых тестов.
Дело в том, что взаимодействие учителя и ученика не поддается полной
формализации, а значит, нельзя полагаться исключительно на три основные
алгоритмические структуры (последовательная, ветвление, цикл). В современной
школе используется сочетание тестирования и личной беседы с педагогом.

Тесты – это
средство обучения и проверки знаний, используемое по всему миру.  Они стандартизированные, краткие,
ограниченные во времени испытания, предназначенные для установления
количественных и качественных различий среди учеников, представляют собой
совокупность заданий для измерения уровня определенных частей содержания
обучения. (6)

Для уроков
информатики подобные методы оправданы в большей степени. Информация, касающаяся
компьютерной грамотности и основ программирования, легко поддается
формализации.

Тестирование
позволяет следующее:

· рациональное
использование времени урока;

· включить в
тестирование огромный пласт информации;

· получить результат
тестирования практически сразу и дать обратную связь ученикам;

· корректировать пробелы
в знаниях немедленно;

· условие проведение
тестов на уроках мотивирует учеников тщательно готовиться к урокам, это решает
проблему саморазвития;

· исключается
субъективность выставляемых оценок;

· контроль с помощью
тестов позволяет корректировать педагогическое воздействие на учеников: сильным
давать более сложные задачи, а со слабыми заниматься повторением пройденного
материала;

Тестирование на
уроках информатики позволяет тренировать учеников средней школы к тестированию
во время ЕГЭ. (22)

В современных
условиях дистанционного обучения тестирование становится не возможностью, а
насущной необходимостью.

Изложенные доводы
позволяют утверждать, что проблема разработки компьютерных тестов актуальна для
настоящего момента в сфере изучения информатики.

Из вышесказанного
следует, что контроль усвоения знаний играет важную роль, поэтому проблема данного исследования является
очень актуальной.

Объектом исследования является процесс организации контроля усвоенной
информации на уроках информатики.

Предмет –  компьютерное
тестирование учащихся на уроках информатики в средней школе.

Гипотеза: использование компьютерного тестирования учащихся на
уроках информатики в средней школе позволит более эффективно проверить усвоенную
информацию по предмету.

Цель: теоретическое обоснование и практическое доказательство
эффективности использования компьютерных тестов как формы проверки усвоенной
информации учащихся на уроках информатики в средней школе.

Задачи:

· Изучить
научно-методическую литературу по данной проблеме;

· Дать характеристику и
изучить особенности тестового контроля;

· Выявить особенности
компьютерного тестирования как формы контроля усвоенной информации по курсу
информатики;

· Разработать методику
применения компьютерных тестов для проверки уровня знаний учеников по базовому курсу
«Основы информатики».

· Провести эмпирическое
исследование на группе испытуемых.

Методы исследования:

· Теоретические:
изучение литературы, изучение нормативных актов, анализ педагогической и
методической литературы, анализ учебно-методических комплексов, сравнение,
обобщение.

· Эмпирические: тестирование
учащихся.

В структуре данной
работы выделено 2 теоретические и 1 практическая главы.

Во введении описаны
актуальность проблемы в современной педагогике, история развития предмета
исследования, описаны методики исследования, предмет, объект и гипотезы

В первой главе были
рассмотрены особенности процесса контроля усвоенной информации по курсу
информатики учащихся на уроках информатики в средней школе, а именно функции
контроля, методы и средства контроля, а также контроль на уроках информатики.

Во второй главе
рассмотрена организация контроля усвоения информации по курсу информатики учащихся
посредством компьютерного тестирования, также были изучены следующие вопросы:
тесты, виды тестов, требования к тестам, выделены их достоинства и недостатки,
а также возможности использования компьютерных тестов на уроках информатики.

В третьей главе
определена эффективность использования компьютерных тестов по информатике в
базовом курсе «Основы программирования».

В заключении подведены
итоги всей работы, кратко изложены тезисы теоретической части, описан ход
эмпирического исследования и изложены выводы эмпирического исследования.

Работа составляет ХХ страниц.

Список литературы
состоит из ХХ
источников.

Практическая значимость работы
состоит в оптимизации процесса контроля уровня усвоения знаний по базовому
курсу информатики.

В результате работы установлена
оптимальная методика контроля уровня знаний по базовому курсу «Основы
программирования».

Заключение:

Актуальность данной проблемы обусловлена тем,
что в современной школе огромное значение имеет эффективность и быстрота
контроля уровня усвоенности знаний. Традиционные формы контроля недостаточно
оперативны, занимают значительное количество времени. Педагоги используют целый
ряд форм контроля уровня усвоения знаний: контрольные работы, устные опросы,
лабораторные работы и т.д. К тому же, повсеместная цифровизация делает доступными
ИКТ для использования педагогом для контроля. Следовательно, компьютерные тесты
являются самым современным, быстрым и актуальным средством для контроля уровня
получаемых учениками знаний.

На уроках информатики ученики изучают
принципы работы компьютеров и других гаджетов, имеющих сходную операционную
систему, изучают основы написания программ, познают принципы использования
Интернета для поиска нужной информации и многое другое. Вся информация, имеющая
отношение к информатике, имеет конкретное определение, не имеет двойного смысла
и хорошо структурирована. В связи с этим информатика является идеальным
предметом, в рамках которого следует использовать компьютерные тесты.

Современные программисты разработали целый
ряд программного обеспечения, который помогает педагогам в написании тестов для
любой задачи. Они могут быть как итоговые, так и проверочные, используемые
каждый день для промежуточного контроля знаний.

Для создания тестирования по теме «Основы
программирования» были изучены соответствующие методические пособия для
создания обучающих тестов. Была соблюдена методология конструирования тестов.
Тест служит функции контроля уровня усвоенности знаний по теме
«Программирование на языке Pascal» для учеников 9
класса.

Тест создан в двух вариантах.

Фрагмент текста работы:

Глава 1. Теоретические основы оценки и контроля знаний
на уроках информатики в средней школе

1.1. Нормативные документы, регламентирующие процесс
контроля знаний в средней школе

В РФ действуют законодательные
акты, которые регламентируют деятельность педагога в процессе обучения, а в
частности в процессе контроля знаний. Фиксация данной информации проходит путем
записи в учебниках, учебных пособиях и электронных накопителях информации
(жестких дисках, флеш-картах, облачных хранилищах). (22)

Состав учебных предметов
определяется учебным планом. Это нормативный документ, который содержит
структурированную информацию в соответствии с временной шкалой (по годам,
неделям). В самом учебном плане подробно изложено и содержание собственно
предметов по темам. Также в учебном плане указаны конкретные методы контроля
знаний: тестирование, контрольные практические занятия, творческие задания,
которые могут выступать в качестве формы контроля знаний.

По предмету «Информатика»
использование творческих заданий затруднено, т.к. требуется высокий уровень
владения языками программирования. Чаще используются формы контроля типа
проверочная работа, контрольная работа и тестирование. Информация, которую
усваивают ученики в процессе обучения по курсу «Информатика», структурно
подходит для создания тестовых заданий, т.к. понятия самого предмета четкие,
лаконичные и лишены двойных смыслов. (8)

Современная общеобразовательная
школа применяет несколько типов учебных планов: базисный учебный план, типовые
федеральные и региональные учебные планы, собственно учебный план школы.

Базисный учебный план – это
основной государственный нормативный документ, являющийся составной частью
Государственного образовательного стандарта. Базисный учебный план для основной
школы утверждается Государственной Думой, а для полной средней школы –
Министерством образования РФ.

Для образовательного учреждения
базисный учебный план служит ориентиром для создания собственного учебного
плана. Базисный план отражает общегосударственные ориентиры для образования
будущих граждан РФ.

В состав базисного учебного плана
входит следующая информация:

· общая продолжительность обучения по всем ступеням
обучения (в годах);

· оптимальный максимальный объем учебной нагрузки
обучающихся, состав образовательных областей и учебных предметов;

· конкретное время, отводимое на освоение содержания
образования по классам, образовательным областям и учебным предметам;

· нагрузка для базовых учебных курсов, распределенная по
неделям, обязательных занятий и факультативных занятий.

Типовые федеральные и региональные
учебные планы разрабатываются на основе базисного плана, который является
исходным документом для финансирования образовательного учреждения. Каждый
человеко-час, заложенный в программу учебного плана, оплачивается из бюджета РФ.
(22)

Региональные органы управления
образованием разрабатывают учебный план на основании федерального базисного
учебного плана. Как правило, различия между учебными планами в регионах
заключаются в наличии «особенных» предметов, отражающих уникальность каждого
субъекта РФ. Это «История края/республики», родной язык (если имеется) и т.д.

Конкретное учебное заведение
создает собственный учебный план на базе регионального, учитывая нормативную
нагрузку, указанную в этом документе. Учебный план школы в свою очередь делится
на два типа: собственно, учебный план и рабочий учебный план.

В учебном плане отражаются
особенности самой школы. Он ежегодно утверждается педагогическим советом. Рис. 1. Структура учебного плана общеобразовательного
учебного заведения.

Данные части представлены тремя
основными видами учебных занятий:

· обязательные занятия, составляющие ядро обязательных
занятий;

· обязательные занятия по выбору учащихся;

· факультативные занятия.

Образовательные программы ещё
называют учебными программами. Но термин «образовательная программа»
зафиксирован в Законе РФ «Об образовании» и является официальным. Такие
программы делятся на общеобразовательные (основные и дополнительные) и
профессиональные (основные и дополнительные).

В формате учебного заведения
применяются пять основных форм контроля уровня усвоения материала. Формы
различаются по характеру предъявления заданий классу. (8)

· Фронтальная: задание предлагается всему классу. Дети
дают ответ с мест.

· Групповая: класс делится на группы. Задания должны быть
выполнены совместно.

· Индивидуальная: каждый ученик получает собственное
задание.

· Комбинированная: сочетает в себе все три предыдущие.

Контроль на уроке зависит от этапа
обучения. Рис. 2. Этапы контроля на уроках.

Данные этапы контроля имеют важное
значение для всего учебного процесса и гарантируют адекватный контроль усвоения
знаний. Вместе с этим для самих учеников проведение тестирования является
мощным мотиватором для подготовки и увеличения прикладываемых усилий для
изучения различных тем. Получая высокие оценки, ученики поднимают собственные
представления о предмете до необходимого уровня. В случае же
неудовлетворительных результатов итогового контроля , педагог должен уделить
этим ученикам достаточно внимания, направить их к изучению той информации,
которую они, по всей видимости, пропустили.

При использовании средств
математической статистики педагоги могут спрогнозировать успеваемость учеников
в тот или иной период обучения. Эти данные могут служить основой для
педагогических разработок, научных трудов, статистических данных.

Возможно, следует использовать
новые методы для контроля усвоения информации – организовать конкурс
самостоятельных работ, задать разработку своего проекта, поручить ученику
сделать конспект специальной литературы по теме. Все эти формы обучения
зафиксированы в нормативных документах и имеют формальное обоснование к
использованию. Контроль уровня усвоенности информации в таких проектах затруднен,
потому что такие работы оцениваются не с формальной стороны, по жёстким
критериям, а скорее с субъективной стороны педагога. Эмоциональная сторона,
личностные качества педагога (эмпатия, любовь к своим ученикам) могут стать
причиной неадекватной оценки уровня знаний учеников. (12) 1.2. Технологии контроля
знаний на уроках информатики

Результативность и эффективность
обучения во многом зависит от своевременного и качественного контроля
полученных знаний. Знания, умения и навыки учащихся должны быть проверены, и
это является важным элементом процесса обучения. Контроль знаний дидактически
обоснован, потому что закреплен в методических разработках по предмету.

Для учащихся контроль является
средством для мотивирования к дальнейшему обучению. Они самостоятельно видят
свои проблемы в усвоении новой информации. Полезно, конечно, использовать
предварительное тестирование в качестве тренировки перед реальным тестом, чтобы
исключить низкие результаты, связанные с непривычной формой контроля или
другими психологическими причинами. Также используются промежуточные тесты или
даже тесты на каждом уроке, чтобы контролировать уровень усвоения знаний. По
результатам на каждом уроке сам ученик и его учитель видят, насколько
эффективен тот или иной метод обучения, насколько понятна тема и какие именно
части информации нужно разобрать ещё раз для закрепления. (8)

На уроках информатики различают
теоретические знания и практические навыки работы с ИКТ. Даже можно указать,
что теоретические знания и практические навыки на уроках информатики тесно
связаны. Нередки случаи, когда практика преобладает над теорией у школьников,
потому что они умеют производить те или иные манипуляции с ИКТ, но не в
состоянии теоретически объяснить, что именно они делают. Учителю важно достичь
равномерного усвоения как теоретической, так и практической составляющей
предмета.

Для тех и других видов результатов
обучения используются отдельные методы контроля знаний. Они должны полностью
отражать весь спектр знаний, умений и навыков, которые должны быть усвоены на
уроках.

Виды и формы контроля для точной и
качественной оценки знаний по информатике:

Традиционные методы проверки
теоретических знаний:

· устный опрос;

· письменная проверка;

· тестирование.

Метод проверки практических знаний:

· практическая работа.

Но на уроках информатики
используются и нетрадиционные формы контроля:

· рефераты;

· конкурсные проекты;

· дидактические игры. (2)

Итоговый контроль может быть
осуществлен с использованием такой формы контроля как проект. При выполнении
проекта учащийся проявит и теоретические знания, которые усвоил, а также сможет
применить на практике свои умения работать с различными программными
продуктами. Рис. 3. Способы контроля знаний, умений и навыков на
уроках информатики. (2)

По инструментарию формы контроля
можно разделить на машинный и безмашинный. По сути это контроль с
использованием компьютера или без него.

Безмашинный контроль заключается в
прямом опросе учеников, индивидуально или в группе. Педагог напрямую оценивает
качество ответов своих учеников. Такие методы могут служить также и формой
обучения – получая ответ, учитель сразу исправляет ошибки учеников и даёт
верную информацию. Но эти методы не подходят для итогового тестирования, т.к.
итоговая работа должна отражать конечный результат усвоения знаний учениками.

Среди второго типа форм контроля
можно выделить такие формы как: устный опрос учащихся, проверка тетрадей с
домашним заданием, диктант, самостоятельные и контрольные работы. (6)

Применение ИКТ позволяет ввести в
арсенал средств контроля тестирование. Преимуществами машинного контроля
является то обстоятельство, что обработка результатов теста занимает короткое
время, что экономит время учителя. Этот метод можно применять достаточно часто,
практически на каждом занятии. Ученики воспринимают тестирование более
положительно, т.к. их оценивает беспристрастная машина, а не учитель, который
«придирается». Машина точно устанавливает не только саму ошибку, но и причину
её появления, что позволяет построить учебный процесс более оптимально.

Для качественного обучения
информатике в школах оборудуют кабинеты особым образом. Наполнение такого
кабинета предоставляет широкие возможности, чтобы сделать обучение
по-настоящему индивидуальным, а контроль эффективным. Общеизвестные,
традиционные методы соседствуют с современными методами, предполагающими
использование ЭВМ. В этом случае функция оценки и контроля становится
прерогативой компьютера. Нужно указать, что немаловажным фактором является
правильная формулировка заданий и создание теста с учётом методических
рекомендаций. Поэтому во многих педагогических источниках указывается, что
тестирование по предмету должны составлять специалисты по данной проблематике.
Это актуально и для компьютерного тестирования. К счастью в современном мире
созданы специальные программы, в которых педагог, даже не будучи специалистом в
области программирования, может создать компьютерное тестирование, полностью
отвечающее его нуждам. (7)

Преподаватели выделяют
дидактические тесты в особую группу. С их помощью большое количество учащихся
одновременно может быть подвергнуто процедуре проверки. Знания, умения и навыки
школьников будут оценены объективно и в стандартизированной форме. Тестирование
является дидактическим и технологическим средством проверки эффективности
подготовленности учеников к использованию знаний.