РАЗДЕЛ 2
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ В КСО
2.1 Модель подсистемы контроля знаний
Целью данного раздела является построение модели подсистемы контроля знаний
(ПКЗ), которая может быть использована при создании компьютеризированных систем
обучения. Основные идеи, использованные при построении модели процесса контроля
знаний в КСО, сформулированы в работах [66, 67].
Для обеспечения качества образования необходимо иметь оценки эффективности
контроля знаний, осуществлять оптимизацию контрольных мероприятий за счет
разработки и использования методов, моделей, информационных технологий обучения
и оптимизации учебного процесса. Как показано в первом разделе ПКЗ КСО являются
диалектическим развитием технических средств контроля знаний на более высоком
качественном уровне, они характеризуются использованием мощного средства
переработки информации, активизацией роли преподавателя и обучаемого. Как
средство контроля знаний его можно применять как в традиционной, так и в
компьютеризированной технологии обучения (рис. 2.1).
Опыт работы в данном направлении, анализ исследований отечественных и
зарубежных специалистов [35,36,68-71] показывают, что разработка и внедрение
ПКЗ КСО требует использования новых методов, моделей и технологий контроля
знаний, совершенствования организации контрольных мероприятий, достаточного
финансирования. Для решения этих задач необходимо осуществить моделирование
процесса контроля знаний и всех его составляющих.
Рис. 2.1. ПКЗ КСО как средство контроля знаний
2.1.1. Модель процесса обучения. Процесс проектирования самого процесса
обучения и внедрения блока контроля можно определить методом «сущность-связь».
Сущность здесь определяется как некоторый объект, который представляет интерес
для исследователя. Связь представляет собой соединение между двумя сущностями.
Графическое отношение можно изобразить в виде следующей схемы (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Упрощенная схема учебного процесса
Можно явно выделить следующие сущности в данной предметной области:
- преподаватель – обеспечивает передачу знаний от себя к обучаемому
(однонаправленная связь);
- обучаемый (студент) – усваивает материал (согласно выводам педагогической
психологии - это четыре фазы: восприятие и понимание, осмысление и запоминание,
применение и, как последняя стадия, контроль знаний [72-74]).
- контроль знаний – обратная связь между преподавателем и испытуемым по уровню
усвоения знаний в процессе обучения.
После построения схемы учебного процесса нужно разработать модель обучения. В
настоящий момент предлагаются следующие подходы к разработке моделей обучения:
- применение объектно-ориентированных моделей,
- применение проектно-информационных моделей [75],
- использование метода электрической аналогии [76],
- применение теоретико-информационных моделей [15].
В этих моделях наряду с традиционными организационными формами обучения
используются телеконференции, проектные работы, деловые и имитационные игры,
дискуссии и т.д. В этих формах принципиально изменяется способ представления и
усвоения знаний, форма взаимодействия преподавателя и обучаемого, что
сказывается на описании модели. При разработке модели обучения необходимо
учитывать различные характеристики:
- оценку обученности,
- оценку показателя успеваемости,
- оценку интенсивности предоставления учебной информации,
- оценку утомляемости при обучении и т.д.
Исходя из этого, опишем модель обучения.
Модель обучения при применении КСО формально может быть описана в виде:
2.1
где П – множество преподавателей:
О – множество обучаемых:
СКО – система компьютеризированного обучения: При компьютеризированной
технологии обучения значительная часть контроля по усвоению знаний должна
выполнятся ПКЗ КСО.
где ТСО – технические средства обучения;
УСНТ – учебные средства на основе новых информационных технологий;
ОУ – образовательные услуги.
В свою очередь:
где КК – компьютерные коммуникации,
ОС – обучающая среда, где:
,
где СП – средства преподавания,
СК – средства контроля знаний,
СС – средства сертификации.
В УСНТ на функциональном уровне выделяют такие подсистемы: информационная,
подсистема контроля знаний и подсистема организации контроля и коррекции
знаний.
За контроль знаний отвечает ПКЗ, основным средством контроля, в которой
является тестирование. Тесты для контроля усвоения знаний в какой-либо
предметной области принадлежат к так называемым тестам достижений [77]. Для
того, чтобы подготовленные тесты надежно позволяли оценить степень усвоения
учебного материала, они должны быть составлены в соответствии с требованиями
классической теории тестирования.
Процесс усвоения знаний. Согласно психологическим исследованиям в области
измерения темпа усвоения знаний обучающимися, процесс усвоения знаний
представляет собой три последовательных этапа [78]:
- усвоение знаний на уровне представления,
- усвоение знаний на уровне узнавания;
- усвоение знаний на уровне воспроизведения.
Каждый из этих этапов является отдельной фазой обучения и характеризуется
определенными требованиями к системе элементов обучения, организации учебного
процесса и контроля знаний. Одно из таких требований – создание специального
инструмента оценки знаний. Исследования, проведенные Современным гуманитарным
университетом, показали, что на каждом этапе обучения необходимо проводить
мониторинг качества усвоения знаний студентом и, соответственно, каждый этап
усвоения знаний будет иметь специфическую структуру теста, отвечающего его
задачам.
Основная проблема при создании теста заключается в том, что проектирование
банка тестовых заданий должно быть осу