И. Д. Салмин московский инженерно-физический институт (государственный университет) оптимизация принятия решений в адаптивных системах тестирования вдоклад

Вид материалаДоклад
Подобный материал:

УДК 004.4(06) Технологии разработки программных систем


В.А. НИКИТИН, И.Д. САЛМИН

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)


ОПТИМИЗАЦИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В АДАПТИВНЫХ СИСТЕМАХ ТЕСТИРОВАНИЯ


В докладе рассматривается оптимизационная задача формирования адаптивных тестов.


В настоящее время тестирование обучаемых проводится с целью измерения или оценки уровня их знаний. В рассматриваемой адаптивной системе тестирования наряду с традиционной целью ставится дополнительная цель – выявление пробелов в знаниях обучаемых на уровне тем, понятий и умений учебного курса, что позволяет целенаправленно планировать индивидуальные варианты теста при повторных сеансах тестирования.

Авторами предложен предметно-ориентированный подход к тестированию, при котором критерием классификации обучаемых является степень усвоения понятий и умений изучаемого курса [1]. Схема адаптивного предметно-ориентированного тестирования представлена на рис. 1.


Рис. 1. Схема адаптивного предметно-ориентированного тестирования

Модель учебного курса, состоящая из совокупности взаимосвязанных тем, и набор тестовых заданий определяют требования преподавателя к тому, что должен знать обучаемый. При этом модель учебного курса также определяет связи между темами, тестовыми заданиями и используемыми в них понятиями и умениями.

Информационно-аналитическая модель обучаемого содержит оверлейную модель представления знаний, которая по результатам тестирования отражает выполнение требований преподавателя на модели курса, аналитический блок выставления оценки и формирования рекомендаций [2].

Основная задача системы - формирование вариантов теста для группы обучаемых, удовлетворяющих совокупности требований. Степень удовлетворения поставленных требований определяет качество теста. К числу требований к отдельному варианту относятся равномерность распределения заданий по темам учебного курса, типам и уровням сложности, несовместность отдельных заданий и т.д., при этом в общей совокупности вариантов количество повторений каждого задания должно быть минимальным. При повторных сеансах тестирования варианты формируются с учетом неосвоенных обучаемым понятий и умений, т.е. производится адаптация условий задачи для каждого обучаемого.

Задача планирования теста относится к классу задач комбинаторной оптимизации – оптимальному группированию тестовых заданий в варианты при перечисленных ограничениях. Разработанный авторами алгоритм основан на целенаправленной процедуре формирования вариантов с операциями прогноза построения допустимого решения.

Для решения задачи оптимального планирования теста при изменяющихся условиях в системе используется адаптивный планировщик теста, обладающий функциями структурной и параметрической адаптации.

По результатам тестирования обучаемому ставится оценка, для вычисления которой авторами предложен метод, основанный на статистических методах классификации с предварительным обучением.

Опыт эксплуатации адаптивной системы тестирования показывает ее существенную эффективность.


Список литературы

  1. Никитин В.А. Салмин И.Д. Новый подход к организации компьютерного контроля знаний. // Труды XIV Международной конференции “Информационные технологии в образовании – 2004”, Часть 4 - М.:МИФИ, 2004.
  2. Никитин В.А., Салмин И.Д. Предметно-ориентированная система тестирования //Информационные технологии, 2007, №7.




ISBN 978-5-7262-0883-1. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2008. Том 11