Перелік умовних позначень, скорочень і термінів

Вступ

1. Адаптивні технології контролю знань

1.1. Еволюція контролю знань

1.2. Аспекти комп'ютерного контролю знань

1.3. Класифікація методів проведення контролю знань

1.4. Модель адаптивного контролю знань

1.5. Моделі студента та викладача

1.6. Адаптивне тестування

1.7. Висновки до розділу 1

2. Дослідження онтологічних моделей уявлення знань з різних предметних галузей

2.1. Поняття «онтологія»

2.2. Елементи онтологій

2.3. Спеціалізовані й загальні онтології

2.4. Онтологія як спосіб представлення знань

2.5. Онтологія навчальних курсів та структуризація навчального матеріалу

2.5.1. Теоретичні та прикладні аспекти застосування онтологій

2.5.2. Огляд предметних областей розробки та використання онтологій

2.5.3. Проектування і керування процесом контролю знань на основі онтології предметної області

2.5.4. Принципи розробки і підходи до створення систем контролю знань з використанням онтологій

2.5.5. Елементний базис і передумови формування бази знань

2.6. Висновки до розділу 2

3. Генерація тестових питань по онтології та генерація тестування

3.1. Теоретичні відомості

3.1.1. Типи тестових питань

3.1.2. Методи генерації текстових завдань

3.2. Аналіз останніх досліджень і публікацій

3.2.1. Параметризовані тести

3.2.2. Семантичні мережі

3.2.3. Генерація тестових завдань на основі понятійно-тезисної моделі

3.2.4. Формування тестових завдань на основі модифікації понятійно-тезисної моделі за допомогою ключових слів

3.2.5. Формування тестових завдань на основі модифікації понятійно-тезисної моделі з системою семантичних класів

3.3. Метод генерації тестових завдань на основі онтології

3.4. Генерація тестування

3.5. Використання у системі дистанційного навчання Moodle

3.6. Висновки до розділу 3

4. Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях

4.1. Вступ

4.2. Аналіз умов праці

4.3. Захист від виробничого шуму та вібрації

4.4. Освітлення

4.5. Мікроклімат

4.6. Електробезпека

4.7. Пожежна безпека

4.8. Інструкція з охорони праці, техніки безпеки при роботі на комп’ютерах

4.8.1. Вимоги безпеки перед початком роботи

4.8.2. Вимоги безпеки під час виконання роботи

4.8.3. Вимоги безпеки при закінчення роботи на ПК

4.8.4. Вимоги безпеки при аварійних ситуаціях

4.9. Висновки до розділу 4

Висновки

Перелік посилань

Завдання

на дипломний проект (роботу)

1. Тема проекту (роботи) Дослідження адаптивних технологій контролю знань.

Адаптивні технології контролю знань: IRT (Item Response Theory); проектування комп'ютерних систем для освітньої сфери на основі методів програмної інженерії автоматизованої системи контролю знань для забезпечення оперативного зв'язку і коректування навчального процесу; технології поточного та підсумкового КЗ на основі методів експертних систем; машинне оцінювання знань в системі управління ДН; управління КЗ як складовою частиною процесу оптимізації управління ВНЗ.

Методи генерації тестових питань: параметризовані тести, семантичні мережі, понятійно-тезисна модель (ПТМ), модифікація ПТМ (ключові слова), модифікація ПТМ (система семантичних класів).

Варіанти адаптивного тестування: пірамідальне, Flexilevel-контроль, Stradaptive.

2. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік завдань, які потрібно розробити):

1. Проаналізувати адаптивні технології контролю знань;

2. Дослідити онтологічні моделі уявлення знань з різних предметних галузей;

3. Розробити метод генерації тестових питань по онтології;

4. Розробити новий спосіб генерації адаптивного тестування.

3. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслеників, плакатів тощо):

1. Модель адаптивного контролю знань та її модифікація – плакат.

2. Інформаційно-структурна модель студента – плакат.

3. Інформаційно-структурна модель студента – плакат.

4. Алгоритм адаптивного контролю знань та схема модифікованого КАТ – плакат.

Останнім часом в усьому світі в системах освіти відбулися істотні структурні зміни, зумовлені розвитком Інтернет та його зростаючим впливом на всі сторони діяльності суспільства. Основну роль в удосконаленні системи освіти, без сумніву, мають нові інформаційні технології і, в першу чергу, дистанційні засоби навчання. На сьогодні у світі накопичено значний досвід реалізації систем дистанційного навчання.

Але системи дистанційного навчання ще не знайшли достатнього поширення в Україні. Тому в останні роки підвищена увага приділяється методикам дистанційного навчання, важливою складовою яких є контроль знань. Комп'ютерні системи контролю знань достатньо ефективні і дозволяють не тільки забезпечити державну перевірку якості знань, але й забезпечити основу самовдосконалення. Тому ретельне вивчення принципів, логіки, технологій, ефективності, валідності й адаптивності контролю знань є актуальною і важливою проблемою, яка потребує вирішення.

Все більше уваги приділяється контролю знань за допомогою тестування.

В сучасних навчальних системах тест повинен бути індивідуалізований. Кожен викладач розуміє, що добре підготовленому студенту немає необхідності давати легкі завдання, оскільки такі матеріали не володіють помітним потенціалом розвитку. Аналогічно, через високу імовірність неправильного рішення нема рації давати важкі завдання слабкому студенту, оскільки це сприяє зниженню навчальної мотивації. Виходом з цієї ситуації може стати адаптивне тестування – такий підхід до комп'ютерного тестування, який фактично дозволяє привнести в стандартні групові тести елементи індивідуалізації, врахування індивідуальних особливостей даного випробуваного в процесі тестування.

Проблеми автоматизації процесу тестування і обробки його результатів достатньо повно досліджені в літературі. Однак, недостатній розвиток технологій генерації завдань істотно гальмує розвиток цього напрямку.

Питання формування самого банку завдань у більшості випадків залишається виключно прерогативою викладача, який працює без використання інтелектуальних засобів автоматизації даного процесу. Одним з перспективних підходів до підвищення ефективності інформації є підхід заснований на побудові онтологій предметної галузі.

Для вдосконалення адаптивних технологій контролю знань потрібно проаналізувати вже існуючи технології та виявити найкращу або запропонувати кращу. Також необхідно розробити метод генерації питань, що буде побудований на онтології предметної області. Оскільки комп’ютерне адаптивне тестування є важливою і невід’ємною частиною контролю знань, необхідно проаналізувати вже існуючі варіанти та обрати найкращий або запропонувати новий.

Результатом досліджень адаптивних технологій контролю знань було запропоновано ввести модель викладача. Головна її задача поєднати в одне ціле навчальну інформацію, що дається викладачем на лекціях і питання та завдання, що формують перевірку знань студентів. Введення нової моделі змінило модель адаптивного контролю знань, адже вплив першої поширюється майже на всі компоненти останньої. Такі зміни значно покращать уявлення про систему контролю знань успішності студентів.

Інтеграція побудови інформації з навчального предмету за допомогою онтології дозволяє структуризувати навчальний матеріал; виконати досить повне його подання; переривати контроль знань залежно від умов, що визначаються викладачем; мінімізувати інформаційну надмірність і час тестування.

Запропонована система генерації питань, що ґрунтується на онтології навчального матеріалу. Показано можливості використання її для складання тестових питань закритого типу, які дозволяють отримувати завдання достатньо високої складності та носять педагогічну цінність. Онтологія предметного курсу може застосовуватись і в інших аспектах, що робить її універсальною.

Розроблено нову версію програми тестування, в основу якої покладено 6 рівнів складності і серединна межа. Хоча вона і складніша від вже існуючих, але зберігає всі параметри адаптивного тестування та має засоби налаштування на студентів, зрівнюючи їх шанси на підсумковому тестуванні.

Було випробувано новий варіант адаптивного тестування в системі Moodle 1.9. Оскільки в НТУУ «КПІ» на цей час встановлена версія 1.7 і нема перспектив переходу на 1.9 у найближчий час слід випробовувати інші системи дистанційного навчання на сумісність використання з варіантами адаптивних тестувань і впроваджувати їх в університеті.