Использование тестового контроля в процессе допуска к лабораторным работам

Размещено на http://www.allbest.ru/

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЯ В ПРОЦЕССЕ ДОПУСКА К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

Дубовец Н.А., Резниченко Н.К., Токарь Е.Н.

Постановка проблемы

Инженер-педагог должен уметь проводить исследования в соответствии с требованиями современных достижений науки и техники и передавать свои знания и умения в данной области обучаемым. Необходимые знания и умения по вопросам подготовки и проведения экспериментальных исследований у студентов инженерно-педагогических вузов формируются в основном в процессе проведения лабораторного практикума при правильной его организации и при достаточной подготовке студентов к проведению лабораторных работ. Лабораторный практикум по всем изучаемым в вузе дисциплинам имеет объем 300-400 часов, поэтому в процессе его проведения (учитывая непрерывность лабораторных занятий) можно и нужно сформировать в сознании студентов необходимую систему знаний, умений и навыков, которая должна стать достаточным фундаментом для их будущей исследовательской и преподавательской деятельности, включающей постановку задачи, разработку методики исследования, осуществление экспериментов, обработку экспериментальных данных, представление результатов исследований с формулированием практически полезных выводов и рекомендаций[2], [3].

Анализ последних исследований и публикаций

В методике проведения лабораторных работ существует фронтальная и бригадная формы. В первом случае лабораторную работу выполняет один студент от начала до конца, во втором случае одна и та же лабораторная работа выполняется несколькими студентами-бригадой. Очевидно, что первая форма предпочтительнее, так как по результатам выполненных исследований и представленного отчета можно с высокой степень достоверности судить о знаниях и умениях студента. Вторая форма также имеет свои преимущества. Во-первых, существуют лабораторные работы, которые не может выполнить один студент (между студентами в данном случае распределяются операции деятельности), во-вторых, в процессе выполнения работы студенты обмениваются информацией, принимают коллективные решения, спорят, стремятся эффективно выполнить индивидуальные задания, чтобы не тормозить работу других членов бригады и т.д. Однако, при использовании любой из форм проведения лабораторного практикума в настоящее время не решается эффективно вопрос о подготовке студентов (каждого студента) к конкретной лабораторной работе.

Постановка задачи

Целью статьи является анализ существующих методов подготовки и допуска студента к выполнению лабораторной работы.

Изложение основного материала

Лабораторный практикум является единственным видом учебного занятия, к которому обязательно осуществляется допуск студентов. Это объясняется тем, что каждый студент должен:

- знать правила техники безопасности при работе на лабораторной установке;

- уметь запускать установку в действие и проводить на ней эксперименты строго в соответствии с разработанной методикой;

- производить обработку экспериментальных данных, используя современную технику, формулировать на основе полученных результатов обоснованные выводы и рекомендации.

С учетом сказанного преподаватель должен опросить каждого студента по определенному перечню вопросов и убедиться, что он имеет базовые знания и умения, необходимые для выполнения лабораторной работы.

Вышеуказанное порождает педагогическое противоречие, так как, с одной стороны, необходимо затратить значительное время на допуск каждого студента к лабораторному практикуму, с другой стороны, только в процессе лабораторных занятий у студента формируются (на очном занятии) умения и навыки планировать экспериментальные исследования, выбирать средства для создания экспериментальной установки и осуществлять необходимые исследования, вследствие чего отведенное на лабораторный практикум время должно расходоваться максимально рационально. Разрешение указанного противоречия возможно только посредством сокращения временных затрат на допуск студентов к лабораторному занятию, что практически осуществимо путем разработки и использования экспресс-метода допуска каждого студента к лабораторному практикуму [1] Авторы изучили (и опробовали на практике) несколько методов допуска студентов к лабораторной работе:

1) контроль знаний студентов перед проведением лабораторной работы по вопросам, приведенным в методических указаниях;

2) контроль знаний по ответам (в письменной форме) на вопросы или приведенные в методических указаниях, или сформулированные преподавателем, на которые студенты должны ответить в процессе самоподготовки к лабораторной работе и представить их перед ее проведением;

3) контроль знаний методом перекрестного опроса, организуемого студентами бригады, когда студенты задают несколько вопросов друг другу поочередно с выбыванием тех, кто ответил на все вопросы;

4) опережающий прием допуска студентов к лабораторной работе (например, за день до ее проведения);

5) тестирование студентов перед проведением лабораторной работы.

В процессе опробования было установлено следующее:

1. Допуск студентов к лабораторной работе посредством опроса каждого из них по вопросам, приведенным в методических указаниях, позволяет осуществить качественный контроль их знаний, но для его осуществления требуется много времени, кроме того, не исключаются подсказки со стороны студентов, хорошо подготовленных к лабораторной работе. Студенты, получившие допуск, вынуждены ждать членов бригады, которые допуск не получили (чтобы не сорвать лабораторную работу преподаватель часто вынужден допускать к ней недостаточно подготовленных студентов).

2. Допуск к лабораторным работам по письменным ответам студентов (выполненных в процессе самоподготовки) удобен тем, что преподаватель может проверить (и сверить) ответы студентов каждой бригады и опросить наиболее слабых из них. Если последние удовлетворительно отвечают на поставленные вопросы, то бригада полностью допускается к выполнению лабораторной работы. Практика показывает, что если студент даже переписал ответы на вопросы, но осмыслил их, то он, как правило, отвечает на контрольные вопросы преподавателя (на уровне «удовлетворительно»). Следует отметить, что 2-3 вопроса, заданных каждому студенту в процессе допуска, эффективно выделяют подготовленных и неподготовленных студентов. Однако в данном случае у студентов, не прошедших допуск, в тетрадях имеются ответы на вопросы, по которым они могут за минимальное время повысить уровень своей подготовки. Кроме того, им в этом активно помогают хорошо подготовленные студенты, которые хотят как можно быстрее приступить к выполнению лабораторной работы.

По сравнению с устным опросом каждого студента бригады допуск к лабораторной работе на основе письменных ответов более экономичен, но большинство студентов переписывают ответы у «лидеров» непосредственно перед лабораторной работой, вследствие чего переписывающие не успевают осознать и запомнить ответы.

3. Допуск студентов на основе перекрестного опроса, организуемого членами бригады, отличается значительной эмоциональностью, учит студентов правильно формулировать вопросы, уточнять их, но не приводит к экономии времени (в некоторых случаях затраты времени даже увеличиваются). Данный метод сразу «высвечивает» лидеров и недостаточно подготовленных студентов, так как последние не могут ни сформулировать вопросы, ни дать на поставленные вопросы правильные ответы.

4. Прием допуска к лабораторной работе за день до ее проведения рационален тем, что позволяет использовать время, отведенное на проведение лабораторного практикума по прямому назначению - для проведения экспериментов, обработки полученных данных, написанию и защиты отчета. В данном случае преподаватель не ограничен жестко временем контроля и может задать каждому студенту необходимое количество вопросов. Эксперименты показали, что на допуск 12 студентов, распределенных по 3-м бригадам затрачивается 1.5-2.0 часа с учетом «доучивания» студентов, не получивших допуск с первого и второго раза. Указанное время сокращается до 1,0-1,5 часов при использовании в процессе подготовки студентов к лабораторным занятиям и контроля их знаний опросных карт. Данный метод можно было бы считать приемлемым в случае постоянного наличия всех студентов в процессе опережающего допуска к лабораторным работам. Однако чаще всего на опережающий допуск приходит не более 60 процентов студентов, которые не только дисциплинированы, но и являются постоянно успевающими. Вследствие этого к началу лабораторной работы приходят не менее 40 % студентов, которые не имеют допуска, а на контроль их базовых знаний затрачивается до 30 минут. При бригадной форме проведения лабораторных работ студенты, получившие предварительный допуск, вынуждены ждать отстающих, что сводит на нет идею предварительного допуска.

5. Использование тестового контроля в процессе допуска студентов к лабораторной работе показало ряд его преимуществ:

- контролируются знания одновременно всех студентов подгруппы;

- имеется возможность опросить каждого студента по всем вопросам, вынесенным на контроль;

- проверка ответов студентов занимает не более 5 минут, время, затрачиваемое на допуск, составляет не более 15 минут, если студенты имеют удовлетворительные и более высокие знания.

Авторы убедились, что анкетирование позволяет (при наличии анкет для допуска студентов ко всем лабораторным работам) оценить уровень подготовки каждого студента к конкретной лабораторной работе и одновременно выявить перечень знаний и умений, которые у студента отсутствуют.

На первом этапе разработки анкет желательно выбрать лабораторную работу средней для студентов сложности и выполнить следующие операции:

- определить совокупность вопросов, которые должен знать (по мнению преподавателя) студент, чтобы быть допущенным к выполнению лабораторной работы:

- на основе выбранных вопросов разработать такое количество тестовых заданий, чтобы каждый студент бригады отвечал на вопросы собственного задания;

- желательно, чтобы тестовые задания были открытого типа и проверялись максимально быстро;

- в процессе проверки студенты не должны общаться друг с другом, а готовые ответы представить преподавателю только в цифровой (без словесных пояснений) форме;

- для многократного использования тестовых заданий студент при ответе должен написать на отдельном листе свою фамилию, номера вопросов и номера ответов.

При указанном подходе тестовая проверка (тестовый допуск) занимает не более 12-15 минут (с учетом проверки правильности ответов студентов).

Следует отметить, что тестовый контроль требует определенной подготовки, Дело в том, что каждый преподаватель должен проверить базовые знания 10 -12 студентов. Объективный контроль можно обеспечить в том случае, если студенты в процессе контроля не общаются друг с другом (подсказки в данном случае предельно просты, подсказывается только цифра ответа). Именно поэтому студентов необходимо рассредоточить так, чтобы полностью исключить их общение в процессе тестирования. Кроме того, следует исключить обмен информацией между студентами в процессе передачи письменных ответов преподавателю (даже при этой скоротечной операции они ухитрятся что-то узнать и что-то исправить). Если же предусмотреть все указанное, то полученная информация (это подтверждают неоднократные опросы студентов после тестирования) о качестве подготовки студентов к лабораторной работе с высокой степенью вероятности является достоверной.

Следует отметить, что разработка тестов для допуска студентов к лабораторному практикуму занимает больше времени, чем подготовка тестов для контроля лекционных знаний. Это объясняется очевидно тем, что при подготовке к лабораторному занятию студент должен иметь значительное количество практических знаний, связанных с устройством и принципом действия лабораторной установки, с умениями ее включения и использования в процессе проведения экспериментов, обработкой полученных результатов, их представлением, оформлением отчета по лабораторной работе и др.

Процесс разработки существенно упрощается, если выносимые на тестирование вопросы разделить на две группы. В первую группу включить вопросы, непрерывно повторяющиеся в процессе допуска к каждой лабораторной работе (к указанным вопросам относятся правила представления экспериментальных данных, выполнения расчетов, требования к выводам и рекомендациям, оформлению отчета). Во вторую группу включить вопросы, касающиеся цели и задач лабораторного занятия, правил работы на конкретной лабораторной установке, методики проведения экспериментальных исследований. При указанном разделении ответы на вопросы первой группы достаточно быстро запоминаются студентами, так как они являются (в пределах кафедры) общими для всех лабораторных работ, этому способствуют также и общие требования преподавателей кафедры по указанным вопросам.

Вторая группа вопросов конкретизирует содержание контроля знаний студентов при их допуске к лабораторной работе. Эти вопросы привязаны к конкретной лабораторной работе, вследствие чего ответы на них характеризуют качество подготовки студента именно к данной работе, к проведению запланированных опытов на ее лабораторной установке в соответствии с разработанной методикой экспериментальных исследований.

При разработке второй группы тестовых вопросов важно определить необходимое их количество. Для этого преподаватель должен выявить минимальное, но достаточное число вопросов, на которые должен (по его мнению) правильно ответить студент, чтобы уровень его подготовки был достаточным для проведения конкретной лабораторной работы.

Обычно количество указанных вопросов не превышает 15-и и подготовленные студенты затрачивают на ответы на них не более 7-10 минут. Необходимо при составлении тестовых вопросов второй группы максимально использовать информационное поле тестов. Вопросы (если их можно так назвать) должны нести необходимую информацию о цели и задачах лабораторной работы, устройстве и принципе действия лабораторной установки, методике проведения эксперимента и др.

Практика показывает, что при введении тестового допуска к лабораторной работе более 50 % студентов указанный допуск не получают. В связи с этим возникает вопрос о повторном допуске, но после соответствующего «доучивания» студентов. Однако к доучиванию рационально допускать только тех студентов, которые правильно ответили не менее, чем на 60 % и более вопросов. Эти студенты после 10-15 минут подготовки отвечают на большинство тестовых вопросов и могут быть допущены к выполнению лабораторной работы.

При 4-х часовой лабораторной работе максимальные затраты времени на допуск не должны превышать (для большинства студентов) 20 минут. В противном случае студенты, прошедшие повторный допуск, нарушают темп лабораторной работы, мешают тем, кто начал проводить эксперименты. Поэтому возникает необходимость осуществлять не только тестовый допуск студентов к лабораторной работе, но и экспресс-подготовку тех студентов, которые допуск не получили. Авторы считают, что для этого рационально использовать информационные карты, содержащие краткие ответы на 3-5 вопросов, сформулированные таким образом, когда правильный ответ на предыдущий вопрос является базовой информацией для ответа на последующий. Кроме того, указанные ответы увязаны между собой и логикой, и порядком следования, вследствие чего студент получает не только ответ на конкретный вопрос, но и более широкую информацию о предстоящей лабораторной работе. Информационные карты удобны тем, что они дают возможность восстановить или сформировать знания студента по любому вопросу, включенному в тесты, представить ему максимально сжатую, но достаточную для осмысления и выполнения конкретной учебной деятельности информацию.

При наличии тестов для допуска студентов к лабораторным работам и информационных карт рационально проводить досрочный допуск студентов к лабораторной работе, например, за день до ее проведения. Досрочный допуск позволяет не только определить готовность каждого студента к лабораторной работе, но и подключить успевающих студентов к доучиванию неуспевающих. Подобный подход увеличивает количество допущенных к лабораторной работе студентов до 70-80 %, вследствие чего перед лабораторным занятием «входному контролю» подвергаются всего 20-30 % студентов, которые не получили досрочный допуск, но которые в определенной мере подготовлены к нему, так как проходили цикл доучивания.

Положительный результат обеспечивают также обучающие программы для подготовки к лабораторному занятию. Назначение указанных программ сформировать у студента системные знания, необходимые для проведения лабораторной работы. Данные программы содержат наиболее важные вопросы базовых знаний: схема лабораторной установки, ее устройство и принцип действия; порядок работы на лабораторной установке, назначение ее основных элементов. Информация в обучающих программах максимально краткая, но достаточная для ознакомления студента с изучаемым объектом. Обучающие программы отличаются от информационных карт тем, что «отвечают», как минимум, на вопросы: что, зачем и с какой целью? Информация во многих программах может быть представлена в виде алгоритмов деятельности и знакомить студентов с операциями и порядком их работы в процессе выполнения экспериментальных исследований. Подобный подход позволяет при допуске студентов к лабораторной работе использовать алгоритмический метод проверки практических знаний, суть которого состоит в том, что студенту предлагается при известном числе операций (и их беспорядочно представленных содержаниях) установить правильный порядок операций конкретной деятельности.

Следует отметить, что подготовка к лабораторному занятию должна в основном формировать в сознании студента не сумму отдельных знаний, а именно алгоритмы предстоящей деятельности. Вследствие этого преподаватель, планируя содержание подготовки студента к лабораторной работе, должен выделить основные этапы деятельности студента и спроектировать процесс подготовки таким образом, чтобы перед проведением работы студент знал и осознавал алгоритмы деятельности в границах указанных этапов, понимал логику объединения этих этапов единой технологией выполнения лабораторной работы.

В процессе выполнения лабораторной работы студент осуществляет конкретные виды деятельности, безошибочное выполнение которых возможно только в том случае, если он знает алгоритмы их выполнения. Поэтому в процессе самоподготовки студента к лабораторной работе в его сознании должны формироваться алгоритмы предстоящей деятельности, а средства самоконтроля выбираться так, чтобы они обеспечивали объективную проверку уровня знаний указанных алгоритмов.

Практика использования информационных карт, обучающих программ и алгоритмических структур в процессе самоподготовки студента к лабораторной работе показала:

- общий уровень подготовки студентов к лабораторной работе существенно повысился (многие студенты отвечали не только на теоретические, но и на практические вопросы);

- уменьшилось количество вопросов к преподавателю в процессе проведения лабораторной работы, так как студенты большинство операций выполняли правильно (кроме «запретных», которые следует выполнять только в присутствии преподавателя);

- существенно уменьшилось число ошибок, допускаемых студентами в процессе выполнения экспериментов.

Выводы

1. Подготовка студента к лабораторной работе должна осуществляться таким образом, чтобы в его сознании были сформированы алгоритмы видов деятельности, которые студент будет выполнять в процессе решения задач лабораторного практикума.

2. Для формирования в сознании студентов (в процессе его самоподготовки к лабораторной работе) алгоритмов предстоящей деятельности рационально использовать обучающие программы, в которых должна быть представлена информация, необходимая для усвоения указанных алгоритмов.

3. Информация для усвоения алгоритмов деятельности в процессе лабораторного практикума и число алгоритмов должны подбираться таким образом, чтобы студентом были усвоены и отдельные алгоритмы деятельности и (на их основе) технология выполнения лабораторной работы в целом.

4. Для проверки и оценки уровня подготовки студента к лабораторной работе (и самопроверки и самооценки) рационально использовать контролирующие программы в виде «разорванных» структур алгоритмов деятельности, которые необходимо достроить.

5. Для допуска студентов к лабораторной работе рекомендуется применять тестовый контроль, при этом тесты должны быть разработаны для каждой лабораторной работы.

6. Желательно использовать досрочный допуск студентов к лабораторной работе, используя тестовый контроль, при этом указанный допуск должен осуществляться за день до ее проведения.

7. Внедрение алгоритмического метода подготовки студентов к лабораторной работе, тестового допуска к ее проведению и «досрочного» допуска позволяют максимально увеличить эффективность лабораторного практикума и число задач, решаемых в процессе его реализации, а также сформировать и закрепить в сознании студентов умения и навыки проведения экспериментальных исследований, обработки и представления полученных результатов.

Перспективы дальнейших исследований. Подготовка студентов к лабораторным занятиям и контроль уровня подготовки должны осуществляться таким образом, чтобы, первая из них была достаточная, второй максимально объективным. При этом очевидно, что контроль следует вынести за пределы лабораторного практикума, а отведенное на него время должно тратиться максимально эффективно - на выполнение запланированных лабораторных работ. Указанное (по мнению авторов) возможно, если:

1) для подготовки к лабораторным работам будут разработаны и использоваться студентами обучающие программы;

2) процесс обучения - подготовки студентов к каждой лабораторной работе осуществляться на персональных компьютерах;

3) допуск студентов к лабораторным работам с обязательным выставлением объективной оценки знаний каждого студента будет осуществляться также с помощью компьютера.

Следует отметить, что при наличии и достаточном количестве компьютерной техники (как следует из опыта применения обучающих и контролирующих программ за рубежом) все выше предлагаемое практически осуществимо.

Литература

1. Гурьевич Ю.Г., Таращанская Р.Е. Некоторые условия управления познавательной деятельностью студентов при подготовке к лабораторному практикуму: Экспресс-информация. М.: НИИ проблем высшей школы, 1977. 17 с.

2. Бєлова О.К., Коваленко О.Є. Методика проектування і організації лабораторніх робіт. Харьків: УІПА, 2003. 50 с.

3. Лабораторный практикум в вузе / А.Н.Дубовец, В.И.Лобунец, Б.Г.Лях, А.П.Тарасюк, В.И.Лазаренко. Харьков: 1998. 54 с.

Аннотация

тестовый контроль лабораторный работа

Дубовец А.Н., Резниченко Н.К., Токарь Е.Н.

Использование тестового контроля в процессе допуска к лабораторным работам

В данной статье рассмотрены различные методы контроля знаний и умений студентов перед проведением лабораторных работ. Показано, что для подготовки студентов к лабораторному практикуму рационально использование обучающих программ, а в процессе допуска студентов к выполнению конкретных лабораторных работ - тестового контроля.

Анотація

Дубовець О.М., Рєзніченко М.К.,Токар О.М.

Використання тестового контролю в процесі допуску до лабораторних робіт

У цій статті розглянуто різні методи контролю знань та вмінь студентів перед проведенням лабораторних робіт. Показано, що для підготовки студентів дот лабораторного практикуму раціонально використовувати навчаючі програми, а в процесі допуску студентів до виконання лабораторних робіт тестового контролю.

Annotation

N.K. Reznichenko, N.A. Dubovetz, E.I. Tokar

Use of Test Control While Admitting Students to Laboratory Work

The given article deals with different methods of controlling knowledge and skills of students before doing laboratory works. It is shown that in the preparation of students for the laboratory practical training session teaching programs are reasonable to be used and by admittance of students to specific laboratory works test control is reasonable.

Размещено на Allbest.ru