Образование и наука. 2009. № 6 (63) - Журнал теоретических и прикладных исследований

Модель адаптивного обучающего теста

В статье рассматривается технология конструирования адаптивных обу- чающих тестов на основе тезаурусного, компетентностного и таксономического подходов.

Ключевые слова: адаптивное обучение, адаптивный тест, модель адаптив-

ного обучающего теста.

Abstract - In the paper we consider making adaptive educative tests based on thesaurus, competence  and taxonomical approaches.

Index terms - adaptive education, adaptive test, model adaptive training test.

В современном профессиональном образовании выделяют две моде- ли подготовки выпускника вуза [4]: адаптационную, направленную на его приспособление к условиям будущей работы, и модель профессионального развития, ориентированную на активность, способность принимать ре- шения и нести ответственность за сделанный выбор. Научно-методичес- кое обеспечение содержания второй модели профессионального образова- ния, рассматриваемой в данной работе, основано на компетентностном подходе. В этом случае ведущей концепцией является компетентно-кон- текстное и личностно-развивающее образование. В соответствии с дан- ной концепцией при обучении студентов все большую популярность при- обретают  технологии,  ориентированные  на  потребителя  образования. К таким технологиям относится и адаптивное обучение.

Адаптивное обучение – управляемый процесс активного целенап- равленного взаимодействия педагогов и обучающихся, нацеленный на формирование  у последних  определенных  знаний,  умений,  навыков, компетенций, предусматривающий дифференциацию функции целепо- лагания на каждом этапе обучения в зависимости от текущего уровня подготовленности обучающегося и адаптацию  к нему  инструментария обучения.

 

Вопросам адаптивного обучения посвящены исследования Л. С. Вы- готского, В. М. Кларина, А. В. Хуторского, Е. А. Ямбурга [3, 5, 8, 11] и дру- гих, заложившие идеи гуманизации образования, принципы развива- ющего, проблемного, эвристического, личностно-ориентированного обу- чения.

Главная педагогическая стратегия адаптивного обучения – страте- гия сотрудничества, помощи, понимания, уважения, поддержки. Содер- жание и способы деятельности обучающегося в соответствии с этой стра- тегией максимально осмыслены, индивидуально значимы.

Одной из форм адаптивного обучения является адаптивное тес- тирование, при котором процесс предъявления тестовых заданий орга- низован таким образом, что уровень трудности каждого из них соответ- ствует уровню подготовленности обучающегося, т. е. принадлежит зо- нам его «ближайшего» и «актуального» развития [3, 9]. Адаптивное тести- рование реализует принцип дифференциации и индивидуализации обу- чения, обеспечивает формирование индивидуальных образовательных траекторий.

Проблемы адаптивного тестирования в образовании и его роль в по- вышении качества подготовки студентов исследовались С. С. Андреевым, В. А. Исаевым,  В. И. Нардюжевым,  М. Б. Челышковой,  Т. И. Шамовой, А. Г. Шмелевым и др. В их работах рассмотрены теоретические и методо- логические основы алгоритмизации процессов выбора и предъявления за- даний адаптивных тестов, вопросы оптимизации структуры и состава банка тестовых заданий, создания методики шкалирования результатов выполнения данного вида тестов. К главным функциям адаптивного тес- тирования в этих исследованиях отнесены диагностирующая, оценочная, корректирующая, развивающая, мотивирующая, прогностическая и обу- чающая функции. Однако при всей несомненной теоретической и прак- тической значимости этих исследований и их важности в решении обра- зовательных задач следует отметить, что одной из малоразработанных проблем в области адаптивного тестирования остается выявление струк- туры и содержания его обучающей функции, особенно значимой для соз- дания оптимальных условий подготовки студентов.

Адаптивный контрольно-обучающий тест – система заданий воз- растающей трудности, специфической формы, с заранее определенным уровнем трудности каждого тестового задания, позволяющая качественно и объективно оценить уровень подготовленности обучающихся и сформи- ровать задаваемую структуру их знаний.

Рассмотрим предлагаемую нами модель разработки адаптивного обучающего теста (рисунок).

 

Уровень подготовленности обучающегося

 

Цели обучения: оперативные,

среднесрочные, долгосрочные

Тезаурус педагогических тестовых материалов

 

Таксономическая модель обучения

Дидактические принципы адаптивного тестирования

Формы тестовых заданий

 

 

Классификатор знаний

Педагогический обучающий тест

Характеристики тестовых заданий

 

Система общенаучных компетенций

 

Экспертиза педагогических тестовых материалов

 

ГОСТ  Коррекция педагогических тестовых материалов

Модель разработки адаптивного обучающего теста

Одним из элементов модели являются дидактические принципы адаптивного обучения. Анализ научно-педагогической литературы пока- зал, что к ним следует отнести ряд теоретических положений:

● центральной  фигурой  технологии  адаптивного  обучения  в рас- сматриваемой модели профессионального развития является обуча- ющийся, а учебный процесс направлен на содействие развитию его твор- ческих способностей, формирование прочных базовых знаний, професси- ональных компетенций;

● индивидуальный темп формирования структуры знаний и систе- мы компетенций обусловливает выход каждого обучающегося на индиви- дуальный уровень развития, при этом сформированные в процессе адап- тивного обучения структура его знаний и система компетенций должны быть соотнесены с государственным образовательным стандартом;

● глубокое усвоение базовых знаний обеспечивается за счет их уни-

версального использования в различных ситуациях [1, 2, 8, 11].

Полагаем, что систему вышеизложенных принципов следует допол-

нить принципами научности, технологичности, заинтересованности.

Принцип научности является ведущим ориентиром при приведении содержания адаптивного обучения в соответствие с уровнем развития на- уки и техники, регулирует его этапы, цели и методы.

 

Принцип технологичности предполагает использование в процессе адаптивного обучения таксономических моделей, классификаторов зна- ний и способностей различного типа, тестовых и мультимедийных техно- логий, электронно-вычислительной техники.

Принцип заинтересованности предусматривает организацию учеб-

но-познавательных дидактических игр  (например,  «Что?  Где?  Когда?»,

«Своя игра» и т. п.) как компонента адаптивного обучения, включающего элементы имитационного моделирования ситуаций реальной професси- ональной деятельности.

Уровень реализации целей адаптивного обучения во многом опреде- ляется индивидуальными способностями обучающегося, сформированной к данному моменту структурой знаний и системой компетенций. Посколь- ку в любой студенческой группе обучающиеся имеют различный уровень подготовленности, то цели адаптивного обучения следует подразделять на оперативные, среднесрочные и долгосрочные.

Оперативные цели удовлетворяют принципу «здесь и сейчас». Они обусловлены непосредственно уровнем подготовленности студента.

К среднесрочным  целям   обучения   мы   относим   формирование структуры знаний и системы компетенций обучающегося в рамках изуча- емой дисциплины на основе таксономического и тезаурусного подходов.

Термин «тезаурус» имеет греческое происхождение (thesaurus – сок- ровищница, запас, клад) и был введен в педагогику Л. Т. Турбовичем в его информационно-семантической модели обучения [7]. Учебный таксономи- ческий тезаурус рассматривается как множество учебных дескрипторов (терминов, понятий, ключевых слов и т. п.) и множество связей между ними,  сопряженных  с таксономической  моделью  уровней  обученности (В. П. Беспалько, В. С. Аванесова, B. Bloom, R. Gagne и др. [2, 6]). Он со- держит понятия различных уровней, что позволяет получить их иерархи- ческую классификацию.

Тезаурусный подход при конструировании тестовых заданий требует тщательного отбора, структурирования, классификации учебного матери- ала. Фундаментом классификации может стать классификатор знаний, разработанный В. С. Аванесовым на  основе  идей,  которые предложили в своих работах B. Bloom и R. Gagne [1]. Фрагмент варианта классификато- ра, адаптированного для раздела втузовского курса общей физики «Элек- тромагнетизм», представлен в табл. 1. Приведенная классификация не яв- ляется жесткой, она может быть адаптирована к любому учебному предме- ту путем замены одних видов знаний другими, объединением их в различ- ные группы, расширением или сокращением представленной номенклату- ры. Использование данной классификации позволяет более аргументиро-

 

ванно подойти к отбору тестовых заданий для адаптированного обучающе-

го теста и соотнести его с уровнем подготовленности обучающегося.

Таблица 1

Фрагмент классификатора знаний

 

п/п

Виды знаний

Предметные компетенции

1.

Фактуальные (знание физической терминоло- гии, определений)

Знание терминов (заряд, напряжен- ность, потенциал и т. д.), определений, формул, фактов, событий, имен ученых

2.

Сравнительные (знание свойств, противоречий, области применения)

Умение сравнивать факты, события, объекты (например, знать свойства за- ряда; отличия реального диэлектрика от идеального и т. п.), интерпретиро- вать учебный материал, выделять про- тиворечия

3.

Классификационные (обобщенные, системные знания)

Способность выделять части целого, выявлять связи между ними, осозна- вать принципы организации целого, понимать принципы классификации (например, классификации веществ по электрическим свойствам)

4.

Ассоциативные (по анало- гии; на основе связи, об- разованной между двумя

и более представлениями,

фактами, событиями

и т. п. при их частичном сходстве)

Умение находить сходные свойства предметов, явлений, процессов (напри- мер, в электронной теории электропро- водности металлов электроны в провод- нике ассоциируются с молекулами иде- ального газа и т. д.), использовать зна- комые понятия и принципы в новых ситуациях

 

Долгосрочные образовательные цели ориентированы на возмож- ность  применения  полученных  студентом  знаний  и сформированных у него компетенций при дальнейшем изучении смежных дисциплин или в профессиональной деятельности.

Особенностью адаптивного обучения является то, что реализация указанных целей в учебном процессе должна происходить одновременно и параллельно с процедурами контроля уровня подготовленности обуча- ющихся. Это возможно, если конкретизация целей адаптивного обучения связана с разработкой тезауруса педагогических тестовых материалов, который представляет собой систему основных диагностируемых поня- тий, определений, законов и соотношений учебной дисциплины.

 

Важную роль в процессе адаптивного обучения с помощью обуча- ющих педагогических тестов играет разнообразие форм тестовых зада- ний [1]. На наш взгляд, целесообразно использовать не только задания от- крытого и закрытого типов, но и задания на установление правильной последовательности, определение соответствия и др. Наш опыт показыва- ет, что перспективным является и применение матричных тестовых зада- ний, при выполнении которых студент должен самостоятельно конкрети- зировать цели отдельных этапов тестирования и устанавливать логичес- кие схемы заполнения матриц. Пример тестового задания матричной формы на определение соответствия по курсу «Электромагнетизм» пока- зан в табл 2. Студентам предлагается заполнить пустые графы таблицы.

Таблица 2

Пример тестового задания матричной формы

 

Вид

диэлектрика

Структурные единицы

Пример

диэлектрика

Вид

поляризации

Полярный

Диполи

 

 

 

Неполярные молекулы и атомы

 

Ионная

 

Встроенные ионные суб-

решетки

Хлорид натрия

 

 

Матричные тестовые задания позволяют формировать и оценивать

«высшие звенья» в иерархии знаний (системные, методологические, алго-

ритмические и др.) и системе общенаучных компетенций.

Наш опыт показывает, что вырабатывать учебные компетентности выпускника вуза можно помимо других и тестовыми методами. Для этого необходимо применять критериально-ориентированные обучающие адап- тивные тесты. В качестве критерия может выступать минимальный необ- ходимый уровень сформированности знаний и умений, составляющих ос- нову компетентности. Отметим, что применение тестов для формирова- ния компетентности студента вуза вызывает определенные трудности, поскольку компетентности являются многоплановыми характеристиками качества подготовки, которые трудно полностью стандартизировать. Компетентностный подход на этапе проектирования тестов для адаптив- ного тестирования может быть заявлен как направление исследования. Формирование видов определенных компетенций можно осуществлять благодаря включению в адаптивный обучающий тест псевдотестовых за- даний: ситуационных, цепных, эссе и т. п.

 

Приведем пример фрагмента псевдотестового задания ситуацион- ной формы по курсу «Электромагнетизм» для студентов бакалавриата по направлению подготовки «Технологическое образование».

Определите правильный алгоритм действий.

1. В лабораторной работе требуется измерить силу тока на участке цепи. Для этого необходимо использовать:

а) омметр; б) амперметр; в) вольтметр; г) потенциометр.

2. Необходимый измерительный прибор подключается к учас-

тку электрической цепи:

а) последовательно; б) параллельно.

3. После подключения электроизмерительный прибор «зашкали-

вает», для расширения его цены деления следует подсоединить к нему:

а) дополнительное сопротивление; б) шунт; в) диод; г) транзистор.

4. К участку электрической цепи, содержащей электроизме-

рительный прибор, выбранное (п. 3) подключается:

а) последовательно; б) параллельно.

Тесты,  включающие  задания  различных  форм  и разной  степени сложности, дают возможность охватить больший объем материала по кон- кретной учебной дисциплине, привнося разнообразие в процесс адаптив- ного тестирования и снижая утомляемость студентов.

Количественные характеристики тестовых заданий (уровень труд- ности, дифференцирующую способность и др. [9]) можно определить с по- мощью существующих логистических моделей теории тестов (авторы мо- делей – G. Rasch, A. Birnbaum и др. [9]).

Отметим, что на всех этапах разработки адаптивного обучающего теста целесообразно использовать метод групповых экспертных оценок [10], привлекая в качестве экспертов высококвалифицированных препо- давателей.

Таким образом, функции тестовых технологий не ограничиваются вопросами диагностирования структуры знаний обучающихся, они могут быть успешно применены и в качестве элемента адаптивного обучения. В режиме  такого  обучения  тест  выполняет  не  только  развивающую и прогностическую, но и оптимизационную функцию, так как оптималь- ный подбор тестовых заданий заставляет студентов действовать на пре- деле своих возможностей и обеспечивает максимально развивающий эф- фект, закрепляя установки на самообразование, самоутверждение и са- моактуализацию [1, 9].

 

Литература

1. Аванесов В. С. Композиция тестовых заданий. М.: Центр тестиро-

вания МО РФ, 2002. 240 с.

2. Беспалько В. П. Понимание  как  педагогическая  категория.  М.:

Педагогика, 1989. 190 с.

3. Выготский Л. С. Сочинения. Т. 1–6. М.: Педагогика, 1982–1984.

4. Зеер Э. Ф. Научно-методологическое    обеспечение    содержания профессионального образования на основе компетентностного подхода // Инновационные процессы в сфере образования и проблемы готовности выпускника ссуза к профессиональной деятельности: материалы науч.- практ. конф. Ижевск: Проект, 2006. С. 3–8.

5. Кларин М. В. Инновационные модели обучения в зарубежных пе-

дагогических школах. М.: Арена, 1999. 222 с.

6. Соколов В. М. Основы проектирования образовательных стандар- тов (методология, теория, практический опыт). М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 1996. 86 с.

7. Турбович Л. Т. Информационно-семантическая модель обучения.

Л.: Изд-во ЛГУ, 1970. 133 с.

8. Хуторской А. В. Ключевые компетенции как компонент личностно- ориентированной парадигмы образования // Нар. образование. 2003. № 2. С. 64–68.

9. Челышкова М. Б. Адаптивное  тестирование  в образовании  (те- ория, методология, технология). М.: Исслед. центр проблем качества под- готовки специалистов, 2001. 165 c.

10. Черепанов В. С. Основы педагогической экспертизы: учеб. посо-

бие. Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2006. 124 с.

11. Ямбург Е. А. Школа для всех. Адаптивная модель. Теоретические основы практической реализации. М.: Новая шк., 1997. 352 с.

 

Образование и наука. 2009. № 6 (63)         

СПЕЦИАЛЬНАЯ

КОРРЕКЦИОННАЯ ПЕДАГОГИКА

УДК 371.9

И. К. Дробахина