Все новости от 24 июня 2003 г.

Одну из лучших систем дистанционного обучения США разрабатывают и тестируют в России

Недавно компания “Физикон” провела интересный эксперимент по тестированию ВСА — одной из лучших американских систем дистанционного обучения (СДО), в разработке которой “Физикон” участвует уже несколько лет. В тестировании приняли участие учителя и учащиеся московского Лицея информационных технологий (ЛИТ).

Что такое ВСА

ВСА — Интернет-система ДО для университетов и колледжей США, интегрирующая обучение, тестирование и систему управления курсами и опирающаяся на материалы пособий, издаваемых крупнейшей американской группой издателей учебной литературы — Thomson Learning .

ВСА используется в США как для поддержки обычного (очного) учебного процесса, так и для дистанционного обучения. Ежедневно сервер ВСА посещает свыше 50 000 пользователей примерно из 300 колледжей по всей Америке.

В настоящее время система уже содержит более 200 тыс. тестов, задач, заданий по различным предметам и позволяет преподавателю дистанционно формировать индивидуальные курсы для студентов и контролировать их успехи. Это исключительно удобно для преподавателя, так как ВСА создана в соответствии с программами, на основании которых строятся учебные курсы в колледжах.

Студенты выполняют при помощи сервера домашние задания, проходят тесты, повторяют пройденный материал. ВСА не имеет аналогов по разнообразию типов вопросов и задач и по реализованным возможностям компьютерного ввода ответов студентами.

Эта система далеко ушла от обычного тестирования, использующего в основном выбор ответа из нескольких альтернативных вариантов и другие примитивные способы проверки знаний.

Здесь, например, впервые реализован принцип свободного ввода студентом, работающим в онлайновом режиме, математических формул с использованием визуального редактора формул, а также имеются интерактивные приложения, позволяющие вводить ответы в виде таблиц, графиков, в том числе и трехмерных, химических формул, эскизов, логических выражений и, разумеется, просто в виде текста.

Есть задачи, для ответа на которые нужно выбрать правильный вариант из списка или требуется сконструировать что-либо из имеющихся деталей. Многие типы задач проверяются системой автоматически, она же заносит результаты в электронный журнал успеваемости.

Большинство заданий в системе ВСА — алгоритмические задачи, такие, в условиях которых все числовые значения генерируются случайным образом из некоего заданного определенным алгоритмом множества. При этом правильность их решения проверяется компьютером.

Студент, решая задачи определенного типа, каждый раз видит новые численные значения, а неутомимый учитель-компьютер никогда не устанет их проверять. Удобны алгоритмические задачи и для автономной работы: например, при распечатке заданий для класса в одинаковых задачах во всех вариантах будут разные числовые значения.

“Физикон” и ВСА

Эти разработки для ВСА на протяжении четырех лет выполняет компания “Физикон” — российский разработчик учебных компьютерных программ для средней и высшей школы.

Интерактивные пособия компании вошли в федеральный набор электронных учебников и были поставлены в 40 000 школ России. “Физикон” — одно из немногих наших предприятий, специализирующихся на заказном программировании в области образовательных технологий и Интернет-решений для дистанционного обучения.

В “Физиконе” разрабатывают как ПО, так и интерактивные учебные материалы для сервера ВСА. Около 70% его содержания создано именно российскими разработчиками. Одна из задач, в частности, была такой: студенту, работающему в онлайне, в процессе ответа на вопрос надо ввести сложную формулу, содержащую степени, квадратные корни и т. д.

К тому же ставилось условие, чтобы компьютер мог автоматически проверить правильность такого ответа. Трудность этой задачи очевидна, так как формулу можно ввести разными способами, например поменяв порядок слагаемых или помножив и разделив на одно и то же число.

Именно в “Физиконе” была разработана технология, которая, обладая дружественным, интуитивно понятным студенту интерфейсом для ввода формул, позволяет компьютеру “распознавать” формулу, оценивать по своей собственной логике правильность ответа, введенного разными способами.

Программисты компании создали уникальный инструментарий для введения в систему свыше 50 видов задач и тестов.

За время сотрудничества с Thomson Learning в “Физиконе” сформировалась большая группа редакторов математических задач, которые алгоритмизировали около 120 тысяч задач. Большинство редакторов — студенты и аспиранты Московского физико-технического института.

Тестирование ВСА

Тестирование в ЛИТе проходило в течение недели. В нем приняли участие около ста учеников из девяти классов трех специализаций обучения — “менеджеры”, “дизайнеры” и “программисты”.

Целью тестирования было выявить те особенности сервера (интерфейса, системы регистрации, заданий, системы ввода ответа и т. д.), которые затрудняют его продуктивное использование, интуитивно не ясны и озадачивают пользователя, так как очевидно, что при разработке столь сложной системы возможны различные ошибки и/или недостатки интерфейса.

Школьникам предлагалось пройти тест по математике по трем разным учебным режимам. Первый режим — “Практика” — позволяет проходить тест сколько угодно раз и сразу узнавать, правильно ли они ответили на вопрос. Второй — “Опрос” — позволяет решать тест три раза; правильный ответ ученик видит только после того, как выполнит весь тест до конца.

И наконец, третий режим — “Экзамен” — разрешает только одну попытку, а уж о ее результатах сообщит учитель. В каждом варианте учащимся предлагалось 12 задач, на прохождение всех трех видов теста отводилось два урока.

На возникавшие по ходу вопросы тут же отвечали сотрудники “Физикона”, задания раздавались всем желающим в распечатанном виде на русском языке, а непривычные для российского школьника математические обозначения были выписаны на доске.

Во время тестирования специалисты компании внимательно наблюдали за реакцией школьников, все их вопросы записывались и тщательно обрабатывались, весь процесс снимался на видео. Так как в тестировании принимали участие ребята нескольких специализаций, естественно, что возникавшие затруднения были разного характера.

И если “менеджеры”, наименее “продвинутые” пользователи ПК, в основном задавали вопросы типа “как отсюда перейти к другому заданию”, “как закончить работу” и “где я могу посмотреть свой результат”, то “программисты”, быстро пройдя все тесты, заинтересовались системой безопасности и даже пытались взломать систему. Правда, безуспешно.

Всего от учеников было принято свыше ста различных замечаний, отзывов, предложений. Сами организаторы тестирования сделали для себя около 40 заметок, столько же поступило и от учителей.

В процессе тестирования обнаружились некоторые затруднения, вызванные в основном тем, что наши школьники все же не так “компьютеризированы”, как американские. В большинстве случаев сложности возникали с вводом ответа в виде графика или формулы.

В целом все ребята неплохо справились с электронным заданием, правильно решив до 80% задач.

Другой интересный вопрос, затронутый в эксперименте, — возможность использования системы ВСА в России. В последнее время в российском образовании тестирование стало активно использоваться, например введен Единый государственный экзамен (ЕГЭ) и т. д.

Специалисты “Физикона” уверены, что на базе технологий, использованных в ВСА, можно создать интеллектуальную тестирующую систему для подготовки и проведения ЕГЭ.

Как оказалось, несмотря на разницу в учебных программах (в частности, традиционно все курсы высшей математики в США начинаются с азов — арифметических задач), в банках данных задач сервера ВСА нашлось немало заданий, интересных нашим школьникам, заставивших их призадуматься, хотя основное затруднение составил, конечно, английский язык и непривычная система тестирования.

Стало понятно, что при продуманной выборке из имеющейся обширной тестовой базы и переводе на русский язык можно составить значительный массив заданий, которые будут соответствовать пройденной программе и не окажутся слишком легкими для наших школьников.

В целом можно сделать вывод, что опробование системы на учащихся ЛИТа прошло достаточно успешно. Не исключено, что хорошие отклики об использовании системы в наших школах наведут руководителей компании Thomson Learning на мысль о продвижении этой ВСА в России.