Тема: Подсистема формирования графических элементов для системы активного тестирования

Актуальность. В настоящее время образование тесно связано с всемирной сетью. Несмотря на то, что обучение традиционными методами остаётся наилучшим способом донести до обучающегося предмет, создание собственного электронного ресурса обучения является довольно актуальной задачей. Это не только хороший тон для современных учебных заведений, но и способ упростить учебный процесс, в плане документооборота, донесения информации, и самоорганизации обучающегося. Однако создание такого ресурса остаётся, в большинстве случаев, экспериментальной мерой, направленной на изучение способов автоматизации учебного процесса. Также отсутствует единая форма электронного образовательного курса для разных учебных заведений. Высшие учебные заведения зачастую пытаются предложить свою форму системы электронных изданий, т.е. форму реализации, различные способы проверки заданий, способа их выполнения, а зачастую ограничивается обменом документов между обучающимся и преподавателем, с последующей оценкой знаний. Для начала, стоит дать определение электронного образовательного курса.
Электронный образовательный курс (ЭОК) — это образовательное электронное издание или ресурс для поддержки учебного процесса в учреждениях общего, специального, профессионального образования, а также для самообразования в рамках учебных программ, в том числе нацеленных на непрерывное образование[1]. ЭОК позволяет выполнять все основные методические функции электронных изданий:
- справочно-информационные;
- контролирующие;
- функции тренажера;
- имитационные;
- моделирующие;
- демонстрационные.
Исходя из определения, ЭОК — это довольно сложная система, способная поглотить традиционные методы обучения, и в идеальном случае, осуществлять контроль знаний и самостоятельное обучение на дому. Но как было сказано выше, зачастую не все функции таких курсов реализованы, и учебные заведения осуществляют обучение в «гибридном режиме», то есть подача мате¬риала осуществляется напрямую от преподавателя, контрольные работы проводятся в «бумажном» режиме, и лишь традиционные и адаптивные тесты проводятся в электронном варианте.
Создание подобных систем тестирования задача, которую сложно пере-оценить. Движение в сторону создания электронного тестирования поможет значительно увеличить производительность учебного процесса, а также улучшить его качества[9].
В свою очередь системы активного тестирования в качестве средств проверки знаний являются очень редким явлением в сфере оценки знания учащихся. Подобные системы способны проверить правильность ответа для заданий, построенных методом объединения графических образов. При этом порядок объединения будет основан на теоретическом правиле, которое в свою очередь может быть выполнено различными способами. Возможности подобных систем превосходят возможности обычных электронных тестов [10].
Система активного тестирования, разрабатываемая коллективом НУЛ САПР, предполагает наличие трёх подсистем. Данная работа посвящена созданию подсистемы, направленной на формирование графических элементов для системы активного тестирования. В рамках разработки сформировано несколько задач, необходимых для функционирования подсистемы. А именно:
- создание графического интерфейса, способного предоставить базовые функции для работы с графическими примитивами;
- представить список графических примитивов и их параметров в виде XML файла. Данный список в дальнейшем будет представлять собой единый элемент, использующийся для редактора тестов;
- обеспечить сохранение характеристик вновь созданного элемента, необходимых для использования их в редакторе;
- обеспечить возможность сохранения и загрузки данного списка в графический интерфейс для редактирования, или использования в качестве основы;
- создать скрипт, необходимый для загрузки элементов в общую базу данных.
Объектом исследования является способ представления графических элементов в виде, необходимом для подсистемы формирования графических образов, являющихся частями системы активного тестирования.
Предметом исследования формат представления графического элемента, необходимого для создания активного теста, в виде набора графических примитивов, объединённых в единый файл.
Объектом разработки является приложение, позволяющее создавать графические элементы в необходимом формате для дальнейшего использования в подсистеме формирования графических образов.
Цель работы — разработка и реализация системы формирования графических элементов для системы активного тестирования.
Задачи работы:
1 Определение функционала реализуемого приложения и требования формату предоставляемых данных.
2 Выбор методов и инструментальных средств, для разработки подсистемы формирования графических элементов.
3 Разработка способа конвертации графических данных в формат, необходимый для системы формирования графических образов.
4 Создание рабочей среды, необходимой для манипуляции пользователем графическими примитивами, и создания графического элемента.
Основная идея работы разработка программы-редактора для системы активного тестирования студентов, направленной на создание графических элементов. Функционал системы должен предполагать визуализацию графических примитивов, изменение их характеристик (добавление, удаление, изменение параметров), а также предоставлять возможность сохранения готового эле¬мента в формате, удобного для дальнейшего его использования в подсистеме формирования графических образов.
Методы, инструментальные средства, технологии разработки.
В качестве языка программирования был выбран Java, как популярный и гибкий инструмент для создания приложений. В качестве набора библиотек используется Swing, AWT, а также библиотеки для парсинга XML файлов[14].
В разделе 1 рассмотрена проблематика тестирования в целом, виды тестирования, его достоинства и недостатки. Проведён обзор некоторых систем тестирования, по результату сделан вывод. Были приведены требования к приложению, а также представлено описание средств разработки.
В разделе 2 описаны составляющие разрабатываемой системы активного тестирования. Также был описан формат конечного результата работы про¬граммы, классы, использующиеся для создания элемента.
В приложении А описан листинг записи и отрисовки примитивов в массив.
В приложении Б описан листинг парсинга графических примитивов и записи в XML документ.
В приложении В описаны основные принципы работы приложения, такие как создание элемента, перемещение, поворот, и т.д.
В приложении Г описаны правила описания графических элементов (XML теги, формат XML документа).
Купить

В процессе выполнения работы разработана подсистема формирования графических образов для системы активного тестирования. Разработанная система реализована в виде приложения с использованием языка программирования Java и библиотек Swing, AWT.
Разработанная подсистема создаёт графические элементы, и сохраняет их в документе XML. В формате, удобном для дальнейшего использования в под¬системе формирования графических образов.

Купить