Помощь студентам в учебе
Разработка комплекса тестовых заданий по дисциплине Теория функций комплексного переменного
|
Введение
1 Проблема педагогического тестирования в системе вузовского
образования по математике 7
1.1 Тест, тестирование: основные понятия 7
1.2 Классификация тестов 9
1.3 Формы тестовых заданий 11
1.3.1 Закрытые тестовые задания 11
1.3.2 Открытые тестовые задания 16
1.3.3 Тестовые задания на установление соответствия 19
1.3.4 Тестовые задания на последовательность 21
2 Алгоритмы конструирования тестовых заданий по дисциплине
ТФКП 23
2.1 Построение области в комплексной плоскости 23
2.2 Возведение комплексного числа в степень 25
2.3 Определение типа изолированной особой точки 30
3 Практическая реализация алгоритмов на выбранных языках
программирования 33
3.1 Программная реализация формирования тестового задания
на построение области в комплексной плоскости 33
3.2 Программная реализация алгоритма возведения комплексного
числа в степень 36
3.3 Программная реализация генерации заданий на определение типа
изолированной особой точки 42
Заключение 47
Список использованных источников 48
Приложения А - В 52-65
1 Проблема педагогического тестирования в системе вузовского
образования по математике 7
1.1 Тест, тестирование: основные понятия 7
1.2 Классификация тестов 9
1.3 Формы тестовых заданий 11
1.3.1 Закрытые тестовые задания 11
1.3.2 Открытые тестовые задания 16
1.3.3 Тестовые задания на установление соответствия 19
1.3.4 Тестовые задания на последовательность 21
2 Алгоритмы конструирования тестовых заданий по дисциплине
ТФКП 23
2.1 Построение области в комплексной плоскости 23
2.2 Возведение комплексного числа в степень 25
2.3 Определение типа изолированной особой точки 30
3 Практическая реализация алгоритмов на выбранных языках
программирования 33
3.1 Программная реализация формирования тестового задания
на построение области в комплексной плоскости 33
3.2 Программная реализация алгоритма возведения комплексного
числа в степень 36
3.3 Программная реализация генерации заданий на определение типа
изолированной особой точки 42
Заключение 47
Список использованных источников 48
Приложения А - В 52-65
Федеральные государственные образовательные стандарты высшего образования выдвигают требования к качеству подготовки выпускников, то есть к качеству освоения основных образовательных программ. Контроль знаний рассматривается как обязательный, общественно значимый элемент системы образования. С позиции квалиметрии оценка уровня знаний и умений обучающихся, компетенций выпускников должна осуществляться объективными, надежными, методами, исключающими субъективизм преподавателя.
ФГОС ВО устанавливают, что конкретные формы, методы, процедуры и средства контроля знаний по каждой дисциплине разрабатываются вузом самостоятельно. Это требование стандарта распространяется на фонды оценочных средств и банки тестовых заданий. Следовательно, тесты, несмотря на неоднозначное отношение преподавателей к тестовым технологиям, в качестве формы входного, промежуточного и итогового контроля по дисциплинам образовательной программы следует применять.
При наличии определенных сложностей и спорных моментов тестовый контроль, благодаря развитию и использованию в учебном процессе современных информационно-коммуникационных средств, является перспективной высокотехнологичной моделью оценки качества обучения [17]. Именно тестовый контроль позволяет значительно ускорить, удешевить и организовать массовое тестирование без ограничения количества тестируемых; оперативно (практически в режиме реального времени) узнавать результат (самим студентам, а не только экспертам) и обрабатывать массив данных в кратчайшее время. Не менее значима возможность самотестирования без привязки к конкретному компьютеризованному рабочему учебному месту в локальной вузовской сети, не говоря уже о бланковом тестировании (off-line).
Особенно остро стоит вопрос о применении тестирования по математике в вузе для профильных специальностей и направлений бакалавриата.
В настоящее время в преподавании математики просматривается ряд противоречий. С одной стороны, формирование выпускника-математика с фундаментальным, классическим пониманием математики не позволяет сокращать количество преподаваемых разделов по математике, а наоборот, требует вводить дополнительные разделы для отдельных профилей, так как бакалавр должен иметь широкую подготовку. Базовое знание всех разделов математики, создаёт основу для их углубленного изучения в магистратуре.
С другой стороны, сокращается количество часов, отводимых на аудиторную работу. Содержание образования включает в себя: 1) знания; 2) умения и навыки; 3) опыт творческой деятельности; 4) опыт эмоционально-оценочной деятельности не по известному алгоритму, а в условиях неопределенности, требующей нестандартных решений. Тестовая проверка знаний по пунктам 3 и 4 именно для математиков едва ли возможна, что негативно сказывается на развитии потенциала нестандартного математического мышления обучающегося.
Определенную сложность представляет и процесс составления тестовых заданий, позволяющих проверить нестандартность мышления даже при решении типовой задачи, так как преподаватель не может увидеть ход рассуждений студента.
Проведенный автором дипломной работы пилотный анализ имеющейся базы тестов по математике для ВУЗов также выявил, что используются не все возможные конструкции тестов и разновидности внутри них. Наличие нерешенных и противоречивых мнений в области применения и конструирования тестовых заданий для профильных математических направлений и специальностей, попыток авторов [9, 19, 30] решить её является актуальной проблемой и требует продолжения исследований в этом направлении.
В связи с изложенным выше нами была выбрана тема дипломной работы: «Разработка комплекса тестовых заданий по дисциплине «Теория функций комплексного переменного».
Цель дипломной работы - теоретически обосновать и практическими разработками подтвердить целесообразность применения тестов разной конструкции для изучения учебного курса «Теория функции комплексного переменного».
При написании выпускной квалификационной работы использовались: учебная и методическая литература по педагогике, по методике обучения математике, учебники по дисциплине «Теория функции комплексного переменного», периодические издания, информационные ресурсы удаленного доступа.
ФГОС ВО устанавливают, что конкретные формы, методы, процедуры и средства контроля знаний по каждой дисциплине разрабатываются вузом самостоятельно. Это требование стандарта распространяется на фонды оценочных средств и банки тестовых заданий. Следовательно, тесты, несмотря на неоднозначное отношение преподавателей к тестовым технологиям, в качестве формы входного, промежуточного и итогового контроля по дисциплинам образовательной программы следует применять.
При наличии определенных сложностей и спорных моментов тестовый контроль, благодаря развитию и использованию в учебном процессе современных информационно-коммуникационных средств, является перспективной высокотехнологичной моделью оценки качества обучения [17]. Именно тестовый контроль позволяет значительно ускорить, удешевить и организовать массовое тестирование без ограничения количества тестируемых; оперативно (практически в режиме реального времени) узнавать результат (самим студентам, а не только экспертам) и обрабатывать массив данных в кратчайшее время. Не менее значима возможность самотестирования без привязки к конкретному компьютеризованному рабочему учебному месту в локальной вузовской сети, не говоря уже о бланковом тестировании (off-line).
Особенно остро стоит вопрос о применении тестирования по математике в вузе для профильных специальностей и направлений бакалавриата.
В настоящее время в преподавании математики просматривается ряд противоречий. С одной стороны, формирование выпускника-математика с фундаментальным, классическим пониманием математики не позволяет сокращать количество преподаваемых разделов по математике, а наоборот, требует вводить дополнительные разделы для отдельных профилей, так как бакалавр должен иметь широкую подготовку. Базовое знание всех разделов математики, создаёт основу для их углубленного изучения в магистратуре.
С другой стороны, сокращается количество часов, отводимых на аудиторную работу. Содержание образования включает в себя: 1) знания; 2) умения и навыки; 3) опыт творческой деятельности; 4) опыт эмоционально-оценочной деятельности не по известному алгоритму, а в условиях неопределенности, требующей нестандартных решений. Тестовая проверка знаний по пунктам 3 и 4 именно для математиков едва ли возможна, что негативно сказывается на развитии потенциала нестандартного математического мышления обучающегося.
Определенную сложность представляет и процесс составления тестовых заданий, позволяющих проверить нестандартность мышления даже при решении типовой задачи, так как преподаватель не может увидеть ход рассуждений студента.
Проведенный автором дипломной работы пилотный анализ имеющейся базы тестов по математике для ВУЗов также выявил, что используются не все возможные конструкции тестов и разновидности внутри них. Наличие нерешенных и противоречивых мнений в области применения и конструирования тестовых заданий для профильных математических направлений и специальностей, попыток авторов [9, 19, 30] решить её является актуальной проблемой и требует продолжения исследований в этом направлении.
В связи с изложенным выше нами была выбрана тема дипломной работы: «Разработка комплекса тестовых заданий по дисциплине «Теория функций комплексного переменного».
Цель дипломной работы - теоретически обосновать и практическими разработками подтвердить целесообразность применения тестов разной конструкции для изучения учебного курса «Теория функции комплексного переменного».
При написании выпускной квалификационной работы использовались: учебная и методическая литература по педагогике, по методике обучения математике, учебники по дисциплине «Теория функции комплексного переменного», периодические издания, информационные ресурсы удаленного доступа.
В ходе написания дипломной работы была достигнута цель работы - теоретически обосновать и практическими разработками подтвердить целесообразность применения тестов разной конструкции при изучении учебного курса «Теория функции комплексного переменного».
В результате исследования получены теоретические знания и практические навыки по тестологии, разработаны алгоритмы конструирования и сформирован банк тестов по дисциплине «Теория функции комплексного переменного». В ходе выполнения дипломной работы был изучен новый современный язык программирования Swift, который упростил задачу программной реализации.
Полученные результаты имеют практическую значимость, достоверны, апробированы в учебном процессе при, текущем и рубежном контроле знаний по дисциплине ТФКП в 2015/16 учебном году в группе КИ14-18Б.
Данные, полученные в ходе выполнения дипломной работы, представлены на языке разметки системы компьютерной верстки TeX. Это универсальный формат, повсеместно используемый математиками. Из этого следует, что полученные данные можно использовать не только в рамках системы Moodle. Любой человек, знакомый с языком разметки системы компьютерной верстки TeX, сможет воспользоваться представленными данными для составления тестовых заданий.
В результате исследования получены теоретические знания и практические навыки по тестологии, разработаны алгоритмы конструирования и сформирован банк тестов по дисциплине «Теория функции комплексного переменного». В ходе выполнения дипломной работы был изучен новый современный язык программирования Swift, который упростил задачу программной реализации.
Полученные результаты имеют практическую значимость, достоверны, апробированы в учебном процессе при, текущем и рубежном контроле знаний по дисциплине ТФКП в 2015/16 учебном году в группе КИ14-18Б.
Данные, полученные в ходе выполнения дипломной работы, представлены на языке разметки системы компьютерной верстки TeX. Это универсальный формат, повсеместно используемый математиками. Из этого следует, что полученные данные можно использовать не только в рамках системы Moodle. Любой человек, знакомый с языком разметки системы компьютерной верстки TeX, сможет воспользоваться представленными данными для составления тестовых заданий.