ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ПО ФИЗИКЕ В ВОЕННОМ ВУЗЕ

INFORMATION SUPPORT FOR THE KNOWLEDGE CONTROL IN PHYSICS AT A MILITARY UNIVERSITY

Elena Khukhryanskaya

Candidate of Technical Sciences, associate professor, Military Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin",

Russia, Voronezh

Tatiana Sushko

Candidate of Technical Sciences, associate professor, Military Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin",

Russia, Voronezh

Konstantin Aranidi

military student, 9 faculty, Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin",

Russia, Voronezh

Anton Kozhemyakin

military student, 7 faculty, Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin"

Russia, Voronezh

АННОТАЦИЯ

Показан опыт использования программно-методического комплекса при формировании заданий и оценке знаний по физике курсантов.

ABSTRACT

The using experience a software and methodological complex in the formation of tasks and assessment of military students' knowledge in physics is shown.

Ключевые слова: тестовая система; физика; контроль знаний.

Keywords: test system; physics; knowledge control.

Процесс подготовки военного инженера базируется на знаниях и умениях, полученных в результате успешного освоения общепрофессиональных дисциплин, где физика является одним из ключевых ступеней современного образовательного процесса с проекцией на интеллектуальное развитие обучающегося. Преподавателю на первых курсах обучения физике необходимо формировать у курсантов навыки работы в команде с индивидуальным самовыражением личности, вырабатывания стратегии непрерывного самообразования и междисциплинарной компетентности. По-нашему мнению, задачей преподавательского состава военных вузов является не только обучение курсантов согласно требованиям образовательного стандарта, но и разработка критериев оценки результатов качественных и количественных показателей образовательной деятельности посредством информационной интеграции дидактических и информационных технологий с автоматизацией процесса контроля знаний [1]. Физика, как предмет изучения, ставит следующие задачи: изучение физических явлений и законов движения материи, физических теорий и эмпирические фактов; практическое применение навыков усвоенных физических явлений; применение знаний для анализа физических явлений, вытекающие из физических теорий; получение устойчивых навыков использования средств обработки информации.

На основе комплексной работы в течение ряда лет сотрудниками кафедры разработан программно-методический комплекс (ПМК), объединивший разнородную совокупность тестовых заданий по физике и предназначенный для работы в среде MS Windows. Здесь под ПМК понимаем информационную подсистему, содержащую различные типы данных как предмета изучения, направленную на реализацию целей и задач образовательного процесса, а также имеющую положительную обратную связь. Умение получить, обобщать и применить информацию для анализа физических явлений одна из основных задач курса, позволяющая повысить интенсивность учебного процесса путем перевода содержания тестовых заданий в электронный вид. На кафедре в течение ряда лет созданы унифицированные учебно-методические и тестовые материалы по каждой из двенадцати изучаемых тем курса, на основе которых создан программно-методический комплекс (ПМК), при этом каждая специальность предполагает разную степень вариативности контента. Автоматизированная подсистема обеспечивает ввод и хранение информации о тестах, тестируемых и результатах, обмен данными между приложениями, возможности для расширения и масштабирования, графический вывод результатов.

Опыт преподавания физики показывает, характерной особенностью сложившейся ситуации является негомогенность групп и ориентиром служит единый государственный экзамен (ЕГЭ), отражающей степень подготовки первокурсника. Статистический анализ результатов помогает преподавателю, сделать оценку потенциала группы, потока, специализации в целом по уровню знаний: базовый, средний, повышенный, высокий. В нашем исследовании он показал заметную резкую правостороннюю асимметрию с положительными коэффициентами эксцесса, в качестве инструмента использована программная надстройка «Пакет анализа» приложения MS Excel, входящего в стандартный пакет Microsoft Office. По результатам определялись основные подгруппы, объединяемые в гистограмме распределения по диапазонам оценок с границами интервалов (карманам) [2]. На этой основе формируются дифференциальные задания для каждой группы. Контроль знаний при этом служит целям интенсивности совершенствования учебного процесса, управление с обратной связью.

Инструментальным средством разработки тестовой части выбран российский пакет SunRav Software, дающий возможность создавать и применять тесты в соответствии с принципом модульности, использовать в тестах пять типов вопросов с разным порядком их следования, работать с любыми OLE-документами, немаловажно, что данный пакет позволяет обмен данными с приложениями MS Office. Программа допускает импорт из других приложений и выгрузку тестов как в приложения MS Office, так и в текстовый файл [3].

Изучив все данные, необходимые для формирования системы автоматизированного контроля знаний, создана реляционная база данных на основе СУБД MS Access, состоящая из десяти таблиц-отношений, включающие информацию различного рода, по мере необходимости возможно как добавление новых таблиц, так и редактирование существующих, не затрагивая продукты, созданные сторонними приложениями. Комплексное использование спроектированных баз данных в составе одной СУБД позволяет применить для создания заданий не только различного уровня, но и различных сфер применения (практические занятия, лабораторные работы и т.д.).

Целью тестирования является получение представлений о качестве усвоения материала тестируемым курсантом, как раздела программы, так и отдельных вопросов, поэтому системе предусмотрена обработка результатов тестирования пользователей, на рис.1 показан графически общий анализ тестирования двух групп по трем лекциям одной темы. Динамический анализ и интерпретация результатов оценок позволяет не только получать «срез» достоверных знаний, но и выявлять на каждом этапе «узкие» места в преподавании.

Рисунок 1. Результаты тестирования

Таким образом, информационное сопровождение образовательной деятельности помогает преподавателю увеличить эффект зрительного восприятия динамической информации, графического представления курсантами изучаемого блока тем, учитывать дуальную дифференциацию по типу мышления в зависимости от группы, потока, специализации [4].

Программная имитация обучения дисциплине физика на каждом из этапов формирования индикаторов компетенций позволяет видоизменять базы заданий для отдельного блока тем с информационным сопровождением. Внедрение таких многоуровневых заданий с визуальными анализаторами способствует усилению восприятия объектной среды курсантами, вырабатывание под восприятие современного обучающегося.

Список литературы:

1. Бакланов И.О., Сушко Т.И., Хухрянская Е.С. Технологии индивидуализации обучения физике с унификацией знаний в военном вузе // Тенденции развития науки и образования. – 2020. - № 62-12. – C. 18-21.
2. Араниди К.П. Требования к математическому и информационному обеспечению тестовой системы по физике // Научное сообщество студентов: междисциплинарные исследования: сб. ст. по мат. CXL междунар. студ. науч.-практ. конф. - № 9(140). – С. 95-99.
3. SunRav TestOfficePro. Программа для создания тестов. – URL: https://sunrav.ru/testofficepro.html (дата обращения: 12.04.2023).
4. Сушко Т.И., Кожемякин А.Е., Хухрянская Е.С. Оценка уровня обученности курсантов по предмету «Физика» посредством компьютерного сопровождения // Донецкие чтения 2022: образование, наука, инновации, культура и вызовы современности: мат. VII междунар. науч. конф. - Донецк, 2022. - С. 281-283.