Психолого – педагогическая диагностика на основе компьютерного тестирования

    На  рисунке 3 представлено нормальное  распределение результатов данных; это идеальный вид кривой, достаточно редко встречающийся на практике. Но если распределение приближается к такой картине, то с определённой допустимой ошибкой измерения можно говорить о распределении по нормальному закону.

    Рисунок  3

    Хороший нормативно- ориентированный тест обеспечивает нормальное распределение индивидуальных баллов репрезентативной выборки тестируемых, если среднее значение баллов (Х) находится в центре распределения, а остальные концентрируются вокруг: примерно 70% в центре, а остальные сходятся до минимума по краям. Смещение среднего значения влево говорит о слишком трудной подборке заданий теста, и наоборот, смещение вправо – о слишком лёгкой подборке заданий. Среднее выборочное значение вычисляется просто, поскольку оно есть среднее арифметическое индивидуальных баллов тестируемого:

 

 

    Среднее значение индивидуального бала важно не само по себе, а для анализа других описательных характеристик, позволяющих сравнивать различные распределения по тестам. Можно выявить различия в качестве тестов, сравнивая несколько распределений с одинаковым средним значением. При этом необходимо оценить, как разбросаны эмпирические данные вокруг среднего значения, сгруппированы ли они тесно или наоборот, сильно удалены друг от друга.

    Для этого используют такие характеристики, как дисперсия и стандартное отклонение.

    Дисперсия отражает меру неоднородности результатов по тесту и вычисляется по формуле:

 

    Можно подсчитать значение дисперсии в моём случае, оно будет равно 12. На практике среднее значение – чаще всего число дробное, подсчёт дисперсии вручную делать утомительно и лучше написать небольшую компьютерную программу, которая будет проводить автоматический подсчёт, если данная характеристика будет необходима, для дальнейшей обработки результатов. Низкая дисперсия говорит о слабом разделении тестируемых по уровню подготовки, а излишне высокое значение дисперсии говорит об искажении картине распределения, а значит – о наличии проблем в тесте.

    Для анализа чаще всего используют стандартное отклонение, которое равно корню квадратному из дисперсии (моём случае стандартное отклонение будет равно S_x⁼ 3,46

 

 

Статистические характеристики теста

   Данные  статистической обработки результатов тестирования  в группе АТП-11 приведены в табл. 1, в которой отражены легкость (Л), трудность (Т),  количество ответов (M_j), диагностическая оценка по заданию (ДО) и тест-билету (ДОТ).

Таблица 1

Статистическая обработка результатов  тестирования по информатике

Номер отвечающего	Номер задания (j)																				Количество ответов	ДОТ
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
1	1	1	0	1	0	1	1	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	0	1	0	11	55
2	1	0	1	0	1	1	1	0	1	0	1	0	0	1	1	1	0	1	0	0	11	55
3	0	1	0	1	0	1	1	1	0	1	1	1	1	0	1	1	1	0	1	1	14	70
4	0	0	1	1	1	1	1	0	0	0	1	1	1	1	0	0	1	1	1	0	12	60
5	1	1	1	0	0	1	1	1	0	0	1	1	0	1	1	0	1	0	1	1	13	65
6	0	0	1	0	1	0	1	0	0	0	1	1	1	1	0	1	1	1	1	1	12	60
7	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	0	0	1	1	1	1	1	1	1	14	70
8	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	11	55
9	0	1	0	1	1	1	1	1	1	1	0	0	1	0	0	0	1	1	1	1	13	65
10	0	0	0	1	1	1	1	1	1	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	12	60
11	0	1	0	1	1	0	1	1	1	1	0	1	0	1	0	0	0	1	1	1	12	60
12	0	1	1	1	0	1	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1	0	1	0	0	13	65
13	1	1	1	0	1	0	1	0	1	1	0	1	1	1	0	0	1	0	1	0	12	60
14	1	1	0	0	1	0	1	0	1	1	0	0	1	1	0	1	1	0	1	1	12	60
15	1	1	1	1	1	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1	0	1	0	1	11	55
16	1	0	1	0	1	0	1	1	1	0	1	0	0	0	1	0	1	0	1	1	11	55
17	1	0	1	1	1	1	1	0	0	0	1	1	1	1	0	1	1	1	1	0	14	70
18	1	1	0	0	1	1	0	1	0	0	1	0	1	0	0	1	0	1	0	0	9	45
19	1	1	1	0	1	0	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	11	55
20	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	0	0	1	0	1	1	1	1	1	12	60
Mj	10	11	10	9	14	13	15	11	11	10	12	10	11	13	9	14	14	14	15	13	240	1200
ДО	50	55	50	45	70	65	75	55	55	50	60	50	55	65	45	70	70	70	75	65
Т	0,5	0,55	0,5	0,45	0,7	0,65	0,75	0,55	0,55	0,5	0,6	0,5	0,55	0,65	0,45	0,7	0,7	0,7	0,75	0,65
Л	0,5	0,45	0,5	0,55	0,3	0,35	0,25	0,45	0,45	0,5	0,4	0,5	0,45	0,35	0,55	0,3	0,3	0,3	0,25	0,35
σ	0,25	0,2475	0,25	0,2475	0,21	0,2275	0,1875	0,2475	0,2475	0,25	0,24	0,25	0,2475	0,2275	0,2475	0,21	0,21	0,21	0,1875	0,2275
	0,5	0,49	0,5	0,49	0,45	0,47	0,43	0,49	0,49	0,5	0,48	0,5	0,49	0,47	0,49	0,45	0,45	0,45	0,43	0,47

 

   Для наглядности критерия Y по нескольким темам на рис.1 построена гистограмма усвоения дидактических единиц (ДЕ) разделов дисциплины «Информатика» в испытуемой учебной группе АТП-11.

 

 

 

 

 

 

    Рис. 1. Диагностическая оценка ответов по ДЕ дисциплины «Информатика»  в учебной группе АТП-11

    Полученные данные диагностической оценки  тестирования курсантов по информатике, гистограммы, рассчитанные величины критерия Y говорят о необходимости увеличения числа испытаний для получения полной картины тестирования курсантов по химии. В таблице  2 для испытуемой учебной группы  дана оценка проведенного тестирования по бинарной шкале «усвоено» / «неусвоено» (У/Н).

Таблица 2 

Тема	Раздел 1					Раздел 2					Раздел 3					Раздел 4
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
ДО	50	55	50	45	70	65	75	55	55	50	60	50	55	65	45	70	70	70	75	65
У/Н	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У	У

 

    На основании проведенных исследований установлено, что  ДО ответов тестирования испытуемой группы АТП-11 составила 95%, т.е. тестирование по четырем дидактическим единицам (ДЕ) информатики прошли не все курсанты, данные представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты тестирования по химии  учебной группы АТП-11

Количество испытуемых курсантов	Количество курсантов, прошедших  тестирование	Диагностическая оценка
20	19	95%

 

   Представление о трудности заданий тест-билета получим,  анализируя гистограмму выборки заданий тест-билета (рисунок 2).

    Рис. 2. Процент правильных ответов по заданиям тест-билета

    Согласно рисунку  2  задания по информатике имеют одинаковую трудность.  Судя по 5-7 задания испытуемые больше всего понимают восприятие информации, хотя судя по вопросам, плохо разбираются (50-55%) в видах информации (1-3 задание). В целом все испытуемые задания выполнили с небольшим отклонением  от среднего количества правильных ответов (60 %).

Используемая   литература

1. М. П. Лапчик, И. Г. Семакин, Е. к. Хеннер «Методика преподавания информатики», Москва, ACADEMA, 2003 год.
2. А. Кузнецов, В. Пугач, Т. Добудько, Н. Матвеева «Тестовые задания», Методическое пособие, Москва, БИНОМ, Лаборатория знаний, 2003 год.
3. Е. Г. Веретенникова, С. М. Патрушина, Н. Г. Савельева «Тесты по информатике», Москва, Издательский центр «МарТ», 2003 год.
4. Дж. Гласс, Дж. Стэнли «Статистические методы в педагогике и психологии» Москва, Прогресс 1976 год.
5. В. С. Аванесов «Основы научной организации педагогического контроля в высшей школе. Учебное пособие», Москва, Исследовательский центр, 1989 год.