Обратимся к разработке алгоритма конструирования тестовых заданий,

который позволит создавать компетентностные тесты, тесты нового поколения, которые будут обеспечивать не только усвоение дидактических единиц, но и выявлять уровень сформированности компетенций.

Анализ публикаций результатов зарубежных и отечественных исследова­ний по проблеме предметного тестирования показал, что большое количество разработчиков тестовых заданий особое внимание уделяют форме и нормиро­ванию тестовых заданий, методам автоматического формирования тестов из ба­зы тестовых заданий, разработкой и применением тестовых оболочек - программных средств, позволяющих создавать электронные версии тестовых заданий, вопросам математической обработки результатов тестирования и ин­терпретации последних, внедрением процедуры тестирования в учебный процесс школы.

Проблеме конструирования содержания теста посвящен массив научной литературы, в котором акцентируются внимание на цели тестирования, их конкретизацию и классификацию.

В первую очередь авторы выясняют цель тестирования, далее формируют содержание теста, где степень подачи тем, разделов дисциплины соответствует важности раздела, которая определяется экспертами данной предметной области, а также выясняют количество часов, отведенных на них в программе. А. Н. Майоров, утверждает, что перечисленные критерии устанавливают вес каждой темы [140, c. 188].

П. Клайн, М. Б. Челышкова, М. В. Кларин рекомендуют вес тестового задания и длину теста преподавателям выбирать самостоятельно, но экспертиза качественного содержания теста, в следствии которой выделяются «укрупненные единицы знаний», которые повышают «полноту отображения», проводится сторонними экспертами [113, c. 164].

Более точные указания об отборе содержания теста предлагают в своих работах специалисты АСТ-Центра. Они рекомендуют разбивать учебный материал на элементарные дидактические понятия, и на их основе создавать тестовые задания [64, c. 20]. С нашей точки зрения, хороший тест, который охватывает не формальную полноту дидактических единиц, а более глубокие уровни знания, должен опираться на системный подход.

В первую очередь, перед тем как приступить к отбору содержания теста, уделим внимание системному подходу в образовании. Анализ философской, социологической, психолого-педагогической научной литературы показал, что применение системного подхода к изучению образования как социально­педагогического явления осуществлялся отечественными учеными: Е. Л. Белкин, Р. Г. Гурова, Л. В. Загрекова, В. С. Лазарев, М. М. Поташник, В. М. Соколов, Н. Ф. Талызина, В. Н. Шамардин, В. А. Якунин и др.

В педагогической науке обращение к понятию «педагогическая система» встречается не столь уж часто, к примеру, это работы Ф. Ф. Королева, В. П. Беспалько, Ю. К. Бабанского, Г. Н. Александрова и др.

В последнее время можно отметить значительное повышение интереса к системному подходу, проникновение системного анализа в область педагогиче­ской теории и практики. Системный подход предполагает изучение объекта как системы, выявление его основных качеств и характеристик во взаимосвязи друг с другом и внешними факторами, а также оптимизацию управления объектом [44, c. 124].

Рассматривая системный подход, невозможно обойти стороной понятие система. Т. Л. Ильина в своей работе «Структурно-системный подход к органи­зации обучения» дает следующее определение системы. «Система - это выде­ленное на основе определенных признаков упорядоченное множество взаимо­связанных элементов, объединенных общей целью функционирования и един­ством управления, и выступающее во взаимодействии со средой как целостное единство» [103, c. 45].

Обобщая исследования отечественных ученых (В. Г. Афанасьева, И. В. Блауберга, В. П. Кузьмина, В. Н. Садовского, Э. Г. Юдина и др.) систему можно определить, как единый комплекс взаимосвязанных элементов, образу­ющий целостность с окружающей средой, и представляющий собой элемент системы более высокого порядка. Система рассматривается как множество вза­имосвязанных элементов (компонентов), которые образуют устойчивое един­ство и целостность и обладают объединенными свойствами и закономерностя­ми [39, c. 68; 52, c. 266; 122].

В соответствии с данной трактовкой, обучение содержит в себе множе­ство взаимосвязанных элементов: цель, учебную информацию, средства педа­гогической коммуникации педагога и учащихся, формы их деятельности и спо­собы осуществления педагогического руководства различных видов деятельно­сти и поведения учащихся.

Если говорить о системном подходе, то Т. Л. Ильина считает, его порож­дением множества тенденций последней четверти 20-го века. «Появление его вызвано усложнением объектов научного знания, дифференциацией и интегра­цией наук, потребностью в создании единых подходов к овладению увеличи­вающимся объемом научных знаний, выработкой общих принципов управления сложными объединениями, возникших с бурным развитием науки и техники, оказавших влияние на общественное развитие» [103, c. 45].

Системный подход по В. И. Васильеву, Л. Г. Романову и А. А. Червонному - это методологическое направление в науке, основные зада­чи которого состоят в разработке методов исследования и конструировании сложноорганизованных объектов - систем разных типов и классов [63, c. 104]. Системный подход, по их мнению, представляет собой определенный этап в развитии методов познания, методов исследования и конструкторской деятель­ности, способов описания и объяснения природы анализируемых или искус­ственно создаваемых объектов [63, c. 105; 162].

Как считает П. Т. Фролов, залогом эффективного руководства и управле­ния любыми процессами, в том числе и педагогическими, является осуществ­ление системного подхода. Данный подход непосредственно вытекает из поло­жения диалектического материализма о всеобщей взаимосвязи и взаимообу­словленности всех явлений [198].

Системный подход дает возможность руководителю школы определить структуру педагогической деятельности, ее внутреннее строение во взаимосвя­зи образующих ее компонентов, ибо «явление может считаться понятым и объ­ясненным, если найдена его структура» [120, c. 94-97].

Рассматривая структурные связи в процессе обучения, академик Ю. К. Бабанский утверждает, что «основными системообразующими связями, обеспечивающими нормальное функционирование системы, являются связи управления» [43].

Основополагающее назначение системного подхода - изучение педагоги­ческой системы в целом и роли отдельных компонентов в различные моменты ее функционирования. Особую актуальность при этом приобретает взаимодей­ствие компонентов отдельных систем и появление на этой основе новых ка­честв, которые не характерны отдельно взятым компонентам, образующим си­стему.

В качестве основных принципов системного подхода ряд авторов (В. А. Губанов, В. В. Захаров, А. Н. Коваленко) выделяют некоторые утвержде­ния, весьма общего характера, обобщающие опыт человека со сложными си­стемами (см. рисунок 11)

ПРИНЦИПЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

Г>1. Принцип конечной цели: абсолютный приоритет конечной (глобальной) цели.

О 2. Принцип единства: совместное рассмотрение системы как целого и как совокупности частей (элементов).

ф>3. Принцип связности: рассмотрение любой части совместно с ее связями, с окружением.

О 4. Принцип модульного построения: выделение модулей в системе и рассмотрение ее как совокупности модулей.

[ф>5. Принцип иерархии: полезно введение иерархии частей (элементов) и (или) их ранжирование.

6. Принцип функциональности: совместное рассмотрение структуры и функции с приоритетом функции над структурой.

ф> 7. Принцип развития: учет изменяемости системы, ее способности к развитию, к расширению, замене элементов, накапливанию информации.

[ф>8. Принцип децентрализации: сочетание в принимаемых решениях и управлении централизации и децентрализации.

Оэ. Принцип неопределенности: учет неопределенности и случайностей в системе.

Рисунок 11. Перечень основных принципов системного подхода, разработанные

В. А. Губанов, В. В. Захаров, А. Н. Коваленко

Вопросы системного подхода в управлении педагогическим процессом так же рассматривались в работах Л. П. Буевой, Л. К. Балясной, А. Т. Куракина, Л. И. Новиковой.

Так, Л. П. Балясная справедливо подчеркивает, что применение систем­ного подхода к организации учебно-воспитательного процесса позволит до­биться повышения качества обучения и воспитания. Реализация системного

подхода к решению разнообразных и каждый раз конкретных задач - залог эф­фективного управления педагогическим процессом в школе.

По мнению многих ученых, исследование проблем управления любыми социальными процессами немыслимо без осуществления системного подхода, без анализа систем. По мнению В. Г. Афанасьева системный подход - это каче­ственно более высокий предметный способ исследования [39].

Еще раз подчеркнем, что системный подход - это не просто иной язык опи­сания и изучения педагогических объектов. Это один из важных путей решения методологических и теоретических проблем педагогики, который позволяет:

управлять педагогическим процессом в школе;

объединить результаты обучения в зависимости от уровней учебной деятельности;

определить структуру педагогической деятельности, ее внутреннее строение;

изучить данную педагогическую систему, как в целом, так и роли от­дельных компонентов в различные моменты ее функционирования;

изучить объект как систему, выявляя и рассматривая его основные ка­чества и характеристики, во взаимосвязи друг с другом и внешними факторами.

Вернемся к вопросу разработки алгоритма конструирования тестовых за­даний, ориентированных на оценку сформированности компетенций, но для начала обратимся к проблеме отбора содержания теста. В. С. Аванесов, решая данную проблему, указал на необходимость системности содержания тестовых заданий [4, 17, 18], связанности тестовых заданий между собой общей структу­рой знаний; проверки тестовыми заданиями части знаний в общей системе [4, c. 4-5]. К сожалению, методических указаний для конструирования тестовых заданий при этом приведено не было.

Н. Абовский сделал интересное предложение, которое заключается в том, что соблюдение определенных требований к формально-логической структуре тестового задания предоставит автоматически добиться системности тестового материала. Это утверждение не соответствует содержанию системного подхода, основная идея которого заключается в следующем: системность возникает только при взаимодействии всех элементов, а не отдельными их свойствами. [2, c. 26-27]. Более того, системность теста должна отражать системность контро­лируемой области знания, она не формируется самопроизвольно.

Таким образом, не существует разработанных конкретных методик, не­смотря на достаточную общетеоретическую разработанность положений си­стемного подхода применительно к задаче проектирования содержания базы тестовых заданий. Разработчикам тестовых заданий рекомендуются ценные, но слишком общие указания. Проблема отбора содержания тестовых заданий и формирования системных тестовых заданий (СисТЗ, введем данное понятие, которое обозначает такие тестовые задания, которые сконструированы на осно­ве системного подхода с применением разработанного алгоритма) остается не разработанной из-за сложности собственно анализа образовательного процесса ввиду того, что не существует методик и технологий, которые смогли бы обес­печить соответствие планируемого содержания стандартам образования. Одно­временно для критериально-ориентированных тестов выбор наполнения тестов - важнейший этап на пути создания. В связи с этим необходимо на высоком ка­чественном уровне решать задачи по разработке заданий для тестов, уточнению системы оценки результатов, пути и задачи внедрения процедуры тестирования в процесс образования.

В предлагаемом нами алгоритме конструирования тестовых заданий ис­пользуется системный подход применения компетентностной парадигмы к про­ектированию базы тестовых заданий: подбор такого содержания тестовых зада­ний, отвечающий требованию системности знаний. Связь тестовых заданий между собой общей факторной структурой происходит в том случае, когда каждое задание проверяет свою часть в общей системе знаний [4, c. 4-5]. При этом, тестовые задания в рамках системного подхода должны проверять знание взаимосвязей «частей в общей системе знаний».

Цель разработки алгоритма - построение системных тестовых заданий, таких заданий, которые будут связанны между собой общей факторной струк­турой знаний, проверяющие прежде всего, понимание взаимоотношений между элементарными дидактическими единицами, а не только их знание, а также по­нимание свойств, приобретаемых элементарных дидактических единиц в соста­ве данной системы знаний. Исходя из вышесказанного, для построения систем­ных тестовых заданий необходимо выделить важные связи между понятиями, выражающиеся: во-первых, правилами, законами, теоремами и принципами данной предметной области; во-вторых, отражают более широкие отношения функциональной зависимости (симметрии, включения или исключения, логи­ческого или хронологического следования т. д.); в-третьих, могут иметь меж­предметный характер.

Действительно, следуя одной из аксиом теории систем, понимание каж­дой системы требует знания и понимания взаимосвязей данной системы, каж­дая система входит в качестве подсистемы в систему более высокого ранга.

Совместно со В. В. Свиридовым и М. В. Кочуковой мы разработали эта­пы отбора содержания системных тестовых заданий.

Первый этап. На данном этапе в предметной области выделяются наибо­лее фундаментальные понятия, их фундаментальность определяется экспертом (преподавателем), а также образовательными стандартами и программами [172, c. 48; 195]; определяются ребра графа. Основные понятия выступают вершина­ми графа, взаимосвязи между данными понятиями определяются ребрами графа [75, c. 32]. При построении графов предметной области появляется необходи­мость ввести дополнительные понятия, которые мы не учли на первых этапах (недооценили по тем или иным причинам) [138]. У графа могут появиться «ви­сячие» ребра. «Висячие» ребра связывают понятия данной предметной области с понятиями смежных областей. Вариант таких графов - деревья, описывают состав систем как «часть-целое» [160, c. 70; 201, c. 200].

Опишем методические принципы, отражающие, во-первых, формальные свойства «дерева знаний» предметной области, во-вторых, эффективные прие­мы его конструирования:

начинайте конструировать граф от вершин, а не от ребер;

у графа должен быть центр, состоящий из одной - двух смежных вер­шин;

вершины графа разветвляются на непересекающиеся ярусы;

- у каждого яруса есть свои вершины, которые равноудалены от центра

графа;

- в вершинах, которые имеют наибольший вес, находятся наиболее зна­чимые понятия [75, c. 32].

Второй этап. На данном этапе располагаем фундаментальные понятия, которые ранжируются по весу по присвоенным весам: максимальным весом наделяем те понятия, из которых логически выводятся остальные. Определяем «остов» дерева понятий, приняв во внимание известные закономерности пред­метной области.

Третий этап. Соединяем вершины графа ребрами, которые представляют собой взаимосвязи: правила, отношения, закон, тождество, теорема. Ребру при­сваивается вес - наибольший вес у ребер, соединяющих вершины верхних яру­сов, то есть все зависит от того, вершины каких ярусов оно соединяет.

Разработанный нами граф-дерево по термодинамике раздела физики представлен в приложении 8.

Важно отметить, что знания ученика будут системными, если в сознании ученика совокупность связей по теории представляет собой подобный, с объ­емными связями граф-дерево. Другими словами, если некоторая совокупность знаний в сознании обучаемого образует систему, то можно говорить о систем­ном характере усвоения знаний.

Очень важно обучить школьников проектной деятельности, чтобы они стали широко и системно мыслить, а для этого необходимо, обучить их систем­ному конструированию учебного материала на основе его моделирования. Та­кой подход в обучении позволяет обучающемуся «прочувствовать» внутрен­нюю логику учебного материала, развить общеучебные умения и навыки, по­нять механизм «встраивания» информации в уже существующую систему ин­дивидуальных знаний, осознать междисциплинарность осваиваемой в процессе обучения информации [33, c. 60-63].

При этом данные графы можно сформировать по любой дисциплине учебного курса.

В приложении 9 приведены граф-дерево по математике (8 класс) и граф- дерево по физике (9 класс). При построении графов по учебному материалу у школьников формируются следующие компетенции (см. рис. 12)

ОРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ, ФОРМИРУЮЩИЕСЯ ПРИ ПОСТРОЕНИИ ГРАФОВ ПО УЧЕБНОМУ МАТЕРИАЛУ

личностные

□^формирование навыков сотрудничества со сверстниками, преподавателями в образовательной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности

формирование готовности и способности к образованию, в том числе самообразованию на протяжении всей жизни)

метапредметные

непродуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты

совладение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем

способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания

□Оготовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников

фумение использовать средства информационных и коммуникационных технологий; владение языковыми средствами - умение ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства

совладение навыками познавательной рефлексии как осознания совершаемых действий и мыслительных процессов, их результатов и оснований, границ своего знания и незнания, новых познавательных задач и средств их достижения

предметные

^включающие освоенные обучающимися в ходе изучения учебного предмета умения, специфические для данной предметной области, виды деятельности по получению нового знания в рамках учебного предмета, его преобразованию и применению в учебных, учебно-проектных ситуациях

Рисунок 12. Перечень образовательных компетенций, формирующиеся при построении графов по учебному материалу

Четвертый этап. Для каждого ребра (вершины) конструирую тестовые задания (самое большое число тестовых заданий создается для ребер (вершин) с максимальным весом), которые проверяют знание соответствующей взаимосвя­зи (понятия) (см. приложение 9).

На последнем, четвертом этапе тестовым заданиям присваивается вес, со­ответствующих ребрам (вершинам) графа, определяется успешность прохожде­ния теста по итоговой сумме весов, успешно выполненных тестовых заданий.

Таким образом, получаем схему поэтапного отбора содержания тестовых заданий, которые отвечают требованиям системности (см. приложение 10).

В соответствии с разработанными этапами отбора содержания системных тестовых заданий, которые отвечают требованиям системности знаний, учиты­вая этапы по созданию тестовых заданий и принципы разработки содержания теста получаем алгоритм конструирования компетентностных тестов.

Алгоритм конструирования тестовых заданий по предметам общеобразовательной школы на основе педагогической модели тестирования

компетенций школьника

Определение целей применения теста.

Формулировка дидактических задач.

Определение условий применения (контингент, объем знаний, период обуче­ния, время тестирования).

Отбор содержания тестовых заданий (построение графов по учебному мате­риалу контрольной области)

выделение наиболее фундаментальных понятий предметной области;

ранжирование понятий по весу: определяется «остов» дерева понятий;

соединение вершин графа ребрами, представляющие собой взаимо­связи; определение веса каждого ребра;

составление тестовых заданий для каждого ребра (вершины);

Определение веса у тестовых заданий, определение успешности про­хождения теста по сумме весов успешно выполненных тестовых заданий.

Определение вида тестового задания.

Экспертиза подготовленных заданий.

Апробация разработанного компетентностного теста.

Статистическая обработка результатов тестирования.

На рисунке 13 представлен данный алгоритм конструирования компе- тентностных тестов в виде блок-схемы.

Основные преимущества разработанного алгоритма:

основан на системном подходе применения компетентностной пара­дигмы, задача которого состоит в разработке методов исследования и констру­ирования сложноорганизованных объектов, которые должны рассматриваться в их взаимосвязи и взаимообусловленности;

углубляет известные методы конструирования базы тестовых заданий (В. С. Аванесов);

позволяет создавать тестовые задания, связанные между собой общей факторной структурой знаний;

позволяет ранжировать понятия (элементарные дидактические едини­цы, их взаимоотношения, взаимосвязи) по их значимости, определяя состав и структуру базы тестовых заданий;

позволяет создавать тестовые задания в соответствии с основными ка­тегориями учебных целей в когнитивной области.

Рисунок 7 - Алгоритм конструирования тестовых заданий, ориентиро­ванных на оценку сформированности компетенций

В данном пункте второй главы мы предложили общую схему поэтапного отбора содержания тестовых заданий, которые связаны между собой общей структурой знаний. Разработали алгоритм конструирования тестовых заданий на основе педагогической модели тестирования компетенций, обеспечивающие формирование у обучаемых необходимых компетенций для успешного освое­ния школьного курса.