Компьютерные системы тестирования на основе технологии трехуровневых баз данных

Компьютерные системы тестирования на основе технологии трехуровневых баз данных Использование компьютерных программ для проведения такой формы контроля знаний как тестирование становится все более распространенным явлением. Компьютерные системы тестирования (КСТ) используются как отдельно, так и в качестве составных частей других систем — дистанционных систем обучения, электронных учебников и тому подобное. Объективность полученных с помощью КСТ результатов зависит от двух факторов: профессионально составленных тестовых заданий и качества КСТ, которая используется. Отсутствие единых требований к КСТ привела к появлению большого количества программ, многие из которых не отвечают современным потребностям. Поэтому актуальна разработка качественных систем тестирования. Методике разработки тестовых заданий посвящено много работ, среди которых следует выделить. Общая классификация педагогических программных продуктов приведена в статье. Стремительное развитие информационных технологий и средств коммуникации облегчил доступ пользователей к сети Интернет и предоставил возможность получения информации и знаний на расстоянии. Поэтому, разрабатывая компьютерные системы тестирования, следует учитывать как современные тенденции в методике тестирования, так и последние возможности в информационных технологиях.
На сайте
Цель этой статьи — провести анализ существующих КСТ, классифицировать их в зависимости от архитектуры базы данных (БД), которая используется, и определить лучшую архитектуру для использования в современных КСТ с точки зрения учебного процесса и современных информационных технологий. В качестве примера рассмотрен разработанную автором КСТ — «Информационная система вузов 2.0.1». Анализ современного состояния программного обеспечения (ПО) для тестирования показал, что КСТ можно разделить на несколько категорий, а именно: 1. Клиентские программы устанавливаются на каждую машину пользователя отдельно. Файлы с тестовыми заданиями и результаты сохраняются также на этих машинах (используется централизованная архитектура или БД вообще отсутствует). 2. Клиентские программы устанавливаются на каждую машину пользователя отдельно, а файлы с тестовыми заданиями и результаты сохраняются на отдельном сервере (используется клиент-серверная технология). 3. Как клиентская программа используется web-браузер, сервером приложений является web-сервер, а все данные хранятся в БД с помощью системы управления базами данных — СУБД (используется технология трехуровневых БД). КСТ, которые относятся к первой категории, целесообразно разрабатывать или использовать только в учебных заведениях, дисплейные классы которых работают под управлением MS-DOS или подобных систем или при отсутствии локальной сети. К этой категории можно отнести такие программы: MyTest MultyTest Программы, которые относятся ко второй категории, в отличие от программ первой категории, обеспечивают централизованное хранение и обработку данных — все данные хранятся на одном компьютере, облегчает резервное копирование, обновление информации, создания ограничений для предотвращения несанкционированного доступа к данным. При определенных условиях в этой категории можно отнести программу Expert. Наиболее перспективными являются системы, созданные именно на основе технологии трехуровневых БД. Такие системы имеют много преимуществ перед системами тестирования первой и второй категорий, а именно:

  • удобство при обновлении ПО — обновление ПО осуществляется только на сервере, что требует меньше времени и усилий, а также облегчает сопровождение системы;
  • легкость масштабирования — для того чтобы провести тестирование в новом классе, не нужно устанавливать какое-либо дополнительное ПО. Все что вам нужно — web-браузер, который присутствует в любой операционной системе (ОС), и доступ к серверу с помощью локальной сети;
  • кроссплатформенность — система не зависит от типа операционной системы, установленной на машине пользователя, что позволяет использовать как старенькие Pentium — 75 под управлением Windows 95/98, так и современные Core 2 Duo или Athlon X2 под управлением Windows 2000 / XP / Vista или современного Linux и даже Apple Macintoch под управлением MacOS. А это, как следствие, позволит сэкономить Ваши средства;
  • в дальнейшем такие системы с минимальными затратами времени могут быть адаптированы для использования в дистанционном обучении.
Преимущества такой системы при наличии только одного дисплейного класса будут незаметными сравнению, например, с пятью или десятью классами. Основным недостатком таких систем является обязательное наличие локальной компьютерной сети и более серьезные требования к компьютеру, который используется как сервер. К этой категории относятся такие КСТ как Moodle и OpenTest. КСТ "Информационная система вузов 2.0.1» была разработана автором лично. По СУБД была выбрана MySQL 5, а для создания Web-приложений — PHP 5, с использованием CSS и JavaScript. Активное использование методов объектно ориентированного программирования, «хранимых процедур» (хранимых процедур) значительно облегчило разработку и сопровождение системы и позволило создать ее действительно модульной. КСТ имеет украинский интерфейс, все данные хранятся с помощью кодирования UTF8, что позволяет хранить данные на разных языках. Одним из преимуществ этой системы является то, что она может быть использована любым кафедрой для проверки знаний по любой дисциплине. Недостатком системы, в настоящее время, можно считать наличие задач только закрытого типа. В течение 1,5 года кафедрой информационных технологий использовалась первая версия этой системы, которая хорошо себя зарекомендовала. Во время ее эксплуатации был выявлен ряд недостатков. С учетом этих недостатков была создана вторая версия КСТ, которая сейчас находится в состоянии тестирования. Эксплуатация системы осуществлялась кафедрой информационных технологий Донецкого государственного университета управления. Системой пользовались 22 преподавателя кафедры, и около 1600 студентов. Как сервер используется обычный компьютер — Celeron 3ГГц 512Мб, который одновременно является рабочим местом автора этой статьи. На сервере установлена операционная система Mandriva Linux 2008 Free (первый год использовалась Mandriva Linux 2006 Free). Как рабочие места студентов использовались 113 персональных компьютеров от Pentium-75, 64 Мбайт, Windows 98 до Celeron 2,2 ГГц, 512 Мбайт, Windows XP. Дисплейные классы расположены в трех отдельных корпусах. В мае 2008 началась эксплуатация системы четырьмя преподавателями кафедры иностранных языков с целью проведения итогового контроля по английскому языку. Рассмотрим основные возможности и функции этой системы. Она создана на модульной основе и имеет следующие модули: 1. Безопасность — предназначено для предотвращения несанкционированного доступа к системе, изменения данных и тому подобное. 2. Обучение — предназначено для организации учебного процесса. На данный момент — это создание, редактирование и просмотр дисциплин и их содержательных модулей, специальностей, по которым обучаются студенты. В будущем планируется добавить электронные учебники. 3. Тестирование — предназначено для обеспечения процесса тестирования. 4. Кадры — предназначено для внесения, просмотра или редактирования информации о физических лицах (преподавателей и студентов), факультеты, кафедры, группы.