ВСТУП
Однією із важливих процедур є перевірка і оцінювання знань осіб, що навчаються, тому актуальним завданням є проведення контролю знань дистанційно з використанням комп’ютерної техніки і відповідного програмного забезпечення. Тестування є невід’ємною частиною дистанційного навчання, так як являє собою зворотній зв’язок в колі "викладач" – "студент". При цьому в очному тестуванні викладачем студента виникають проблеми, зв’язані із суб’єктивністю оцінок викладачів, неможливістю протестувати одним викладачем значний потік студентів і т.п. У зв’язку з цим в рамках розвитку інформаційних технологій особливо актуальна проблема автоматизації процесу тестування – створення інформаційних систем тестування знань, які б не тільки забезпечували значну економію часу викладача і студента, але б дозволяли швидко і об’єктивно оцінити знання студента, а також дозволяли б студенту проводити самоконтроль своїх знань з метою усунення "пробілів" у них.
За останні роки спостерігається значний ріст числа учбових закладів України, які використовують дистанційні форми навчання. При цьому в основному ці вузи використовують свої власні розробки програмного забезпечення. Беручи до уваги стрімкий ріст користувачів і високу популярність мережі Internet, можна зробити висновок про те, що створення web-орієнтованої системи тестування знань може розширити контингент користувачів за рахунок використання єдиного для всіх користувачів мережі інструментального засобу перегляду у вигляді програми-браузера, а також загальній орієнтації на тонкого клієнта.
Метою даної роботи було розробити пакет програм для реалізації системи дистанційної діагностування рівня знань з використанням засобів, що надає всесвітня мережа.
1 АНАЛІЗ ІСНУЮЧИХ СИСТЕМ ДІАГНОСТУВАННЯ
РІВНЯ ЗНАНЬ
1.1 Типи існуючих систем
На сьогоднішній день існують наступні типи систем контролю (за середовищем функціонування): —
традиційні ("паперові");—
комп’ютерні (локальні: на кожному комп’ютері встановлена копія програми зі всією доступною базою);—
комп’ютерні (мережеві – використовується клієнт/серверна архітектура комп’ютерних мереж).
Розглянемо детальніше переваги і недоліки кожного із типів систем.
Для першого типу системи характерні значні витрати на організацію самого процесу контролю знань. Викладачу (відповідальній особі) необхідно підготувати значну кількість документів для кожного, хто тестується. Для зменшення навантаження на відповідальну особу можливе застосування комп’ютерної техніки, для генерації блоку завдань і перевірки результатів. Але навіть при використанні цього підходу необхідні значні затрати на машинну перевірку результатів. При цьому не знімається питання про витрати на підготовку необхідних документів. Слід також зазначити, що ці системи не володіють функціями автоматичного формування різного роду статистичної інформації.
Для другого типу систем характерні більш розвинуті можливості проведення контролю, а також аналізу результатів. Також слід зазначити значне зменшення витрат на підготовку необхідних документів (відпадає необхідність генерації "паперового" документу із завданнями). Єдиною проблемою таких систем є відсутність централізованого сховища даних, що є значною перепоною для різного роду статистичного аналізу результатів, а також контролю роботи користувачів в реальному часі. На відміну від попередніх – ці системи є більш автоматизованими, результат тестування виставляється системою автоматично.
Третій тип систем характеризується тим, що обов’язковим елементом є централізоване сховище з даними – база даних системи. Використання такого підходу забезпечує можливість централізованого контролю за роботою користувачів, а також статистичної обробки великої вибірки результатів. Важливою проблемою таких систем є захист інформації, а також вартість відповідного програмного забезпечення. При використанні комп’ютерних мереж необхідно забезпечити захист конфіденційної інформації, що передається від клієнтської машини на сервер. Щодо вартості програмного забезпечення, то можна і необхідно, використовувати вільно розповсюджувані програмні продукти з відкритим програмним кодом.
Існують наступні підходи, щодо централізованого зберігання даних на сервері, а саме:—
зберігання даних у файлах особливого формату;—
використання зовнішньої СУБД.
Перший підхід є досить неефективним, бо повністю виключає нормальну і якісну роботу з даними. Масштабування таких систем є досить значною проблемою, адже при необхідності реалізації нових функціональних можливостей системи, які потребують зміни формату файлів з даними, необхідно внести значні зміни в програмний код самої системи, фактично для якісної роботи необхідно буде написати свій власний механізм СУБД, що є надскладною задачею. Ще однією проблемою є неможливість проведення різного роду статистичних розрахунків по результатам тестового контролю. Практично на даний момент часу неможливо зустріти серйозні розробки з використанням даного підходу.
При використанні зовнішньої СУБД вирішується дуже багато проблем. В першу чергу це швидкість роботи системи, а також можливість якісної роботи з даними. Всі сучасні СУБД мають розвинуті функції архівації і відновлення даних, що в умовах значного обміну інформацією і необхідності, доступу до даних в будь-який момент часу є досить важливим. Особливо важливою є можливість якісної побудови різного роду статистичних характеристик. Програмний код зовнішньої СУБД є більш якісним і надійним, що забезпечує безперебійну роботу системи. Взагалі на даний момент часу при побудові різного роду інформаційних систем, які оперують значними об’ємами даних неможливо уявити без використання систем управління базами даних.
Отож більшість існуючих систем відносяться до третього типу – на базі клієнт/серверної архітектури комп’ютерних мереж. Для цього необхідно написати клієнтську і серверну частину системи. Слід зазначити, що написання програмного забезпечення для клієнт/серверних систем є доволі складною задачею в тому сенсі, що необхідно якісно і правильно розділити задачі, що покладені на сервер і на клієнтів. При неефективному розділенні роботи можуть виникати значні перевантаження при роботі системи.
1.2 Характеристика систем контролю знань
Організація підсистеми контролю знань є однією із найбільш складних задач при створенні розподілених автоматизованих навчальних систем (РАНС).
Особливості роботи підсистеми контролю знань в РАНС визначаються архітектурою клієнт/сервер. Мультиархітектурне середовище пропонує тестування як в режимі віддаленого доступу, так і за допомогою