Введение

Современный период развития высших учебных заведений характеризуется значительным увеличением числа студентов, в том числе обучающихся по заочной и дистанционной формам обучения. Эта общемировая тенденция усугубляется также высоким уровнем нагрузки на преподавательский состав в вузах РФ. В результате процесс обучения становится все более сложным и менее надежным: решение острых проблем обучения в высших учебных заведениях традиционными методами все чаще не дает удовлетворительных результатов, т.е. страдает качество обучения.

В оценке качества обучения выделяется три основных показателя:

1) Общее состояние качества обучения в целом по учебному заведению;

2) Качество учебной работы преподавателей;

3) Качество знаний и навыков студентов.

Здесь каждый показатель зависит от предыдущего. Ясно, что качество учебной работы преподавателей зависит от общего состояния качества обучения в вузе, а качество знаний и умений студентов (помимо личностно-психологических характеристик конкретного студента) -- и от качества их обучения преподавателем, и от общего состояния качества обучения в вузе.

Несомненно, качество учебной работы преподавателей зависит от учебной нагрузки, при возрастании нагрузки на преподавателя качество его работы снижается. Одним из путей снижения учебной нагрузки является автоматизация отдельных функций преподавателя.

Рассматривая высшее учебное заведение как систему управления, необходимо особо отметить область проверки знаний и навыков студентов. Принятие решений в данной области традиционно практически целиком возлагается на преподавателя, несмотря на возможность частичной автоматизации этого процесса. Широкое внедрение инструментальных средств, позволяющих автоматизировать процесс проверки знаний и навыков, помогло бы решить часть проблем системы высшего образования.

Таким образом, автоматизация процесса принятия решений в области проверки знаний и навыков в высшем образовании позволит освободить время преподавателя для творческой деятельности и сократить расходы вузов.

Чаще всего автоматизация принятия решений в области оценки знаний обеспечивается средствами тестирования, и наибольшее распространение получило компьютерное тестирование.

Также стоит отметить, что сегодня многие компании и некоммерческие организации достаточно часто сталкиваются с необходимостью проведения того или иного тестирования. Например, тестирование соискателей на открывшуюся в компании вакансию, или регулярное психологическое тестирование, которое позволяет выявить "климат" в офисе и определить людей, которые являются источниками напряжения и мешают нормально работать другим. А ведь еще есть тесты по технике безопасности, профессиональные тесты для подтверждения права заниматься той или иной деятельностью, различные аттестации и т. п. Для этого очень удобно использовать компьютерное тестирование. Это позволяет ускорить проведение опросов и существенно облегчить обработку результатов.

Стоит отметить, что сейчас на рынке ПО, предназначенного для реализации тестирования, наблюдается некоторый перекос в количественном отношении в сторону относительно простых утилит, функциональных возможностей которых зачастую не хватает для решения всех задач. Они либо вообще представляют собой один скомпилированный тест на определенную тему(Cosmix Test, МanTest и др.), или же в них отсутствует возможность настройки процедуры тестирования. Но есть также и системы с большей, с виду достаточной, функциональностью, у которых и совершенно иной порядок цен. Однако, при детальном рассмотрении, и они порой не лишены недостатков. Так, у продукта фирмы Sun Rav Test Office Pro имеется возможность проводить тестирование только в пределах локальной сети. Кроме того, у него была отмечена высокая требовательность к ресурсам сервера. Продукт Test Office Pro.Web той же фирмы уже может работать и в условиях глобальной сети, однако у него, как и у предшественника, отсутствует защита от несанкционированного доступа к файлу теста. Также встречаются продукты, такие, как Ebol Testdesk, у которых недостаточно функций управления процессом тестирования.

Таким образом, актуальность разработки обусловлена:

1) требованиями повышения качества обучения студентов;

2) значительным возрастанием нагрузки на преподавательский состав;

3) наличием возможности для улучшения существующих комплексов.

Цель данной работы состоит в повышении эффективности проверки знаний студентов технических и иных вузов. Поставленная цель достигается с помощью моделей, алгоритмов и системы автоматизированного тестирования знаний.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1) обоснована целесообразность автоматизации процесса тестирования знаний.

2) разработаны модели и алгоритмы проверки знаний.

3) разработан автоматизированный комплекс, позволяющий проводить тестирование знаний студентов, а также всевозможные психологические тесты и опросы иного характера.

При программной реализации полученных концепций использовались методы теории алгоритмов, структурного и объектно-ориентированного программирования.

Порядок построения работы следующий: вначале рассматриваются общие принципы проведения компьютерного тестирования и обработки результатов с учетом особенностей применения системы в локальной и глобальных сетях. Далее производится обзор аналогов, выявляются их сильные и слабые стороны. Исходя из полученных данных, делается вывод о конкретных функциях разрабатываемого комплекса, который должен устранить недостатки рассмотренных аналогов, не растеряв их достоинств. Определяются методы реализации.

Во втором разделе разрабатывается структура системы, структура базы данных и обоснование ее введения, разработка алгоритмов, сред передачи данных, технологий обработки выходной информации и интерфейса пользователя.

В третьем разделе решаются вопросы, связанные с конкретной реализацией проекта, такие, как непосредственно разработка программных средств, их тестирование, оценка надежности и разработка сопроводительной документации на проект, а также рекомендации к его использованию.

В четвертом разделе производится технико-экономическое обоснование разработки: просчитывается общая стоимость проектирования и исполнения комплекса.

В пятом разделе приводятся рекомендации по безопасному использованию комплекса, а именно порядок аттестации рабочего места по условиям освещенности.