Материал: Система тестирования

Система тестирования

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Сибирский государственный индустриальный университет

Институт информационных технологий и автоматизированных систем

Кафедра информационных технологий в металлургии

Курсовая работа

на тему: Система тестирования

Выполнил: Мышьянова Е.К.

ст. гр. ИСУ-11

Судакова А.А.

Проверил: Малинов М.Б.

Новокузнецк

г.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АИС «Система тестирования»

1.1 Технология проведения тестирования

1.2 Описание предметной области

1.3 Описание автоматизируемых функций

1.4 Функциональная модель процесса учета тестирования

1.5 Проектирование базы данных методом «Сущность - Связь» для разработанной функциональной модели

1.6 Информационная модель

1.7 Определение ключей (первичных и внешних)

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АИС «СИСТЕМА ТЕСТИРОВАНИЯ»

2.1 Выбор СУБД и средств разработки приложений

2.2 Технология создания базы данных в MS Access для использования в АИС «Система тестирования»

2.3 Разработка клиентского приложения АИС

2.3.1 Этап первый: создание главной формы и элементов навигации

2.3.2 Этап второй: создание модуля данных и подключение к базе

2.4 Real-time работа системы

2.4.1 Авторизация

2.4.2 Разработка тестов

2.4.3 Раздел выбора теста

2.4.4 Статистика

2.4.5 Администрирование

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВВЕДЕНИЕ

Тестирование широко применяется для оценки уровня знаний в учебных заведениях, при приеме на работу, для оценки квалификации персонала учреждений, т. е. практически во всех сферах деятельности человека. Испытуемому предлагается ряд вопросов (тест), на которые он должен ответить.

Обычно к каждому вопросу дается несколько вариантов ответа, из которых надо выбрать правильный. Каждому варианту ответа соответствует некоторая оценка. Суммированием оценок за ответы получается общий балл, на основе которого делается вывод об уровне подготовленности испытуемого.

Актуальность темы: В процессе работы практически каждый преподаватель сталкивается с проблемой выявления уровня знаний студента. Это легко сделать с помощью компьютерного тестирования, поэтому мною и была выбрана тема автоматизации процесса тестирования.

Проблема: преподавателем было принято решение о необходимости проведения компьютерного тестирования, следующим вопросом будет как реализовать это тестирование, где найти программу, которая будет проводить тестирование на любую тему, и выводить результаты не зависимо от количества вопросов. Ответом на этот вопрос может стать эта курсовая работа, в ней предусмотрен выход из представленной ситуации. Данная работа полностью посвящена способу автоматизации данного процесса.

Объект: Компьютерное тестирование, направленное на выявление знаний тестируемого.

Цель курсового проекта состоит в создании автоматизированной информационной системы - платформы для тестирования знаний студентов.

При этом цель подкреплена следующими задачами:

.        Ознакомиться с теоретическими основами подготовки и реализации тестирования.

.        Изучить литературу по темам «Информационные системы», «Case - средства» и «Интегрированные среды разработки»

.        Разработать структуру базы данных

.        Реализовать приложение в ИСР Borland Delphi.

Глава 1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АИС «Система тестирования»

1.1    Технология проведения тестирования

Тестирование представляет собой интерактивную систему для самопроверки знаний учащегося. Контрольные вопросы с вариантами выбора ответов. Тестирование может содержать помимо текста вопроса графический материал. Программа может контролировать ответы учащихся, формируя страницу Результаты тестирования.

При создании теста преподаватель может задать, порядок вопросов, правила выставления автоматической оценки. Вопрос может сопровождаться иллюстрацией.

Результаты тестирования вносятся в файл статистики. В этом файле хранятся: фамилия, имя, номер выбранного ответа на каждый из вопросов, общее количество набранных балов, оценка тестируемого. Файл статистики может быть скрытым и о его существовании может знать только учитель. Таким образом, учитель может контролировать в каких именно вопросах тестируемый допустил ошибки, а значит, он может предложить дополнительные занятия по разъяснению материала этой темы.

Применение данного метода позволяет учителю получить сведения об усвоении того или иного материала, не затрачивая время на беседу с учащимися или на проверку письменных работ. Возможность за 10-20 мин проверить и оценить знания всего класса улучшает обратную связь, делает ее регулярной. Систематическая проверка знаний не только способствует прочному усвоению учебного предмета, но и воспитывает сознательное отношение к учебе, формирует аккуратность, трудолюбие, целеустремленность, активизирует внимание, развивает способность к анализу. При тестовом контроле обеспечиваются равные для всех обучаемых условия проверки, т. е. повышается объективность проверки знаний. Наконец, этот метод вносит разнообразие в учебную работу, повышает интерес к предмету. Варианты заданий индивидуальны для каждого, что очень важно для психологически неустойчивых учащихся.

Оптимальны тесты, содержащие 20-30 вопросов при 4-5 выборочных ответах, из которых правильный лишь один. (Возможно также сочетание нескольких ответов. В этом случае за верный принимается полный ответ. Если допущена хотя бы одна ошибка, ответ также считается неверным.) Не рекомендуется использовать менее четырех вариантов ответов, так как при этом существенно увеличивается возможность случайного выбора правильного ответа.

Другой формой вопроса теста является задача сопоставления. Подобное задание предполагает выбор номера соответствующего варианта из всех предложенных. То есть даны два столбика - для каждого варианта из первого столбика необходимо указать соответствующий вариант из второго. Задание с сопоставлением удобно применять в случаях, когда требуется упорядочить элементы или сгруппировать какие либо элементы по определенным признакам, проверить знание связи между различными предметами, свойствами, законами.

Разным вариантам из первого столбика могут соответствовать одинаковые из второго. Так же во втором столбике могут быть варианты, не имеющие сопоставлений в первом. Количество вариантов в столбиках может быть одинаковым, а может быть и разным.

Ещё одной эффективной формой вопроса является указание порядка следования. При этом необходимо для каждого элемента (варианта ответа) указать его порядковый номер.

Иногда требуется определить - способен ли студент восстановить контекст исходного текста, в котором отсутствует некоторый смысловой элемент - слово или смысловое выражение. Вопросы с таким условием подразумевают ручной ввод текста. Можно задать не один, а несколько вариантов ответа. Ответ считается верным, если совпадает хоть с одним из вариантов. Тестолог может предусмотреть возможные опечатки (например, “позиционная” и “позиционая”) или неоднозначности ввода (например, алгоритм и алгоритмом). Возможно использовать регулярные выражения для проверки правильности ответа. Так же можно указать учитывать или нет регистр символов.

1.2    Описание предметной области

Проектируемая АИС разрабатывается для учебных заведений, в которых одной из форм проверки знаний учащихся является тестирование.

Результаты тестирования участвуют в формировании отчетности об успеваемости в разрезе плановых процедур проверки знаний.

.3      Описание автоматизируемых функций

Для АИС «Система тестирования» характерны два типа пользователей: преподаватели и студенты. Она будет содержать данные о проводимых тестах и их результатах, тем самым значительно увеличит скорость обработки служебной информации.

Цели и задачи АИС «Система тестирования»:

-        упрощение работы;

-        увеличение производительности труда;

         увеличение скорости информационных потоков в учебном учреждении;

         искоренение лишнего документооборота.

Пользователи должны иметь элементарные навыки по работе с ЭВМ, а также ознакомиться с АИС «Система тестирования».

АИС «Система тестирования» должна удовлетворять следующим требованиям:

-        отвечать требованиям заказчика;

-        обеспечивать минимальные затраты;

         поднять производительность труда;

         быть надежной в эксплуатации;

         окупиться в заданные сроки;

         легкость внедрения и доведения до персонала.

Функции АИС «Система тестирования»:

-        формирование базы тестологов

-        формирование базы тестируемых

         формирование банка тестов

         мониторинг и генерация отчетности

         обеспечение быстрого доступа к информации.

.4      Функциональная модель процесса учета тестирования

Модель процесса автоматизации работы с преподавателями и студентами представлена с использованием функциональной модели DFD (Data Flow Diagram) (Рисунок 1). Данный метод позволяет провести структурный анализ потоков данных, произвести выделение атрибутов и перейти к конструированию базы данных.

Моделирование произведено с использованием программного пакета Erwin Process Modeler.

Для анализа потоков данных используются диаграммы потоков данных.

Рисунок 1 - Контекстная DFD диаграмма первого уровня

Декомпозиция DFD диаграммы первого уровня представлена на (Рисунке 2):

Рисунок 2 - Декомпозиция DFD диаграммы первого уровня

.5 Проектирование базы данных методом «Сущность - Связь» для разработанной функциональной модели

В общем смысле модель данных - это инструмент для представления данных в базе данных.

В целях обеспечения наиболее естественных для человека способов сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных построим модель, называемую "сущность-связь". Эту модель данных пытаются строить по аналогии с естественным языком (последний не может быть использован в чистом виде из-за сложности компьютерной обработки текстов и неоднозначности любого естественного языка). Основными конструктивными элементами таких моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты).

Сущность - любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных.

В проектируемой базе данных сущностями будут являться: ПРЕПОДАВАТЕЛИ, СТУДЕНТЫ, ТЕМЫ ТЕСТОВ, ТЕСТЫ, СТАТИСТИКА.

Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе. Например, типом сущности может быть СТУДЕНТ, а экземпляром - Иванов И.И., Петров П.П. и т.д.

Атрибут - поименованная характеристика сущности. Примерами атрибутов для сущности СТАТИСТИКА будут: код теста, код тестируемого, результат, дата и т.д.

Ключ - минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. К примеру, в сущности ТЕСТ исключение из атрибутов такого как Код Теста не позволит однозначно определить конкретный тест, поэтому ключом сущности ТЕСТ является атрибут - Код теста.

Связь - ассоциирование двух или более сущностей. Для выявления связей между сущностями необходимо, как минимум, определить сами сущности и их атрибутный состав. Построим модель "сущность-связь" (отображена на схеме 2) :

Схема 2 Модель “Сущность - связь”

Центральная задача проектирования базы данных - это определение количества отношений и их атрибутного состава.

1.6 Информационная модель

Информационная модель, построенная ER методом, может быть получена при помощи CASE-средства фирмы Computer Associates Technologies : ERwin Data Modeler r7. ERwin Data Modeler r7 позволяет автоматизировать процессы создания логической и физической моделей данных.

Построенная логическая модель базы данных для АИС «Система тестирования» представлена на (рисунке 4). Все связи имеют вид «один-ко-многим».

Рисунок 4 - Логическая модель базы данных для АИС «Система тестирования»

На основе логической модели данных ERWin была сгенерирована физическая модель, которая имеет следующий вид (рисунок 5):

Рисунок 5 - Физическая модель базы данных

Справа от названия поля можно увидеть его тип; рядом в скобках указана его размерность. Расшифровка типов:

COUNTER - поле счетчик (числовой инкремент)

VARCHAR - текстовое поле

INTEGER - длинное целое

DECIMAL - вещественное

LONGCHAR - текстовое поле типа «MEMO»

1.7 Определение ключей (первичных и внешних)

В таблице «Студенты» первичным ключом является поле «ID», так как информация, находящаяся в этом поле, является уникальной.

Данная таблица является родительской для таблицы «Результаты». Поле «СтудентID» таблицы «Результаты» ссылается на поля таблицы «Студенты». При этом осуществляется каскадная ссылочная целостность, то есть при удалении записи в таблице «Студенты» удаляются все связанные записи в дочерней таблице.

В таблице «ТемыТестов» первичным ключом является поле «Код», информация, находящаяся в этом поле, является уникальной. Данная таблица является родительской для таблицы «Тесты», для неё осуществляется каскадная ссылочная целостность.

Таблица «Преподаватели» задает первичным ключом поле «ID».

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АИС «СИСТЕМА ТЕСТИРОВАНИЯ»

.1 Выбор СУБД и средств разработки приложений

Практически любая компьютерная программа требует для своей работы ввода исходных данных. Способ такого ввода и организации соответствующих данных существенно зависит от вида решаемых задач.

Если объем исходных данных невелик (порядка нескольких чисел, символов, символьных последовательностей и т.п.), то наиболее эффективным способом ввода будет диалоговое взаимодействие пользователя с программой с фиксацией (если это необходимо) вводимых данных в файле. Такого же рода файл можно использовать и в случаях, когда часть используемых данных меняется при переходе от одного варианта решаемой задачи к другому.

В случае, когда объем данных велик, доступ к ним отличается от последовательного, а сами данные некоторым образом структурированы и могут быть подготовлены заранее, целесообразным становится использование базы данных и соответствующих средств доступа к СУБД для чтения, корректировки и добавления данных.