- •Реферат
- •Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (тусур)
- •Задание
- •1 Введение
- •2 Элементы учебного процесса и их роль в обучении
- •2.1 Практические занятия по решению задач
- •2.2 Программы-симуляторы и интерактивные модели
- •2.3 Лабораторные работы
- •2.4 Контрольные работы
- •2.5 Тесты
- •2.6 Экзамены, зачеты
- •2.7 Выводы
- •3 Использование компьютера в образовании
- •3.1 Концепция обучения с использованием компьютерных технологий
- •3.2 Основные свойства компьютера
- •3.3 Классификация электронных средств учебного назначения
- •3.3.1 Принципы классификации электронных средств учебного назначения
- •3.3.2 Подробная классификация учебных средств по функциональному признаку
- •3.3.3 Программы поддержки текущей деятельности преподавателя
- •3.3.4 Инструментальные системы
- •3.3.5 Компьютерные учебные программы
- •3.4 Требования, предъявляемые к обучающим системам
- •3.5 Выводы
- •4 Тестирующие программы и генераторы заданий
- •4.1 Тестирующие системы
- •4.2 Прототипы тестирующих систем
- •4.3 Существующие программы для создания тестов
- •4.4 Модели и алгоритмы генерации вопросов и тестовых заданий
- •4.4.1 Генерация задач
- •4.4.2 Шаблоны задач
- •4.5 Технология разработки генераторов
- •4.6 Существующая технология создания компьютерных контрольных работ и экзаменов в фдо тусур
- •4.7 Выводы
- •5 Постановка задачи
- •6 Выбор и описание средств разработки
- •7 Описание системы генерации заданий
- •7.1 Use case diagram (диаграммы прецедентов)
- •7.2 Функциональная модель системы
- •7.3 Структура системы
- •7.4 Основные алгоритмы системы
- •7.5 Интерфейс пользователя
- •7.6 Тестирование
- •8 Технико-экономическое обоснование проекта
- •8.1 Обоснование целесообразности разрабатываемой программы
- •8.2 Планирование комплекса работ по разработке темы
- •8.3 Расчет затрат на разработку проекта
- •8.3.1 Общие положения
- •8.3.2 Расчет сметы затрат
- •8.4 Расчет эксплуатационных затрат
- •8.5 Оценка эффективности работы
- •9 Вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности
- •9.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
- •9.2 Требования и защитные мероприятия в области безопасности жизнедеятельности
- •9.2.1 Электробезопасность
- •9.2.2 Пожарная безопасность
- •9.2.3 Ионизирующее излучение
- •9.2.4 Шум и вибрация
- •9.2.5 Освещенность
- •9.3 Эргономические требования
- •9.4 Общие требования безопасности
- •9.4.1 Требования безопасности перед началом работы
- •9.4.2 Требования безопасности во время работы
- •9.4.3 Инструкция по оказанию первой помощи при поражении электрическим током
- •9.4.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях
- •9.4.5 Требования безопасности по окончании работы
- •9.5 Требования экологичности
- •10 Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
4.4 Модели и алгоритмы генерации вопросов и тестовых заданий
4.4.1 Генерация задач
Обучение решению задач является составной частью обучения практически для любой предметной области. В математике и физике − это обучение решению математических и физических задач. В медицине это может быть обучение постановке диагноза. В радиотехнике − обучение поиску неисправностей в радиоэлектронной схеме и т.д. Обычно формулировка задачи состоит из двух частей: условие задачи и некоторое требование или вопрос. Условие задачи (или исходные данные) содержит описание некоторой начальной ситуации и может быть озаглавлено словами: дано, имеется. Требование может быть озаглавлено словами: найти, определить, чему равняется. Вместо требования может стоять некоторый вопрос. Такие вопросы начинаются словами: почему, сколько, какое и т.д.
Для ответа на вопрос или выполнения требования необходимо, как правило, найти некоторую последовательность действий, основываясь на условии задачи и знании приемов, правил и законов данной предметной области. Выполняя эту последовательность действий, в итоге находим решение задачи (выполнение требования найти или ответ на вопрос). Последовательность действий, приводящая к решению, называется ходом решения задачи или, более точно, алгоритмом решения задачи.
Рассмотрим некоторые общие свойства задач. Прежде всего, это касается необходимых и достаточных условий решения задачи. Необходимыми условиями считаются условия, невыполнение которых приводит к невозможности решения задачи. Достаточными условиями считаются условия, выполнение которых заведомо приводит к решению поставленной задачи. С методической точки зрения, обучаемому могут быть предъявлены следующие варианты условий:
1) условие задачи не является необходимым;
2) условие задачи является только достаточным;
3) условие задачи и необходимое, и достаточное.
В первом случае, как правило, не хватает некоторых исходных данных, и обучаемый должен определить: во-первых, что задача не может быть решена и, во-вторых, каких исходных данных не хватает. Во втором случае в исходных данных имеется все для решения задачи, а также некоторые другие «мешающие» данные. Здесь обучаемый должен решить задачу и указать на «лишние» данные. В третьем варианте в исходных данных содержатся только те данные, которые необходимы для решения задачи. Почти все учебные задачи имеют необходимые и достаточные условия задачи.
Рассмотрим свойства решения. Возможны следующие варианты:
- единственное решение;
- решений несколько;
- решений бесконечно много;
- решения нет.
Для алгоритма решения задачи также может быть несколько вариантов:
- алгоритм решения единствен;
- имеется некоторое конечное множество алгоритмов;
- имеется бесконечное множество алгоритмов;
- алгоритма решения нет.
Необходимо еще раз уточнить: решение − это конечный результат, а алгоритм − некоторая последовательность действий, приводящих к результату. Очевидно, что если нет алгоритма, то и нет самого решения. При одном и том же алгоритме можно получить бесконечное множество решений. А одно и то же решение может быть получено бесконечно большим числом алгоритмов. Этот вопрос разработан в теории алгоритмов [23].