Оптимизация теста по физике на основе модели Раша

Характеристика и специфика основного метода измерения латентных переменных, применение модели Раша. Рассмотрение и особенности процесса формирования теста по физике. Проведение количественного анализа стандартной ошибки измерения латентных переменных.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 18.11.2016
Размер файла 468,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оптимизация теста по физике на основе модели Раша

Летова Линара Васильевна

Аннотация

Для преподавателя важно, чтобы тест являлся объективным и точным измерительным инструментом. В статье в рамках научно-обоснованного метода измерения латентных переменных (модель Раша) рассмотрен процесс формирования теста по физике.

Ключевые слова: измерение латентных переменных, модель Раша, тест как измерительный инструмент

Анализ равномерности распределения трудностей ТЗ

Каждое ТЗ наиболее точно измеряет испытуемых с уровнем подготовки, соответствующим трудности этого задания. «Провалы» в распределении ТЗ ухудшают метрические свойства теста [9, 10]. Тест как измерительный инструмент - это система ТЗ равномерно возрастающей трудности. Для точного измерения система тестовых заданий должна быть сконструирована таким образом, чтобы обеспечивать их равномерное распределение по трудности в диапазоне ИЛП [5]. При наличии критических окон (провалов) [9, 10], негативно влияющих на точность измерения, рекомендуется доработка теста. Улучшение качества теста в контексте точности измерения достигается, как правило, увеличением длины теста (количества тестовых заданий) с учетом их трудностей.

На рис. 7 представлено распределение латентных переменных для теста №2.

Рис. 7 Распределение латентных переменных для теста №2

Из рис.7 видно, что в районе +2 и -2 логит наблюдаются критические окна [9, 10]. Таким образом, тест №2 для слабых и сильных испытуемых не обеспечивает точного измерения. Количественный анализ стандартной ошибки измерения SE подтверждает это (рис. 8, табл. 6). В таблице 6 и на рис. 8 представлен сравнительный анализ точности измерения для теста №2 с эталоном, когда тестовые задания распределены равномерно. Заметим, что эталонные значения были получены с помощью имитационного моделирования при условии, что распределение ТЗ было равномерным в диапазоне от -4 до +4 логит [9, 10]. В работе [9] было обосновано критическое значение разницы Se - Seэт, равное 0,02 логит (знак минус означает, что точность измерения превышает эталонную).

Таблица 6 Сравнительный анализ точности измерения уровня подготовленности по тесту №2 с эталоном

вi

Se среднее

Se - Seэт

Тест №2

эталон (без окон)

-4

0,638

-3

1,03

0,534

0,496

-2

0,632

0,482

0,15

-1

0,505

0,467

0,038

0

0,44

0,464

-0,024

1

0,485

0,468

0,017

2

0,624

0,487

0,137

3

1,04

0,534

0,506

4

0,626

Рис. 8 Сравнительный анализ точности измерения уровня подготовленности по тесту №2 с эталонными значениями SE

Все результаты анализа свидетельствуют о том, что тест нуждается в доработке, а именно, тест необходимо дополнить легкими и трудными ТЗ, которые бы способствовали более высокой точности измерения уровня подготовленности слабых и сильных испытуемых.

На этом рассмотрение одного этапа оптимизации теста завершено. Дальнейшая оптимизация теста будет выполнена в соответствие с разработанным алгоритмом (рис. 1).

Дальнейшая оптимизация теста

С учетом вышеизложенного, тест №2 был доработан. В него было добавлено 17 ТЗ. По новому сформированному тесту №3 была протестирована группа студентов радиотехнического факультета в количестве 117 человек. Анализ результатов тестирования не выявил ТЗ, не дифференцирующих испытуемых. Распределение латентных переменных для теста №3 показано на рис. 9.

Рис. 9 Распределение латентных переменных для теста №3

Анализ адекватности экспериментальных данных модели измерения выявил, что набор ТЗ согласован с моделью с вероятностью P(Хи-квадрат)=0,834 (рис. 10) и одно ТЗ не согласованы с моделью (табл. 7).

Рис. 10 Суммарная статистика теста №3

Таблица № 7 Характеристики ТЗ теста №3

ТЗ

Оценка

Ст. ошибка

P(Хи-квадрат) j

ТЗ

Оценка

Ст. ошибка

P(Хи-квадрат) j

1

-0,947

0,260

0,454

21

-0,528

0,239

0,600

2

-0,375

0,233

0,540

22

0,744

0,208

0,199

3

0,239

0,214

0,712

23

0,595

0,209

0,296

4

-1,455

0,295

0,722

24

-1,409

0,291

0,700

5

0,196

0,215

0,131

25

0,824

0,207

0,05

6

-0,123

0,224

0,724

26

0,417

0,211

0,636

7

-0,411

0,234

0,685

27

0,870

0,207

0,039

8

0,348

0,212

0,777

28

-0,722

0,248

0,823

9

-0,658

0,245

0,551

29

-0,675

0,246

0,509

10

-0,758

0,250

0,403

30

1,217

0,208

0,514

11

-0,251

0,228

0,599

31

1,381

0,210

0,692

12

-0,728

0,248

0,353

32

2,482

0,246

0,887

13

0,049

0,219

0,044

33

2,766

0,264

0,334

14

0,488

0,210

0,186

34

1,513

0,212

0,063

15

-0,652

0,245

0,178

35

0,968

0,207

0,196

16

-0,140

0,224

0,977

36

-1,679

0,314

0,163

17

-1,204

0,276

0,881

37

-2,363

0,388

0,650

18

-1,113

0,270

0,503

38

0,329

0,213

0,613

19

-1,593

0,306

0,534

39

0,272

0,214

0,643

20

-0,742

0,249

0,002

40

2,831

0,269

0,840

Рассмотрим ТЗ, наихудшим образом согласованные с моделью (табл. 7, рис. 11).

тест раш латентный переменный

Рис. 11 Характеристические кривые ТЗ теста №3, наихудшим образом согласованные с моделью

Анализ ТЗ теста №3 показал, что согласно алгоритму оптимизации теста ТЗ № 25, 27 можно оставить, т.к. они дифференцируют испытуемых согласно логическому основанию модели и имеют согласованность с моделью P(Хи-квадрат)j>0,01, а ТЗ № 13, 20 - кандидаты на удаление.

Библиографический список

1. Masters N. G. TheKeytoObjectiveMeasurement. AustralianCouncilonEducationalResearch, 2001.

2. Маслак А.А., Осипов С.А. Измерение латентных переменных // Свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ № 2013618487. Дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 10 сентября 2013 г.

3. Каким быть учебнику: дидактические принципы построения / Под ред. И.Я. Лернера, Н.М. Шахмаева. Ч.1-2., М., 1992

4. Летова Л.В. Исследование качества теста единого государственного экзамена по физике с помощью модели Раша // Управление образованием: теория и практика. 2013. №3(11). - С. 52-61.

5. Летова Л.В. Исследование качества теста как измерительного инструмента // Дистанционное и виртуальное обучение. 2013. №11. - С. 116 - 125.

6. Летова Л.В. Анализ качества теста ЕГЭ по биологии на основе модели Раша // Управление образованием: теория и практика. 2014. №2(14). - С. 100-107.

7. Полонянкин Д.А. Методика формирования познавательной мотивации у студентов младших курсов вузов при обучении физике. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2010. - 48 c.

8. Полонянкин Д.А. Верификация модели формирования мотивации учебной деятельности студентов младших курсов при обучении физике // Вестник ТГПУ. - № 4 (94). - 2010. - С. 125 - 130.

9. Летова Л.В. Исследование влияния неравномерного распределения тестовых заданий на точность измерения латентных параметров (часть 1) // Современные научные исследования и инновации. - Апрель 2014. - № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/04/33733 (дата обращения: 21.04.2014).

10. Летова Л.В. Исследование влияния неравномерного распределения тестовых заданий на точность измерения латентных параметров (часть 2) // Современные научные исследования и инновации. - Май 2014. - № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/05/33827 (дата обращения: 22.05.2014).

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Разнообразие детерминистических концепций. Проблема детерминизма в квантовой механике. Разновидности физического детерминизма. Проблема причинного объяснения результатов измерения канонических переменных в квантовых объектах. Детерминизм и причинность.

    реферат [106,9 K], добавлен 18.09.2015

  • Психолого-педагогические основы проверки знаний, умений и навыков по физике. Основные функции и формы проверки. Методика тестового контроля знаний, виды тестов по физике. Систематизация знаний по физике при подготовке к централизованному тестированию.

    дипломная работа [3,6 M], добавлен 13.10.2009

  • Понятие о физической величине как одно из общих в физике и метрологии. Единицы измерения физических величин. Нижний и верхний пределы измерений. Возможности и методы измерения физических величин. Реактивный, тензорезистивный и терморезистивный методы.

    контрольная работа [301,1 K], добавлен 18.11.2013

  • Единицы измерения электрического тока. Закон Ома и электрическое сопротивление. Применение Закона Ома при расчетах электрических цепей. Применение анализа цепи к модели мембраны. Свойства конденсатора в электрической цепи. Понятие электрической емкости.

    реферат [1,3 M], добавлен 06.11.2009

  • Электрическое сопротивление - основная электрическая характеристика проводника. Рассмотрение измерения сопротивления при постоянном и переменном токе. Изучение метода амперметра-вольтметра. Выбор метода, при котором погрешность будет минимальна.

    презентация [158,9 K], добавлен 21.01.2015

  • Основные виды взаимодействия в классической физике. Характеристика элементарных частиц, специфика их перемещения в пространстве и главные свойства. Анализ гравитационного притяжения электрона и протона. Осмысление равнозначности законов Ньютона и Кулона.

    статья [40,9 K], добавлен 06.10.2017

  • Методология регрессионного анализа и описание переменных. Построение эконометрической модели для Нидерландов и Бельгии. Статистика, построение модели. Тесты на гетероскедастичность и автокорреляцию. Интерпретация и анализ полученных результатов.

    контрольная работа [122,7 K], добавлен 13.01.2017

  • Основы теории подобия. Особенности физического моделирования. Сущность метода обобщенных переменных или теории подобия. Анализ единиц измерения. Основные виды подобия: геометрическое, временное, физических величин, начальных и граничных условий.

    презентация [81,3 K], добавлен 29.09.2013

  • Измерения на основе магниторезистивного, тензорезистивного, терморезистивного и фоторезистивного эффектов. Источники погрешностей, ограничивающих точность измерений. Рассмотрение примеров технических устройств, основанных на резистивном эффекте.

    курсовая работа [607,9 K], добавлен 20.05.2015

  • Согласование средства измерения с объектом измерения. Влияние наблюдателя. Методы сопряжения. Влияние окружающей среды и помехи. Совершенствование методики измерения. Использование методов компенсации. Изменение формы входного сигнала или его спектра.

    презентация [10,7 M], добавлен 02.08.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.