Методика составления тестовых заданий по курсу "Механика"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ рОССИйСКОЙ фЕДЕРАЦИИ Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарева ИНСТИТУТ ФИЗИКИ И ХИМИИ КАФЕДРА ОБЩЕЙ ФИЗИКИ УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой к. ф м. н доцент НИЩЕВ К.Н. КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА Методика составления тестовых заданий по курсу Механика Автор квалификационной работы КОЗЛОВ А.А. САРАНСК 2001г. СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1. ПРЕДМЕТ И ФУНКЦИИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ 2. ТЕСТЫ КАК СРЕДСТВО ОБЪЕКТИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ КАЧЕСТВА ЗНАНИЙ 1. Организация тестирующих программ 2. Технология создания компьютерных тестов 3. КРИТЕРИИ КАЧЕСТВА ТЕСТОВ 1. Надежность тестов 2.Валидность тестов 2. РАЗРАБОТКА ПАКЕТА ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ УРОВНЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ ПО КУРСУ МЕХАНИКА ВЫВОДЫ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ВВЕДЕНИЕ Компьютерные технологии в последние годы прочно вошли в арсенал методов обучения.

Сегодня уже совершено ясно, что решение проблемы улучшения качества, повышения активности и обеспечения индивидуализации обучения достижимо лишь на основе органичного применения компьютерной техники в учебном процессе наряду с традиционными методами педагогики.

Информационные возможности и быстродействие современных ПЭВМ открывают неограниченный простор для педагогического творчества преподавателей, позволяя модернизировать старые и внедрять новые технологии и формы обучения. Анализ мировой педагогической практики позволяет выделить следующие классы педагогических программных продуктов компьютерные учебники обучающие программы имитирующие и моделирующие тренажеры электронные справочники, словари, энциклопедии системы самоподготовки и самоконтроля системы контроля знаний и тестирования.

Основными преимуществами компьютерных систем контроля качества знаний является их оперативность и технологичность обработки данных тестирования. Целью настоящей работы является создание методического обеспечения для допускового лабораторного контроля и текущей академической деятельности студентов по курсу Механика. 1.

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.

ПРЕДМЕТ И ФУНКЦИИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Осуществление этапного контроля, зачеты по разделам программы, степень... . На самом деле монофункциональность метода часто оборачивается преимуще... Выделяют четыре основные функции педагогического контроля в ВУЗе диагн... Уже не раз отмечалось, что проверка помогает совершенствовать знания, ...

ТЕСТЫ КАК СРЕДСТВО ОБЪЕКТИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ КАЧЕСТВА ЗНАНИЙ

Тесты представляют собой задания, сформулированные в форме утверждений... ТЕСТЫ КАК СРЕДСТВО ОБЪЕКТИВНОЙ ДИАГНОСТИКИ КАЧЕСТВА ЗНАНИЙ. . Тест система заданий специфической формы, возрастающей трудности, позв...

Организация тестирующих программ

Таким образом, скорость прохождения теста во многом зависит от развити... Возможны две формы организации тестов организация теста по принципу вы... Организация тестирующих программ. Следующее преимущество в простом критерии правильности ответа совпаден... .

Технология создания компьютерных тестов

Технология создания компьютерных тестов. Учебный процесс, как сложная система, включает в себя четыре составные... Контроль обучения осуществляется путем оценки соответствия между педаг... Главная цель тестирования обнаружение взаимного несоответствия этих мо... Другим важным свойством ТО должно быть наличие возможности передачи ре...

КРИТЕРИИ КАЧЕСТВА ТЕСТОВ

КРИТЕРИИ КАЧЕСТВА ТЕСТОВ. Этот интервал может колебаться от нескольких минут до нескольких дней,... . Корреляция осуществляется с помощью соотношения, где - скорректированн... Вместо выражения надежность теста мы вынуждены использовать другое, бо...

Валидность тестов

Если десять человек в группе получают отлично, такая оценка не позволя... В каждом отдельном исследовании рекомендуется проверять качество теста... Перечисленные три пункта объединяются общей идеей содержит ли тест зад... Но чем чаще они прибегают к догадке, тем больше распределение результа... Следовательно, тем больше вариация результатов и более чувствительна ш...

выводы о достоверности данных. К показателям надежности, как и валидности, предъявляют определенные требования.

Надежность и валидность можно оценить с помощью таблицы 1.1.1 2. РАЗРАБОТКА ПАКЕТА ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ УРОВНЯ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ ПО КУРСУ МЕХАНИКА Одним из эффективных инструментов при проведении педагогического эксперимента является компьютерная технология оценки качества знаний, умений и навыков. Систематическое использование компьютерной технологии тестирования в учебном процессе вуза дает возможность проводить оценку качество подготовки и дифференциацию знаний студентов на всех этапах обучения в динамике его изменения.

При проведении тестирования решаются следующие основные задачи формирование структуры испытательного тестового модуля в диалоговом режиме подготовка необходимого количества различных вариантов испытательного педагогического модуля заданной структуры как с одинаковыми, так и различными характеристиками сложность, трудоемкость, число операций и тому подобное организация и проведение контрольных мероприятий первичная обработка информации, е представление в форме, удобной для анализа и принятия решений на различных уровнях управления учебным процессом преподаватель, кафедра, факультет, ректорат, аттестационная служба.

Главное преимущество компьютерной технологии - автоматическая процедура контрольного мероприятия, когда обучаемый выполняет задание в непосредственном диалоге с ЭВМ, результаты сразу переносятся в блок обработки, что позволяет за довольно короткий срок провести процесс дифференциации знаний большого количества испытуемых.6 4. Определение момента инерции методом крутильных колебаний.

Цель работы определение методом крутильных колебаний момента инерции тела и проверка справедливости теоремы Гюйгенса-Штейнера. 1. Какую физическую величину называют моментом инерции материальной точки Физическая величина, равная произведению массы материальной точки на расстояние до оси Физическая величина, равная произведению массы материальной точки на квадрат расстояния до оси Физическая величина, характеризующая инертность материальной точки Физическая величина, зависящая только от массы материальной точки 2. По какой формуле вычисляется момент инерции однородного шара 3. Найти размерность момента инерции.

ML2 ML-2 ML M-1L2 4. Как вычислить момент инерции твердого тела 5. Какой из приведенных ниже законов сохранения используется в данной работе Закон сохранения импульса Закон сохранения энергии Закон сохранения масс Закон сохранения момента импульса 6. Как определяется момент инерции тела в данной работе 7. От чего зависит момент инерции тела От размеров тела От массы тела От ориентации тела в пространстве Момент инерции является постоянной величиной для всех тел 8. Какое выражение соответствует теореме Гюйгенса-Штейнера 9. Какое выражение имеет период крутильных колебаний в данной работе 10. Как вычислить момент инерции однородного стержня, относительно оси, проходящей через один из его концов 6. ИЗУЧЕНИЕ МАЯТНИКА МАКСВЕЛЛА Цель работы ознакомление с плоским движением твердого тела на примере движения маятника Максвелла и определение с его помощью моментов инерции твердых тел. 1. Принцип работы маятника Максвелла основан на одном из законов сохранения Закон сохранения механической энергии Закон сохранения момента импульса Закон сохранения импульса Закон сохранения электрического заряда 2. Какое из выражений справедливо для закона сохранения в данной работе 3. Как связаны линейная и угловая скорости маятника 4. От чего зависит линейное ускорение, с которым опускается маятник От первоначальной высоты h От момента инерции От массы маятника Ускорение является постоянной величиной 5. Как вычислить момент инерции однородного стержня, относительно оси, проходящей через один из его концов 6. От чего зависит момент инерции тела От размеров тела От массы тела От ориентации тела в пространстве Момент инерции является постоянной величиной для всех тел 7. Найти размерность момента инерции ML2 ML-2 ML M-1L2 8. По какой формуле вычисляется момент инерции однородного шара 9. Какое выражение соответствует теореме Гюйгенса-Штейнера 10. Как вычислить момент инерции твердого тела 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСКОРЕНИЯ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ УНИВЕРСАЛЬНОГО МАЯТНИКА Цель работы определение ускорения свободного падения с помощью математического и оборотнго маятников. 1. Что называется физическим маятником Твердое тело, подвешенное на неподвижной горизонтальной оси в поле тяготения Материальная точка, подвешенная на невесомой нерастяжимой нити в поле тяготения Твердое тело, подвешенное на невесомой нерастяжимой нити в поле тяготения Любое твердое тело, совершающее колебания около положения равновесия 2. Какой вид имеет дифференциальное уравнение гармонических колебаний 3. Что называется приведенной длиной физического маятника Длина всего маятника Длина математического маятника, период колебаний которого равен периоду колебаний физического маятника Длина математического маятника 12 длины математического маятника 4. Какая точка физического маятника называется центром качаний Точка, расположенная на расстоянии 12Lпр от точки подвеса на прямой, проходящей через центр масс Точка, расположенная на прямой, проходящей через центр масс физического маятника Точка, расположенная на расстоянии Lпр от точки подвеса на прямой, проходящей через центр масс Точка, совпадающая с центом масс физического маятника 5. Как определяется период колебаний физического маятника 6. Для чего во время выполнения работы меняют точки подвеса физического маятника Для нахождения сопряженных точек, период колебаний которых одинаков Для нахождения центра масс системы Для определения периода колебаний Для определения частоты колебаний 7. По какой формуле рассчитывается ускорение свободного падения при помощи математического маятника в данной работе 8. Что называется периодом колебаний Время, в течение которого колебания полностью затухают Время одного полного колебания Величина, равная обратному числу колебаний Логарифм отношения следующих друг за другом амплитуд 9. Зависит ли период колебаний физического маятника от его массы Не зависит Зависит Не всегда Зависимость не значительная 10. В каких случаях можно пользоваться формулой Во всех Когда амплитуда колебания маятника мала При постоянной частоте колебаний Когда фаза колебаний не изменяется 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ Цель работы измерение коэффициента трения скольжения различных материалов по алюминию. 1. От чего зависят силы трения От конфигурации тел и от их относительных скоростей Только от конфигурации тел Только от относительных скоростей тел От соприкасающихся поверхностей 2. Как зависит коэффициент трения от угла наклона плоскости 3. В каком случае сила трения покоя равна силе трения скольжения При малых относительных скоростях При больших относительных скоростях При малых углах наклона плоскости При больших углах наклона плоскости 4. Является ли сила трения покоя постоянной величиной для данной пары тел Является Не является Является при малых относительных скоростях Является при больших относительных скоростях 5. Нужна ли сила трения в природе Нужна Не нужна Нужна в определенных случаях Не нужна в определенных случаях 6. Сила трения покоя обусловлена одним из видов взаимодействия Электромагнитное взаимодействие Ядерное взаимодействие Контактное взаимодействие Молекулярное взаимодействие 7. От чего зависит величина коэффициента трения скольжения От соприкасающихся поверхностей От силы нормального давления От силы реакции опоры Является постоянной величиной 8. По какой формуле в данной работе вычисляется коэффициент трения скольжения Среди ответов не правильного 9. Коэффициент трения скольжения имеет размерность Является безразмерной величиной L2 M2 LM-1 10. ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ СТОЛКНОВЕНИЯ ТЕЛ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ ЮНГА Цель работы изучение законов столкновения тел при абсолютно упругом ударе и определение модуля Юнга материала шаров. 1. Какое из определений справедливо для абсолютно упругого удара При соударении тела испытывают только упругую деформацию При соударении тела испытывают только пластическую деформацию При соударении центр масс, сталкивающихся тел лежит на одной прямой Удар происходит по одной прямой 2. Какое из определений справедливо для абсолютно неупругого удара.

При соударении тела испытывают только упругую деформацию При соударении тела испытывают только пластическую деформацию.

При соударении центр масс, сталкивающихся тел лежит на одной прямой Удар происходит по одной прямой 3. Какой закон выполняется при абсолютно упругом ударе Закон сохранения импульса и механической энергии Закон сохранения импульса Закон сохранения момента импульса Закон сохранения масс 4. Какой закон выполняется при абсолютно неупругом ударе Закон сохранения импульса и механической энергии Закон сохранения импульса Закон сохранения момента импульса Закон сохранения масс 5. Найти размерность энергии ML2T-2 L-2M2T2 L2M-2T2 LM2T-2 6. Какие величины неизменны в любой замкнутой системе тел Момент импульса Кинетическая энергия Механическая энергия Потенциальная энергия 7. Какая величина может изменяться в замкнутой системе тел Момент импульса Механическая энергия Импульс Электрический заряд Среди ответов нет правильного 8. Условие постоянства кинетической энергии системы тел Работа внешних сил равна нулю Работа всех сил равна нулю Сумма работ внешних сил и внутренних консервативных равна нулю Работа неконсервативных сил равна нулю 9. Условия, достаточные для сохранения механической энергии системы тел. Сумма работ внутренних неконсервативных и внешних сил равна нулю Нет внешних сил Мощность внешних сил равна нулю Сумма работ внешних сил равна нулю 10. Замкнута или не замкнута система взаимодействующих шаров в данной работе Замкнута Не замкнута Систему можно считать замкнутой Систему можно считать не замкнутой 11. Опрделение модуля Юнга на приборе Лермантова Цель работы изучение упругих деформаций твердых тел и определение модуля Юнга исследуемой проволоки. 1. Какая деформация твердого тела называется упругой Деформация, исчезающая после снятия нагрузки Наблюдается остаточная пластическая деформация Размеры твердого тела не изменяются Объем твердого тела не изменяется 2. Какая деформация твердого тела называется пластической Деформация, при которой форма и размеры тела изменяются необратимо Деформация, исчезающая после снятия нагрузки Размеры твердого тела не изменяются Объем твердого тела не изменяется 3. Что называется механическим напряжением Это есть сила, приложенная к образцу площадью поперечного сечения S Сила, возникающая внутри образца после снятия нагрузки Сила, возникающая на поверхности образца Это есть способность тела оказывать сопротивление приложенным нагрузкам 4. Что называется пределом упругости Когда связь между напряжением и относительным удлинением становится нелинейной Связь между напряжением и относительным удлинением всегда постоянна Предельное значение силы, при котором происходит его разрушение Область, где заканчиваются упругие деформации 5. Границы применимости закона Гука При упругих деформациях При пластических деформациях Применим во всех случаях Применим только для частных случаев 6. Как определяется модуль Юнга в данной работе 7. Зависит ли модуль Юнга от материала образца Не зависит Зависит Зависимость не значительная Среди ответов нет правильного 8. Как связаны коэффициент упругости и модуль Юнга 9. В каких единицах измеряется модуль Юнга Является безразмерной величиной L2M-2 LM2 L-2M 10. Что называется относительным удлинением Изменение размеров тела на единицу длины Изменение размеров тела Изменение объема тела Среди ответов нет правильного 14. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ Цель работы изучение вынужденных колебаний упругой пластины под действием гармонически изменяющейся внешней силы. 1. Какие колебания называются вынужденными Если на систему действует внешняя, периодически зависящая от времени сила. Система, совершающая колебания под действием внешней, но не периодической силы. Система, выведенная из положения равновесия и предоставленная самой себе. Система, совершающая колебания в поле тяготения. 2. Как записывается уравнение вынужденных колебаний с учетом сил сопротивления в системе 3. Что называется временем релаксации колебаний Это промежуток времени, за который колебания полностью затухают.

Это время, в течение которого частота колебаний остается постоянной.

Это промежуток времени, за который амплитуда колебаний убывает в е раз. Это время установления неизменной амплитуды колебаний. 4. На каком из рисунков правильно определена ширина резонансной кривой 5. Как изменится резонансная амплитуда колебаний при уменьшении коэффициента затухания Увеличится Не изменится Уменьшится Уменьшится в два раза 6. Как экспериментально определить коэффициент затухания колебательной системы по резонансной кривой Дщв2 Дщв Дщ2в Дщ4в 7. Сколько степеней свободы имеет колебательная система в данной работе 3 1 Бесконечное множество Столько же, сколько гармонический осциллятор 8. Какое из приведенных ниже выражений характеризует добротность системы 9. Добротность колебательной системы пропорциональна Числу колебаний, совершаемых системой за время, в течение которого амплитуда колебаний убывает в е раз Частоте колебаний Коэффициенту затухания системы, при увеличении которого увеличивается добротность Периоду колебаний 10. Какая из формул представляет зависимость частоты колебаний от амплитуды Частота колебаний не зависит от амплитуды 15. ИЗУЧЕНИЕ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ СТРУНЫ МЕТОДОМ РЕЗОНАНСА Цель работы изучение собственных колебаний закрепленной струны и определение линейной плотности ее материала. 1. Какая волна называется стоячей Волна, возникающая в результате наложения двух волн, распространяющихся во взаимно противоположных направлениях Волна, локализованная в пространстве Волна, с неизменным во времени волновым фронтом Волна, возникающая в результате наложения двух волн, распространяющихся во взаимно противоположных направлениях и удовлетворяющих условиям частоты волн одинаковы, амплитуды являются одинаковыми функциями координат 2. Волной называется Периодический процесс, распространяющийся во времени и пространстве Периодический процесс, распространяющийся во времени Периодический процесс, распространяющийся в пространстве Периодическое возмущение волнового фронта 3. Как записывается уравнение бегущей волны 4. Волны называются поперечными, если Смещение частиц, колеблющейся среды, происходит в направлении движения волн Волновой фронт перпендикулярен волновой поверхности Волновой фронт перпендикулярен нормали к волновой поверхности Смещение частиц, колеблющейся среды, происходит в направлении, перпендикулярном направлению движения волны 5. Чем определяется фазовая скорость бегущих волн в струне Натяжением струны Т и е линейной плотностью с0. Натяжением струны Т и е длиной L. Длиной струны L и е массой m. Только длиной струны L. 6. Что называется пучностями волны Точки струны, в которых происходит максимальное интерференционное фазовое усиление колебаний Пучности представляют собой неоднородность струны Колебания с большой амплитудой Точки струны, в которых происходит максимальное интерференционное амплитудное усиление колебаний 7. В каких диапазонах в данной работе может изменяться частота колебаний струны От 100 до 400 Гц От 400 до 800 Гц От 1 до 10МГц От 1 до 10Гц 8. Найти длину стоячей волны. лL л2L лL2 лL4 9. Резонансом называется Явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний системы при совпадении частоты вынуждающей силы и собственной частоты колебаний Изменение амплитуды колебаний до определенного значения Изменение фазы колебаний Уменьшение амплитуды колебаний до минимального значения 10. Каким общим свойством обладают волны Перенос вещества без переноса энергии Перенос энергии без переноса вещества Переносят вещество и энергию Среди ответов нет правильного ВЫВОДЫ 1. Анализ использованной литературы позволяет сделать вывод о целесообразности и актуальности использования новых информационных технологий в учебном процессе.

Применение компьютерного тестирования для оперативного контроля уровня знаний и, в частности, для допускового лабораторного контроля, обладает некоторыми преимуществами перед традиционными методами контроля.

Основным преимуществом компьютерных систем контроля качества знаний является их оперативность и технологичность обработки данных тестирования. 2. В данной работе разработан пакет тестовых заданий для допускового лабораторного контроля знаний студентов по курсу Механика.

Для восьми лабораторных работ составлено по десять тестовых заданий.

Тестовые задания рассчитаны на средний уровень знаний студентов специальности Физика.

Для успешного прохождения теста необходимо знание материала в объеме данной темы. 3. Дальнейшие работы исследователей в этой области могут быть посвящены методики составления пакета тестовых заданий для студентов тех специальностей, где предмет физика не является профилирующим предметом, для студентов педагогических специальностей ВУЗов, а также усовершенствованию данного пакета заданий.

В заключении хочется выразить благодарность руководителю работы к. ф м. н доценту Дудоладову В.В. к. ф м. н доценту Новопольцеву М.И. за консультации и помощь при написании данной работы. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Аллахвердиева Д.Т. Опыт применения тестов для дидактической экспертизы обучения. Высшее образование в России 1993. 2. 2. Аванесов В.С. Основы научной организации педагогического контроля в высшей школе.

М.1989. 3. Глейзер Л.Д. Изучение физики в школах и классах с углубленным изучением предмета. Методические рекомендации.

Часть1 - М.1991. 4. Ермакова М.Г Андреева Л.Е. Вопросы разработки тестирующих программ.

Информатика и образование. 1997. 3. 5. Пак Н.И Филиппов В.В. О технологии создания компьютерных тестов. информатика и образование. 1997. 5. 6. Куклин В.Ж Мешалкин В.И Наводнов В.Г Савельев Б.А. О компьютерной технологии оценки качества знаний.

Высшее образование в России 1993 3. 7. Чернигин А.Н. Инструментальная система контроля знаний.

Информатика и образование. 1999. 10. 8. Родионов Б.У Татур А.О. Стандарты и тесты в образовании.

М 1995.