Лекция 8. Педагогические тесты, их виды и предназначение.
1. Нормативно-ориентированный и критериально-ориентированный подходы в педагогических измерениях. 2. Задачи тестирования и виды тестов. 3. Классификация видов педагогических тестов. 4. Понятийный аппарат: предтестовое задание, тестовое задание, педагогический тест.
1. Нормативно-ориентированный и критериально-ориентированный подходы в педагогических измерениях
Общие подходы к интерпретации результатов педагогических измерений. При педагогических измерениях интерпретация баллов учащихся может иметь различный характер в зависимости от того, каким способом сравниваются оценки учеников. Согласно одному подходу проводится сопоставление баллов каждого учащегося с результатами определенной группы – выборки учащихся, выполнявших тот же самый тест, для определения места каждого балла по отношению к среднему результату в группе (нормативно-ориентированный подход). Согласно другому подходу результаты испытуемых интерпретируются по отношению к содержательной области, включенной в тест и снабженной определенными критериями выполнения (критериально-ориентированный подход). Оба подхода дают информацию о подготовленности учащихся, однако она имеет различный характер. В соответствии с этими подходами к интерпретации результатов тестирования выделяют нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные тесты. Нормативно-ориентированный подход и нормы. Стандартизация тестов. Основная цель нормативно-ориентированного тестирования заключается в дифференциации испытуемых по результатам выполнения теста. При интерпретации результатов относительная позиция испытуемого может оцениваться по-разному, поскольку он будет выглядеть лучше на фоне более слабой, чем более сильной группы. Для корректной интерпретации результатов тестирования балл каждого учащегося необходимо сравнивать с нормами выполнения теста. Нормы – это совокупность показателей, отражающая результаты выполнения теста четко определенной выборкой испытуемых – релевантной нормативной группой, репрезентативно представляющей генеральную совокупность тестируемых учащихся [1; 22; 60]. К нормам обычно относят среднее значение тестовых баллов и показатель разброса (вариативности) вокруг среднего значения всех остальных баллов, полученных представительной выборкой тестируемых учащихся, (методы подсчета среднего значения и показателей вариативности, приведены в главе 9). Имея нормы можно установить положение каждого результата по отношению к среднему баллу по тесту, посмотреть, насколько результат учащегося выше или ниже среднего. Процесс определения норм называется, стандартизацией теста. Стандартизация всегда осуществляется на репрезентативной выборке испытуемых, формирование которой – обязательный момент при определении норм теста. Относительность норм и выборка стандартизации. Тестовых норм, пригодных для интерпретации результатов всех учащихся по любым тестам; не существует. Область применимости любой нормы ограничивается данным тестом и конкретной совокупностью испытуемых, поэтому нормы не абсолютны и не постоянны. Они отражают результаты выборки стандартизации на момент создания теста и подлежат систематическому, обновлению и перепроверке. К нормам предъявляют следующие требования: - нормы должны быть дифференцированными. Например, тесты для общеобразовательных и профильных школ необходимо стандартизовать на различных выборках, в результате чего получатся, скорее всего, существенно различающиеся нормы; - нормы должны отражать реальный контингент и актуальные требования к качеству учебных достижений, вытекающие из современной ситуации в образовании; - нормы должны быть репрезентативными, поэтому они всегда устанавливаются эмпирически в соответствии с результатами тестирования выборки стандартизации (федеральной – для ЕГЭ, муниципальной – для аттестации школ, внутришкольной – для аттестации учащихся в школе). «Норма» – относительное понятие, тесно связанное с качеством выборки, использованной для стандартизации. Выборка должна точно отражать категорию (или несколько категорий) лиц, для которых предназначен тест, а также быть достаточно большой и сбалансированной для обеспечения столь малой стандартной погрешности, чтобы ею можно было пренебречь в процессе стандартизации теста. Таким образом, при формировании выборки стандартизации необходимо учитывать две переменные – объем и представительность, обеспечивающие в совокупности высокую точность при оценивании норм выполнения теста. Стратификация выборки. Для равномерного представления различных групп учащихся в популяции испытуемых используют специальный процесс – стратификацию. Стратификация – расслоение выборки на страты, размеры которых должны быть пропорциональны размерам соответствующих популяций в генеральной совокупности учащихся [38]. Обычно в качестве оснований для стратификации выделяют факторы, наиболее связанные с переменной измерения. В ЕГЭ к числу таких факторов можно отнести социальное положение родителей выпускника, регион, где расположена школа, ее принадлежность к числу сельских или городских школ и т.д. Наличие многих факторов стратификации, необходимость анализа пропорций генеральной совокупности испытуемых, проведение апробационного тестирования для определения норм делают работу по стандартизации тестов довольно дорогостоящей и трудоемкой процедурой. Современный уровень развития тестовых технологий позволяет моделировать тесты с прогнозируемыми нормами с помощью IRT, банка калиброванных тестовых заданий и специальных программ для компьютерной генерации вариантов теста. Информация, прилагаемая к стандартизированным тестам. К стандартизованному тесту необходимо приложить: - нормы выполнения теста, которые определяются на выборке стандартизации; - объем выборки стандартизации, основания для ее стратификации и временной период ее использования; - необработанные результаты выполнения теста для выборки стандартизации. Сопоставление норм по различным тестам возможно лишь в том случае, если есть основания для утверждения об адекватности выборок стандартизации. Критериально-ориентированный подход в педагогических измерениях. При критериально-ориентированном подходе в педагогических измерениях результаты учащихся интерпретируются по отношению к содержательной области или требованиям, установленным к учебным достижениям. При дихотомическом оценивании («1» или «0») результатов выполнения отдельных заданий балл каждого учащегося подсчитывается путем перевода в проценты доли правильно выполненных заданий по отношению к общему числу заданий теста. В случае политомических оценок в проценты переводится отношение сырого балла учащегося, накопленного по заданиям, к максимально возможному баллу по тесту. Полученный для каждого учащегося процент сравнивается со стандартами выполнения – критериями, установленными экспертным путем и прошедшими эмпирическую валидизацию в процессе конструирования теста [1; 48; 60]. При критериально-ориентированном подходе по результатам тестирования можно: - выявить освоенные и не освоенные знания, умения и навыки и построить индивидуальную образовательную траекторию каждого учащегося; - ранжировать тестируемых по проценту выполнения и построить рейтинговые шкалы; - разбить испытуемых на две группы с помощью одного критериального балла или на несколько групп с помощью нескольких критериальных баллов, поставив, например, школьные отметки – «два», «три», «четыре», «пять». Недостатки критернально-ориентированного подхода. Критериально-ориентированный подход имеет недостатки, связанные с необходимостью полного охвата содержания, принимаемого за 100 %, в одном тесте. Аттестационные критериально-ориентированные тесты нередко получаются очень длинными – из 150 — 300 заданий, выполнить которые даже в старших классах при одноразовом предъявлении просто невозможно. Поэтому при аттестации нередко применяют адаптивное тестирование, позволяющее за счет оптимизации трудности заданий значительно сократить длину теста. Используют также сокращение содержания теста за счет минимизации целей оценивания. Для этого критериально-ориентированные тесты нередко применяют для проверки одного-двух умений или навыков, а при охвате более разнородного содержания выбирают нормативно-ориентированные тесты. Критериально-ориентированные тесты имеют к тому же довольно ограниченную область применения. Они пригодны в тех случаях, когда можно четко определить знания, умения и навыки по конкретной области содержания и задать их верхний и нижний пределы для корректного определения критериев выполнения тестов. В более сложных и менее структурированных областях знаний, связанных с решением задач творческого уровня, определить верхний предел зачастую невозможно. Иногда при выполнении таких заданий школьник руководствуется знаниями, но чаще все решают смекалка и догадка. Поэтому при создании тестов, предназначенных для контроля за выполнением задач творческого уровня, следует отдавать предпочтение нормативно-ориентированному подходу или стараться совмещать оба подхода в одном тесте [1]. Различия в нормативно-ориентированном и критериально-ориентированном подходах. Нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные тесты различаются по целям создания, методике отбора содержания, характеру распределения эмпирических результатов, тестирования, методам их обработки, критериям качества тестов и тестовых заданий, а главное, по интерпретации результатов испытуемых, выполнивших тест. Содержание критериально-ориентированного теста должно быть достаточно полно. В него включают все то, что условно можно принять за 100%-ный объем; планируемый к усвоению. Содержание нормативно-ориентированного теста фрагментарно, в него включают только те разделы, которых достаточно для дифференциации учащихся по уровню учебных достижений. В критериально-ориентированных тестах, используемых для аттестации, задания достаточно простые, поскольку педагоги всегда стараются спланировать процент «двоек» и ограничить число неаттестованных учеников. Например, если «двойки» не должны превышать 10% и критерий отсева неуспевающих планируется установить на уровне 70% (все, кто выполнил меньше 70% заданий теста, получают «два»), то в тест необходимо включить не менее 70% легких заданий, которые смогут выполнить 90% тестируемых учеников (рис. 9). Нормативно-ориентированные тесты обычно намного труднее. В них включают от 50 до 70 % заданий средней трудности, т.е. тех, которые смогла выполнить верно только половина тестируемых учеников (рис. 10). Рис. 9. Распределение заданий по трудности, в нормативно-ориентированном тесте
Рис. 10. Распределение заданий по трудности в критериально-ориенпированном тесте
В силу того, что распределения сырых баллов репрезентативной выборки испытуемых по нормативно-ориентированным и критериально-ориентированным тестам имеют, как правило, различную форму (рис. 11), приходится использовать различающиеся методы оценивания надежности и валидности результатов педагогических измерений, методики шкалирования и выравнивания. Рис. 11. Типичное распределение баллов по тестам для репрезентативной выборки учащихся
Наиболее существенные различия между нормативно-ориентированными и критериально-ориентированньми тестами представлены в табл. 1.
Таблица 1
Различия между нормативно-ориентированными и критериально-ориентированными тестами
Для учителя наиболее информативной является ситуация, когда оба подхода взаимно дополняют, друг друга. Поэтому некоторые тесты разрабатываются с расчетом на то, что результаты учащихся можно соотносить как с нормами, так и с содержанием теста. Пример – контрольно-измерительные материалы (КИМ) ЕГЭ.
2. Задачи тестирования и виды тестов Общая классификация задач, решаемых с помощью тестов. В соответствии с видами контроля при тестировании можно выделить: - задачи, стоящие на входе в обучение (входной контроль); - текущие задачи (текущий контроль); - задачи, соответствующие концу определенного периода учебного процесса (итоговый контроль) [60; 74]. Тестирование во входном контроле. Началу обучения соответствует входное тестирование, позволяющее выявить степень владения базовыми знаниями, умениями и навыками, необходимыми для начала обучения, и определить уровень владения новым материалом до начала его изучения в классе. Последняя ситуация кажется не типичной для школы, вместе с тем достаточно вспомнить классический пример, когда в первый класс поступают хорошо читающие дети и начинают скучать на уроках. Тесты для входного контроля, обычно называемые претестами (предварительными тестами), делятся на два типа.. Претесты первого типа позволяют выявить готовность к усвоению новых знаний в классе. Они разрабатываются в рамках критериально-ориентированного подхода и содержит задания для проверки базовых знаний, умений и навыков, необходимых для усвоения нового материала. В основном эти претесты предназначены для наиболее слабых учеников, находящихся на границе между явно подготовленными и явно не подготовленными к началу усвоения нового материала. По результатам выполнения претеста проводится деление тестируемых на две группы, в одну из которых попадают те, кто может двигаться дальше, а в другую – те, кто нуждается в дополнительной работе и консультациях педагога. Претесты второго типа разрабатываются в рамках нормативно-ориентированного подхода. Они охватывают планируемые результаты предстоящего обучения и построены полностью на новом материале. По результатам выполнения претеста преподаватель принимает решение, позволяющее внести элементы индивидуализации в массовый учебный процесс. Если ученик показал некоторые предварительные знания по новому материалу, то план его обучения необходимо перестроить и начать с более высокого уровня, чтобы учебный материал имел для него действительный характер новизны. Иногда роль входного претеста выполняет итоговый тест, который предназначен для будущей оценки результатов усвоения нового материала после завершения его изучения. На рис. 12 показаны возможные функции входного тестирования в учебном процессе. Рис. 12. Упрощенная модель функций входного тестирования в учебном процессе, соотнесенная с задачами педагога.
Тестирование в текущем контроле. Для текущего контроля разрабатывают корректирующие и диагностические тесты. Корректирующие тесты, как правило, являются критериально-ориентированными: если процент ошибок учащегося превышает критериальный балл, то его знания нуждаются в коррекции. С помощью корректирующих тестов, можно найти слабые места в подготовке учащихся и выявить направления индивидуальной помощи в освоении нового материала. Корректирующие тесты не следует путать со средствами текущего контроля знаний учеников, однако они в какой-то мере близки, хотя бы по целям применения. Однако между первыми и вторыми средствами есть существенные различия технологического и содержательного характера. Традиционные средства текущего контроля менее эффективны и в основном ориентированы на проверку и систематическую оценку знаний учеников по небольшим единицам учебного материала. Корректирующие тесты предназначены для выявления пробелов в знаниях по группе учебных единиц, включающих содержание нескольких тем или даже разделов. Обычно они содержат задания, расположенные по нарастанию трудности, с тем чтобы выявить первые же проблемы в усвоении учебного материала. Если затруднения ученика при выполнении заданий носят систематический характер, то педагог может прибегнуть к помощи диагностических тестов. Основная цель диагностики – установление причин пробелов в знаниях учеников – достигается специальным подбором содержания заданий в тестах. Как правило, в них бывают представлены слабо варьирующие по содержанию задания, рассчитанные по форме представления на отслеживание отдельных этапов выполнения каждого задания корректирующего теста. Подробная детализация позволяет выявить причины устойчивых ошибок учеников, конкретизировать характер возникающих затруднений и получить выводы о несформированности тех или иных учебных умений.
Например, задание с выбором одного правильного ответа из корректирующего теста по математике для начальной школы может иметь следующий вид: 2+6:3 – 8:4= A. 2 Б. 3 B. 1 Г 4 Максимальное число заданий диагностического теста определяется количеством действий при выполнении задания корректирующего теста. Например, для рассматриваемого числового выражения, можно предложить четыре задания, если у педагога нет желания проверять знание учащимся порядка действий: 1) 6:3= А. 3 Б. 2 В. 4 2) 8:4= А. 2 Б. 4 В. 1 3) 2+6:3= А. 5 Б. 6 В. 4 4) 2+6:3-8:4 = А. 3 Б. 2 В. 0
Подбор заданий в диагностический тест осуществляется в индивидуализированном режиме, в зависимости от тех заданий, которые выполнил неверно каждый учащийся в корректирующем тесте. Особенно эффективны процессы коррекции и диагностики при компьютерной генерации и предъявлении тестов в сочетании с обучающими модулями по каждой единице неусвоенного учебного материала. В этом случае коррекция проводится незамедлительно, поскольку после выявления очередного пробела и установления его причины компьютер сам подбирает обучающий модуль и сразу же выдает его ученику. Упрощенная модель функций текущего тестирования представлена на рис. 13. Рис. 1З. Модель функций тестирования в текущем контроле
Итоговое тестирование. Основная цель итогового тестирования – обеспечение объективной оценки результатов обучения, которая ориентирована на характеристику освоения содержания курса (критериально-ориентированные тесты) или на дифференциацию учащихся (нормативно-ориентированные тесты). На рис. 14 приведена модель функций итогового тестирования. Рис. 14. Модель функций итогового тестирования
Итоговые тесты обычно подвергаются стандартизации, поскольку чаше всего они применяются для принятия административных управленческих решений в образовании, Если проведение входного и текущего тестирования – функция учителя, то итоговое тестирование часто проводится внешними структурами и носит характер независимых проверок. Примером независимого итогового тестирования в России является ЕГЭ, тестирование при аттестации школ и т.д. внутри школы итоговые тесты можно, использовать при переводе учащихся из класса в класс, при отборе отстающих учеников для определения их в коррекционные классы и т.д.
3. Классификация видов педагогических тестов
Основные подходы к классификации тестов. В отечественной и иностранной литературе существуют различные подходы к классификации педагогических тестов, различающиеся по признакам, которые положены в основу демаркации видов. В соответствии с подходом к интерпретации данных выделяют нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные тесты. По размерности конструкта педагогические тесты делятся на гомогенные (измеряющие только одну переменную и потому однородные по содержанию) и гетерогенные (измеряющие более одной переменной – случай многомерного конструкта) тесты. Гетерогенные тесты бывают полидисциплинарными и междисциплинарными [52; 60]. Полидисциплинарные тесты состоят из гомогенных субтестов по отдельным дисциплинам. Результаты учеников по субтестам объединяются для подсчета итоговых баллов по всему полидисциплинарному тесту. Для выполнения заданий междисциплинарных тестов требуется применение обобщенных, межпредметных, интегративных знаний и умений. Междисциплинарные тесты всегда многомерны, их разработка требует обращения к факторным методам анализа данных, математико-статистическим методам многомерного шкалирования и т.д. По характеру измеряемых переменных выделяют тесты для проверки знаний, учебных, практических умений, навыков, а также компетентностные тесты. Иногда в отдельную группу выделяют скоростные тесты, требующие жесткого временного ограничения на выполнение каждого задания и содержащие всегда избыточное число заданий, не позволяющее выполнить весь тест. В зависимости от формы предъявления различают бланковые и компьютерные, устные и письменные тесты. Наиболее общая классификация тестов в учебном процессе позволяет разделить их на две неравные группы: стандартизованные тесты, обладающие нормами выполнения, и нестандартизованные тесты, которых значительно больше, поскольку для использования в повседневном учебном процессе их готовит каждый педагог. Нестандартизованные тесты нередко называют учительскими, или авторскими, тестами. Классификация по видам контроля, их функциям и характеру решаемых задач. Если в качестве признака демаркации выбрать виды контроля и характер задач, решаемых преподавателем с помощью тестов, то получится классификация видов педагогических тестов, представленная на рис. 15. Рис. 15. Классификация педагогических тестов
Анализ классификационной таблицы позволяет выделить в качестве основополагающих четыре вида педагогических тестов, среди которых, наибольшую важность по сфере использования имеют итоговые нормативно-ориентированные тесты. Увеличение влияния тестирования на принятие управленческих решений на основе данных мониторинга и анализа качества образования во многих странах привело в XXI в. к возникновению нового вида тестов административно-управленческого предназначения (в англоязычной литературе – High-Stakes tests). Данные административно-управленческого тестирования являются важным информационным источником для анализа последствий образовательных реформ и инноваций в образовании, проведения сравнительных исследований качества подготовленности выпускников различных регионов России, аттестации учебных заведений и оценки эффективности их деятельности.
4. Основные определения понятийного аппарата
Понятийный аппарат при разработке и использовании тестов. Необходимость создания четкого понятийного аппарата для разработки тестов не всегда понятна преподавателям-практикам. Отчасти это объясняется кажущейся простотой самих понятий, так как нередко любой набор заданий в тестовой форме в представлении учителя ассоциируется с тестом. Такие псевдотесты сплошь и рядом публикуются в специальных сборниках. Их можно использовать в текущем контроле, но не в работе аттестационных центров. Несоответствие псевдотестов научно обоснованным критериям качества может привести к значительному ошибочному компоненту в оценках подготовленности учащихся, следствием которого будут неправильные выводы относительно эффективности работы отдельных преподавателей или педагогических коллективов. Таким образом, понятийный аппарат необходим, поскольку он служит целям отделения тестов от того, что нередко за них принимается. Предтестовое задание. Определение предтестового задания является базовым, содержащим специфические требования, с тем чтобы отличить его от традиционного контрольного задания. Предтестовое задание – это единица контрольного материала, содержание, логическая структура и форма представления которого удовлетворяют ряду требований и обеспечивают однозначность оценок результатов выполнения благодаря стандартизованным правилам проверки [60]. В предтестовых заданиях проверяются наиболее существенные опорные элементы содержания дисциплины. В каждом предтестовом задании определяется то, что однозначно считается правильным ответом с запланированной степенью его полноты. Требования, предъявляемые к форме пред тестовых заданий, можно условно разделить на специальные, отражающие специфику формы, и общие, инвариантные относительно выбранной формы. Согласно, общим требованиям задание должно иметь определенный порядковый номера стандартную инструкций по выполнению, адекватную форме, эталон правильного ответа, стандартизованные правила по оценке результатов его выполнения и т. д. (см. Лекцию 10). Специальные требования к форме довольно многочисленны, частично они представлены в Лекции 10, посвященной формам предтестовых заданий. Преимущества предтестовых заданий по сравнению с традиционными контрольными заданиями обеспечиваются предельной стандартизацией при предъявлении и оценивании результатов их выполнения, что в целом повышает объективность оценок учащихся по тесту. Тестовое задание. Предтестовые задания должны пройти обязательную эмпирическую проверку, по результатам которой часть из них превращается в тестовые, а оставшаяся часть удаляется из первоначальной совокупности заданий теста. Предтестовое задание превращается в тестовое, если количественные оценки его характеристик удовлетворяют определенным критериям, нацеленным на эмпирическую проверку качества содержания, формы и системообразующих свойств предтестовых заданий. Обычно требуется не менее двух-трех апробаций, по результатам которых ведется коррекция содержания, формы, трудности задания, его валидности и статистических свойств, характеризующих качество его работы вместе с остальными заданиями теста. Исследование системообразующих характеристик тестового задания проводится на основе анализа дескриптивной (описательной) статистики, а также методов корреляционного, факторного и латентно-структурного анализа. Интерпретация результатов анализа – это всегда сложная аналитическая работа, результаты которой зависят от множества условий, в том числе и от вида создаваемого теста. Статистические характеристики тестовых заданий и требования к их качеству рассмотрены в Лекции 12. В длительной апробации и коррекции нуждаются в основном итоговые тесты, используемые для принятия управленческих решений в образовании. Например, при разработке учительских тестов для текущего контроля корреляционный и факторный анализ не нужны, но дескриптивная статистика, позволяющая без особых усилий отобрать валидные задания приемлемой трудности, будет также очень полезна. Педагогический тест. В отличие от первых двух определений, инвариантных относительно целей тестирования и решаемых задач, определение педагогического теста должно быть ориентировано на конкретный вид теста. В частности итоговый нормативно-ориентированный тест – это система тестовых заданий, упорядоченных в рамках определенной стратегии предъявления и обладающих такими характеристиками, которые обеспечивают высокую дифференциацию, точность и обоснованность оценок качества учебных достижений. Из этого определения следуют два важных вывода. Первый: нет и не может быть тестов, качественных вообще, так как оценка дифференцирующего эффекта теста, точности измерений (надежности) и их адекватности поставленным целям (валидности) зависит не только от характеристик тестовых заданий, но и от особенностей тестируемого контингента учащихся. Второй: для оценки качества теста необходимы эмпирические данные тестирования, полученные на репрезентативной выборке учащихся. Работа по коррекции теста консолидирует систему тестовых задании – постепенно нарастают внутренняя связь и целостность, интегративностъ системы, совершается переход от совокупности предтестовых.заданий к профессионально разработанному тесту. Итоговый критериально-ориентированный тест – это система тестовых заданий, упорядоченных в рамках определенной стратегии предъявления и обладающих такими характеристиками, которые обеспечивают валидную содержательную интерпретацию учебных достижений по отношению к установленным, статистически обоснованным критериям выполнения [1; 48]. В определении не конкретизируется базовая содержательная область, используемая при интерпретации, что позволяет применять его для различных разновидностей критериально-ориентированных тестов.
|