РЕШЕНИЕ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАЧ МОНИТОРИНГА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА СРЕДСТВАМИ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ
Шакирова А. М.1, Лукоянова М. А.2
1Студентка 2 курса, 2Кандидат педагогических наук, Казанский (Приволжский) федеральный университет
РЕШЕНИЕ НЕСТАНДАРТНЫХ ЗАДАЧ МОНИТОРИНГА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА СРЕДСТВАМИ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ
Аннотация
В статье рассмотрено решение нестандартных задач обработки данных, возникающих в работе педагогов, для автоматизации мониторинга результатов обучения, диагностики и представления отчетности. Представленные способы и разработанный код обработки числовых и текстовых данных будут интересны педагогам, лингвистам, филологам, а также специалистам, занимающимся проблемами компьютерной обработки данных.
Ключевые слова: образовательный процесс, автоматизация, электронные таблицы.
Shakirova A. M.1, Lukoyanova M. A.2
2nd year student, Candidate of Pedagogical Sciences, Kazan (Volga) Federal University
SOLUTION OF SPECIFIC PROBLEMS OF EDUCATIONAL PROCESS MONITORING BY MEANS OF SPREADSHEETS
Abstract
The article deals with the solution of specific data processing tasks, existing in the work of teachers, to automate the monitoring of learning outcomes, diagnosis and reporting. The presented methods and developed code for handling numeric and text data will be of interest to teachers, linguists, philologists and specialists engaged in computer data processing.
Keywords: educational process, automation, spreadsheets.
В условиях современного информационного общества возрастают требования к педагогам по применению информационных технологий в своей профессиональной деятельности. Одной из решаемых педагогами задач является мониторинг результатов образовательного процесса: проведение различных видов диагностики, применение статистических методов для обработки данных и представление отчетности в графическом виде, который требует от педагогов хорошей подготовки в области информационных технологий, значительного количества времени и усилий.
Электронная таблица, например MS Excel, позволяет учителю автоматизировать процесс обработки результатов диагностики учебно-воспитательного процесса, провести сравнение по различным параметрам, представить полученные результаты в виде графиков и диаграмм, подготовить полноценный отчет, экономя при этом энергетические, временные и другие затраты.
Однако данная программа не позволяет решать нестандартные задачи, возникающие в работе педагога, с помощью инструментов и стандартных функций её пользовательского интерфейса. В данной статье представим решение двух нестандартных задач, требующих нетривиального подхода:
- Найти средние значения успеваемости каждого ученика в классе. Вычислить среднее значение успеваемости по предмету для всего класса. Сделать гистограмму средних значений успеваемости всех учеников класса по предмету. Провести горизонтальную линию среднего значения успеваемости всего класса по предмету на полученной гистограмме.
- Проанализировать в таблице успеваемости класса все ячейки, найти ячейки с двойками по каждому ученику, посчитать их количество и вывести количество ячеек с двойками с указанием фамилий и имен учеников. Найти в таблице успеваемости класса темы для повторения, соответствующие ячейкам с двойками. Сделать таблицу с рекомендациями для повторения с указанием тем для учеников, получивших двойки.
Исходными данными для поставленных задач является список класса с оценками, соответствующими темам, за определенный промежуток времени по математике.
Для определения среднего значения оценок по каждому ученику используется стандартная функция «СРЗНАЧ» электронной таблицы и выделяется необходимый диапазон оценок. Затем данная функция копируется с помощью автозаполнения на последующие строки с остальными учениками. Таким образом, мы получили средние значения оценок для каждого ученика (рис. 1).
Рис. 1 - Средние значения оценок для каждого ученика
Средние оценки по теме вычисляются таким же образом, только диапазоном ячеек для функций являются оценки в столбцах.
Средний балл класса (рис. 2) вычисляется с помощью той же самой функции по средним значениям каждого ученика. Средний балл класса после применения функции был представлен иррациональным числом с большим количеством цифр после запятой. Для устранения этой проблемы была использована функция округления.
Рис. 2 - Средний балл класса
Для определения максимальной и минимальной средней оценки были использованы встроенные функции электронной таблицы «МАКС» и «МИН» в диапазоне средних оценок учеников (рис. 3).
Рис. 3 - Определение максимальной и минимальной средней оценки
По средним значениям оценок учеников класса была создана диаграмма в среде электронной таблицы, имеющей различные инструменты для изменения формата, макета, дизайна и структуры гистограмм. Например, на рис. 4 средние значения находятся над столбцами.
Рис. 4 - Диаграмма средних значений успеваемости класса по математике
Для проведения линии средних значений в гистограмму необходимо было добавить новый ряд данных в виде столбца среднего значения для каждого ученика в классе и изменить тип гистограммы на «график». Результат представлен на рис. 5 в виде гистограммы по средним значениям успеваемости класса и линии средних значений.
Рис. 5 - Диаграмма с линией среднего значения успеваемости класса по математике
Для более полной картины и статистической точности успеваемости класса была создана гистограмма по нескольким предметам. В документ были добавлены новые листы с информацией по предметам «Русский язык» и «История». Для каждого предмета добавлен новый ряд данных, затем построена гистограмма по трем предметам. Для проведения линии средних значений по всем предметам был вычислен средний балл класса по каждому предмету и средний балл по трем предметам с помощью функции «СРЗНАЧ». По описанному ранее алгоритму проведена линия средних значений (рис. 6) и добавлены все данные в легенду гистограммы.
Рис. 6 - Диаграмма с линией среднего значения успеваемости класса по трем предметам
Для решения второй задачи необходимо воспользоваться вкладкой «Разработчик».
Решить поставленную задачу с помощью стандартных функций электронной таблицы невозможно. Поэтому для решения задачи был создан код, позволяющий автоматически осуществлять необходимые операции с помощью нажатия одной кнопки. Для этого был использован язык программирования, доступный для Microsoft Excel – Microsoft Visual Basic [1]. Запустив код, мы получили результат, представленный на рис. 7 - ФИО ученика, количество двоек и темы для повторения.
Рис. 7 - Результат использования разработанного кода для числовых значений
Данный код работает не только с числовыми, но и с текстовыми данными. Для этого была создана новая таблица оценок класса, представленных в системе оценивания, которая часто используется преподавателями иностранного языка – A, B, C и D, т.е. текстовых данных, соответствующих нашим оценкам – 5, 4, 3, 2. Далее было необходимо определить учеников, имеющих неудовлетворительную оценку (D) по данному предмету и вывести их количество с темами для повторения. Для этого в строке кода, которая проверяет ячейку на значение, была произведена замена значений с «2» на «D».
Таким образом, был получен результат, представленный на рис. 8, который подтверждает возможность использования данного кода для числовых и текстовых данных. Более того, данный код может использоваться в работе лингвистов и филологов для поиска определенных значений или необходимой информации в тексте.
Рис. 8 - Результат использования разработанного кода для текстовых значений
Представленные в данной работе способы и разработанный код обработки числовых и текстовых данных, направленные на решение нестандартных задач мониторинга образовательного процесса средствами электронной таблицы, позволяют автоматизировать мониторинг результатов обучения, оперативно вносить коррективы в учебный процесс, эффективно использовать временные и энергетические ресурсы педагогов и, в конечном счете, повысить качество обучения.
Полученные результаты, на наш взгляд, будут интересны педагогам, лингвистам, филологам и специалистам, занимающимся проблемами компьютерной обработки данных.
Литература
- Начало работы с VBA в Excel 2010 [Электронный ресурс] URL: https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/office/ee814737(v=office.14).aspx#odc_Office14_ta_GettingStartedWithVBAInExcel2010_ARealWorldExample
References
- Nachalo raboty s VBA v Excel 2010 [Jelektronnyj resurs] URL: https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/office/ee814737(v=office.14).aspx#odc_Office14_ta_GettingStartedWithVBAInExcel2010_ARealWorldExample