A Bloom-taxonómiára épülő tudásmérő e-tesztek szerkesztése és motivációs szerepe a felsőfokú matematikaoktatásban

Abstract

A disszertáció az elektronikus tesztek (e-tesztek) alkalmazási lehetőségeit és módszertani hatékonyságát vizsgálja a felsőfokú matematikaoktatásban, különös tekintettel a differenciált tudásszint-mérésre és a hallgatói motivációra. A kutatás elméleti hátterét a klasszikus tesztelmélet és a felülvizsgált Bloom-taxonómia kognitív dimenziói alkotják, amelyek mentén strukturált mérőeszközök kerültek kialakításra. Az előzetes vizsgálatokat követő empirikus kutatás a II. Rákóczi Ferenc Kárpátaljai Magyar Főiskola és a Selye János Egyetem hallgatóinak bevonásával valósult meg. A kutatás során alkalmazott diagnosztikus, formatív és szummatív e-tesztek eredményei igazolják, hogy a digitális mérőeszközök alkalmasak a hallgatók közötti tudásbeli különbségek objektív kimutatására. Az item-szintű elemzések rávilágítottak arra, hogy a hallgatók teljesítménye a kognitív hierarchiában felfelé haladva – az elemzés és az alkotás szintjein – szignifikánsan romlik, amit egyfajta „kognitív szakadék” jellemez a rutinszerű behelyettesítés és a komplex logikai feltételek kezelése között. Bár a köztes előhívó tesztek hosszú távú tudásmegőrző hatása nem volt vizsgálva a feszes óraszámok miatt, az aktív figyelem fenntartásában fontos szerepet játszottak. A kérdőíves attitűdvizsgálat eredményei alapján a H2 hipotézis maradéktalanul beigazolódott, miszerint az e-tesztek valódi ösztönző erejét a külső motiváció, vagyis a végső értékelésbe való beszámíthatóság (pontgyűjtés) adja, háttérbe szorítva a tisztán önfejlesztő és tanulást támogató funkciókat. A mérőeszközök iteratív fejlesztése során a Cronbach-alfa reliabilitási mutatót a kezdeti elfogadhatatlan szintről sikerült 0,73-as, statisztikailag már elfogadható értékre emelni, ami igazolja a tesztitemek szisztematikus finomításának létjogosultságát. Összességében a kutatás bizonyítja, hogy a szabályszerűen tervezett online értékelési formák hatékonyan integrálhatóak a felsőfokú matematikaoktatás gyakorlatába.

The dissertation examines the application possibilities and methodological effectiveness of electronic tests (e-tests) in higher mathematics education, with a particular focus on differentiated knowledge measurement and student motivation. The theoretical framework of the research is based on classical test theory and the cognitive dimensions of the revised Bloom's taxonomy, which guided the structuring of the developed assessment tools. Following preliminary investigations, the empirical research was carried out involving students from the Ferenc Rákóczi II Transcarpathian Hungarian College of Higher Education and J. Selye University in Komárno. The results of the diagnostic, formative, and summative e-tests used during the research confirm that digital assessment tools are suitable for objectively detecting differences in knowledge levels among students. Item-level analyses revealed that student performance significantly declines moving up the cognitive hierarchy—specifically at the levels of analysis and creation—characterized by a "cognitive gap" between routine substitution and handling complex logical conditions. Although the long-term knowledge retention effect of intermediate retrieval tests was not investigated due to the tight course schedule, they played an important role in maintaining active attention. Based on the results of the attitudinal questionnaire survey, hypothesis H2 was fully confirmed, showing that the true incentive power of e-tests is driven by extrinsic motivation, namely their accountability in the final evaluation (point accumulation), overshadowing purely self-development and learning-support functions. Through the iterative development of the assessment tools, the Cronbach's alpha reliability index was successfully raised from an initially unacceptable level to a statistically acceptable value of 0.73, proving the validity of the systematic refinement of test items. Overall, the research demonstrates that properly designed online evaluation forms can be effectively integrated into the practice of higher education of mathematics .