Automated scoring in mathematics: tinning intelligence?

Vergelijkbare documenten
Developing an adaptive, diagnostic test of. English writing skills

Het Toetsen Tournée. Paul Drijvers Freudenthal Instituut Universiteit Utrecht

i(i + 1) = xy + y = x + 1, y(1) = 2.

University of Groningen Educational value of digital examination

SAMPLE 11 = + 11 = + + Exploring Combinations of Ten + + = = + + = + = = + = = 11. Step Up. Step Ahead

FOR DUTCH STUDENTS! ENGLISH VERSION NEXT PAGE. Toets Inleiding Kansrekening 1 22 februari 2013

Erasmus Project. September 2014 Juli Maths Paths in Europe

Introductie in flowcharts

Add the standing fingers to get the tens and multiply the closed fingers to get the units.

Graphic Design. Keuzevak GD1. Raul Martinez-Orozco / raul@thecombine.nl)

Firewall van de Speedtouch 789wl volledig uitschakelen?

2019 SUNEXCHANGE USER GUIDE LAST UPDATED

Preschool Kindergarten

FOR DUTCH STUDENTS! ENGLISH VERSION NEXT PAGE

Settings for the C100BRS4 MAC Address Spoofing with cable Internet.

WP6 TenCompetence Assessment Specification v.1.0 and Proof-of-concept tools. Milen Petrov, Sofia University EDE 2007,

Online Resource 1. Title: Implementing the flipped classroom: An exploration of study behaviour and student performance

ETS 4.1 Beveiliging & ETS app concept

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Wiskunde en Informatica. Examination 2DL04 Friday 16 november 2007, hours.

Usability evaluation of a guideline implementation systym for cardiac rehabilitation: Think aloud study

FOR DUTCH STUDENTS! ENGLISH VERSION NEXT PAGE

AdVISHE: Assessment of the Validation Status of Health- Economic Decision Models

FOR DUTCH STUDENTS! ENGLISH VERSION NEXT PAGE

Intermax backup exclusion files

TOEGANG VOOR NL / ENTRANCE FOR DUTCH : lator=c&camp=24759

General info on using shopping carts with Ingenico epayments

Value based healthcare door een quality improvement bril

EM7680 Firmware Auto-Update for Kodi 17.2

Grafieken met de hand tekenen om symbol sense te bevorderen

HBFF Training & Consultancy

MyDHL+ ProView activeren in MyDHL+

University of Groningen

FOR DUTCH STUDENTS! ENGLISH VERSION NEXT PAGE. Toets Inleiding Kansrekening 1 8 februari 2010

Esther Lee-Varisco Matt Zhang

MyDHL+ Tarief berekenen

Travel Survey Questionnaires

Understanding and being understood begins with speaking Dutch

2DM10 Studeerwijzer

GernEdiT The GermaNet Editing Tool

Netherlands Ministry of Spatial Planning, Housing and the Environment. Internet practices

Persoonlijke informatie / Personal information

Knelpunten in Zelfstandig Leren: Zelfregulerend leren, Stress en Uitstelgedrag bij HRM- Studenten van Avans Hogeschool s-hertogenbosch

BABOK meets BiSL. Marcel Schaar, IIBA Dutch Chapter Mark Smalley, ASL BiSL Foundation Jan de Vries, ASL BiSL Foundation. Kennissessie, 19 januari 2016

Talentmanagement in tijden van crisis

Luister alsjeblieft naar een opname als je de vragen beantwoordt of speel de stukken zelf!

SOLVING SET PARTITIONING PROBLEMS USING LAGRANGIAN RELAXATION

(1) De hoofdfunctie van ons gezelschap is het aanbieden van onderwijs. (2) Ons gezelschap is er om kunsteducatie te verbeteren

E-learning maturity model. Hilde Van Laer

EM7580 Firmware Update by Micro SD card

GOVERNMENT NOTICE. STAATSKOERANT, 18 AUGUSTUS 2017 No NATIONAL TREASURY. National Treasury/ Nasionale Tesourie NO AUGUST

Chess board distance $\max( x_0-x_1, y_0-y_1 )$

Cover Page. The handle holds various files of this Leiden University dissertation

Global TV Canada s Pulse 2011

Nieuwsbrief NRGD. Editie 11 Newsletter NRGD. Edition 11. pagina 1 van 5.

Risico s van Technologisch Succes in digitale transformatie S T R A T E G I C A D V I S O R

Continuous Delivery. Sander Aernouts

VIOS: Veiligheid In en Om School (Safety In and Around Schools)

Chapter 4 Understanding Families. In this chapter, you will learn

Interaction Design for the Semantic Web

Dementie.nl. Online platform for caregivers in the Netherlands

Evaluation of Measurement Uncertainty using Adaptive Monte Carlo Methods

Designing climate proof urban districts

UvA-DARE (Digital Academic Repository) VR as innovation in dental education de Boer, I.R. Link to publication

EM7680 Firmware Update by OTA

MyDHL+ Van Non-Corporate naar Corporate

Citation for published version (APA): Vidunas, R. (1999). Aspects of algorithmic algebra: differential equations and splines Groningen: s.n.

Ik kom er soms tijdens de les achter dat ik mijn schoolspullen niet bij mij heb of niet compleet

D3: Driving the evolution of

Verklaring van het beweeggedrag van ouderen door determinanten van. The explanation of the physical activity of elderly by determinants of

Assessing writing through objectively scored tests: a study on validity. Hiske Feenstra Cito, The Netherlands

Linking algebra and geometry

Today s class. Digital Logic. Informationsteknologi. Friday, October 19, 2007 Computer Architecture I - Class 8 1

FAAC DRIVER. Driver install procedure for FAAC boards. Installatieprocedure voor driver voor FAAC-kaarten.

Understanding Subtraction Equations

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEI\ Faculteit Wiskunde en Informatica. Tentamen Basiswiskunde, 2DL03, woensdag 13 april 2011, 9.00

Competencies atlas. Self service instrument to support jobsearch. Naam auteur

Tentamen Objectgeorienteerd Programmeren

SLC 69, Strobl, Austria

Falende Interpretatie? De Samenhang van Faalangst met Interpretatiebias

8+ 60 MIN Alleen te spelen in combinatie met het RIFUGIO basisspel. Only to be played in combination with the RIFUGIO basicgame.

FOR DUTCH STUDENTS! ENGLISH VERSION NEXT PAGE. Toets Inleiding Kansrekening 1 7 februari 2011

Continuous testing in DevOps met Test Automation

Multiphysics simulations

University of Groningen. Safe and Sound van den Bosch, Kirsten Anna-Marie

De Samenhang tussen Dagelijkse Stress en Depressieve Symptomen en de Mediërende Invloed van Controle en Zelfwaardering

380 kv cabling - Randstad North Ring

Media en creativiteit. Winter jaar vier Werkcollege 7

Consumer billing Best practices

RECEPTEERKUNDE: PRODUCTZORG EN BEREIDING VAN GENEESMIDDELEN (DUTCH EDITION) FROM BOHN STAFLEU VAN LOGHUM

Calculus, A Complete Course, Adams

Pesten onder Leerlingen met Autisme Spectrum Stoornissen op de Middelbare School: de Participantrollen en het Verband met de Theory of Mind.

Seminarium en Onderzoek

University of Groningen

LOCAL SMART CITIES & MUNICIPALITIES

Wat heeft een tester aan ASL en BiSL?

Tentamen T1 Chemische Analysemethoden 6 maart 2014

3e Mirror meeting pren April :00 Session T, NVvA Symposium

Guidelines for setting up a stimul lab

Beïnvloedt Gentle Teaching Vaardigheden van Begeleiders en Companionship en Angst bij Verstandelijk Beperkte Cliënten?

Transcriptie:

Automated scoring in mathematics: tinning intelligence? Paul Drijvers paul.drijvers@cito.nl Johanna Hofstee joke.hofstee@cito.nl 09-02-2017 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 1

Outline 1. Why intelligent automated scoring? 2. DET-strategies for implementation 3. Examples from the DET project 4. Conclusion Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 2

Let s start with the conclusion: DET design experience has shown that automated intelligent scoring of easy mathematics requires hard tools such as DGS and CAS test designers need easy means to customize these hard tools for scoring subtleties Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 3

1. Why intelligent automated scoring? DET aims to provide a reliable diagnosis on all aspects of the students mathematical skills DET items want to address higher-order skills in an authentic way (strategy, reasoning, ) Rich items needed, an means for students to construct responses (graphs, formulas, geometrical constructions) Limited testing time -> adaptivity Adaptivity } Rich items Intelligent scoring needed Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 4

Rich items: Student criteria Student criteria for a digital assessment system for math: A formula editor to enter formulas and expressions; Means to graph and explore functions; Means to make tables of function values; Means to carry out geometrical constructions. Drijvers, P., Ball, L., Barzel, B., Heid, M. K., Cao, Y., & Maschietto, M. (2016). Uses of technology in lower secondary mathematics education; A concise topical survey. New York: Springer. http://www.springer.com/us/book/9783319336657 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 5

Rich items: System criteria System criteria for a digital assessment system for math: An expert system to interpret and score student input in an intelligent, close-to-human way; A student model to keep track of the student s performance during the delivery of the test. Drijvers, P., Ball, L., Barzel, B., Heid, M. K., Cao, Y., & Maschietto, M. (2016). Uses of technology in lower secondary mathematics education; A concise topical survey. New York: Springer. http://www.springer.com/us/book/9783319336657 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 6

2. DET-strategies for implementation Using a Computer Algebra System for the interpretation of numerical (e.g., coördinates) and algebraic expressions and formulas (CAS) Using a Dynamic Geometry System for the interpretation of geometrical constructions (DGS) X Using a Domain Reasoner for the interpretation of intermediate steps (DR) Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 7

Software Architecture Graphing: DIGITAL MATH ENV (graphs & tables) Geometry: GEOGEBRA (Euclidian and analytic) Authoring tool: QUESTIFY BUILDER (incl. scoring editor) Player: FACET (incl. equation editor) CAS: MAXIMA (automated scoring) Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 8

3. Examples from the DET project Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 9

Example 1: The square Find a formula for the area O of the square, including the inner part Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 10

Example 1: The square Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 11

Example 2: Parallel lines Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 12

Example 2: Parallel lines Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 13

Example 2: Parallel lines 14 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 14

Example 3: Graphical addition Draw two points of the graph of the addition of the two linear functions and sketch the sum graph. Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 15

Example 3: Graphical addition Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 16

Example 4: The scarecrow 17 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 17

Example 4: The scarecrow Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 18

Example 6: Parallellogram Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 19

Example 6: Parallellogram 20 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 20

Domain reasoners Not yet implemented in QB Facet system Work in progress in Advise-Me, an Erasmus+ project (cf. http://advise-me.ou.nl/) 21 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 21

4. Conclusion DET design experience has shown that automated intelligent scoring of easy mathematics requires hard tools such as DGS and CAS test designers need easy means to customize these hard tools for scoring subtleties Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 22

Thank you for your attention! Paul Drijvers paul.drijvers@cito.nl Johanna Hofstee Joke.hofstee@cito.nl 09-02-2017 Stichting Cito Instituut voor Toetsontwikkeling Arnhem (feb-17) 23