Wprowadzenie

„E-egzamin 2008” to pierwsza w Polsce, zakończona powodzeniem, próba przeprowadzenia egzaminu gimnazjalnego przez internet. Ujawniła ona możliwości, jakie w zakresie egzaminowania daje wykorzystanie multimediów i technik informacyjnych. Pokazała, że środowiska szkolne są otwarte na nowatorskie projekty edukacyjne, natomiast najpoważniejszą barierę ich realizacji stanowi stan infrastruktury informatycznej w szkołach. Udowodniła także, że nie ma istotnych technicznych ograniczeń dla egzaminowania przez internet na masową skalę. W dniu 4 marca 2008 roku miał miejsce pierwszy w Polsce próbny egzamin gimnazjalny przeprowadzony przez internet i będący zwieńczeniem projektu E-egzamin 2008, który był realizowany przez Wyższą Szkołę Humanistyczno-Ekonomiczną w Łodzi (WSHE) oraz Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne w Warszawie (WSiP). Obie instytucje od kilku lat intensywnie pracują nad wykorzystaniem technik informacyjnych i multimediów w edukacji. WSHE, prowadząca studia online na platformie Polskiego Uniwersytetu Wirtualnego, jest liderem e-learnigu akademickiego w Polsce. WSiP z kolei, będące największym w kraju wydawcą książek edukacyjnych, oferują publikacje multimedialne, internetowe oraz prowadzą portal edukacyjny dla nauczycieli. W realizację projektu zaangażowani byli także: GTS Energis (dostawca usług dostępu do internetu) jako partner technologiczny, a także portal Dziennik.pl i nowo powstająca telewizja Patio TV - jako partnerzy medialni. Patronat nad przedsięwzięciem objęła Minister Edukacji Narodowej oraz Centralna Komisja Egzaminacyjna.

Celem artykułu jest omówienie organizacyjnych i technicznych działań podjętych w ramach realizacji projektu, zaprezentowanie jego rezultatów oraz sformułowanie wniosków dotyczących perspektyw internetowej formy egzaminowania w polskich szkołach.

Cele i założenia e-egzaminu

Decydując się na podjęcie projektu E-egzamin 2008, jego realizatorzy postawili sobie następujące cele:

• sprawdzenie zdalnego, elektronicznego systemu egzaminowania zarządzanego z jednego miejsca, który został opracowany w WSHE;
• zademonstrowanie możliwości, jakie w zakresie tworzenia zadań egzaminacyjnych dają multimedia, a w zakresie rekrutacji na egzamin, jego nadzoru oraz raportowania wyników oferują techniki informacyjne i komunikacyjne (ICT);
• zbadanie stopnia gotowości szkół do przeprowadzenia egzaminu zewnętrznego w trybie online oraz zidentyfikowanie ich potrzeb w tym zakresie;
• zbadanie stopnia akceptacji przez uczniów i nauczycieli internetowej formy egzaminowania.

W ramach projektu prowadzone były także badania edukacyjne mające na celu statystyczne opracowanie zależności pomiędzy wynikami uzyskanymi przez uczniów biorących udział w e-egzaminie a warunkami społeczno-ekonomicznymi, w jakich się wychowują.

Z uwagi na pionierski charakter przedsięwzięcia postanowiono ograniczyć e-egzamin tylko do jednej części egzaminu gimnazjalnego - matematyczno-przyrodniczej, na którą składało 39 pytań rozwiązywanych w czasie do 120 minut. Przyjęto też, że w e-egzaminie weźmie udział do 6000 uczniów podzielonych na dwie grupy, a każda z nich będzie rozwiązywała dokładnie ten sam zestaw zadań, jednak o rożnych porach. To ograniczenie spowodowane było krótkim czasem, jaki realizatorzy projektu mieli na rekrutację uczniów do projektu, a także chęcią ograniczenia ryzyka związanego z przeciążeniem infrastruktury informatycznej przy zbyt dużej liczbie osób zdających jednocześnie.

Ustalono, że do e-egzaminu będą przystępować gimnazja, a uczniowie będą zdawać e-egzamin na komputerach będących w wyposażeniu szkół. Precyzyjnie określono warunki techniczne, jakie powinna spełniać stacja robocza, na której miał być zdawany e-egzamin, w tym konieczne oprogramowanie. Warunkiem akceptacji udziału gimnazjum w e-egzaminie było posiadanie łącza internetowego o przepustowości nie mniejszej niż 128 kb/sek. Ten parametr techniczny decydował także o maksymalnej liczbie uczniów z danej szkoły, jaka mogła zdawać e-egzamin. I tak, przy minimalnej, akceptowanej przepustowości łącza liczba ta wynosiła 7 i sukcesywnie wzrastała do maksimum 20 uczniów przy przepustowości 1 Mb/sek. i większej.

Górne ograniczenie liczby uczniów z jednego gimnazjum związane było z kolejnym założeniem przyjętym przez organizatorów, jakim była maksymalizacja liczby szkół biorących udział w projekcie. Gimnazjum przystępujące do e-egzaminu zgłaszało wszystkich uczniów klas trzecich, spośród których realizatorzy projektu losowali zdających egzamin w ramach przyznanego szkole limitu. Taka procedura miała zapewnić reprezentatywność próby w realizowanych podczas e-egzaminu badaniach edukacyjnych.

Założono, że każdy zdający uczeń będzie miał dostęp do wyników swojego egzaminu, tj. rozwiązania zadań oraz uzyskanej liczby punktów, następnego dnia po jego zakończeniu, z dowolnego komputera podłączonego do internetu. Opracowany system informatyczny pozwalał na podanie wyników wcześniej, jednak świadomie wprowadzono opóźnienie, obawiając się obciążenia systemu przez uczniów, którzy egzamin już zakończyli. Przyjęto także, że gimnazja otrzymają raport zbiorczy przygotowany przez specjalistów opracowujących zadania egzaminacyjne w kilka dni po egzaminie. Celem projektu nie było tworzenie rankingów i porównywanie szkół biorących w nim udział, stąd nie tworzono i nie publikowano żadnych tego typu opracowań.

E-egzaminowi towarzyszyły dwie ankiety elektroniczne, wypełniane przez internet. Jedna z nich skierowana była do kadry gimnazjów, a jej celem było poznanie, w jaki sposób gimnazjum wykorzystuje techniki informacyjne w działalności dydaktycznej, a także na ile jest ono zainteresowane tego typu przedsięwzięciami. Druga ankieta, dla uczniów, częściowo była elementem prowadzonych badań edukacyjnych, a częściowo miała na celu zebranie danych dotyczących dostępu zdających e-egzamin do komputerów i internetu oraz sposobów, w jaki są one wykorzystywane. Wypełnienie obu ankiet było dobrowolne, dodatkowo na ankietowanie ucznia zgodę musieli wyrazić jego rodzice lub prawni opiekunowie.

Decyzja o przeprowadzeniu e-egzaminu została podjęta w listopadzie 2007 roku, więc cały proces przygotowań trwał około czterech miesięcy. Z uwagi na nowatorski charakter projektu tak krótki czas na jego realizację wiązał się z dużym ryzykiem niepowodzenia. Zostało to jednak zaakceptowane przez WSHE i WSiP. Wobec długofalowych planów obu instytucji (co do angażowania się w tego typu przedsięwzięcia) uznano, że strata czasu spowodowana przesunięciem projektu na kolejny rok szkolny będzie miała większe, negatywne konsekwencje niż ewentualne całkowite fiasko pierwszej edycji e-egzaminu.

Rekrutacja szkół do e-egzaminu

Rekrutację gimnazjów do udziału w E-egzaminie 2008 poprzedziło przygotowanie materiałów informacyjnych, których głównym źródłem był portal www.eegzamin.pl opracowany przez grafików i informatyków WSHE. Umieszczono na nim pełną informację dotyczącą celów projektu, warunków przystąpienia oraz odbywania e-egzaminu, szczegółowe instrukcje dla uczniów i gimnazjów, a także wzory dokumentów. Portal zawierał też przykładowe zadania egzaminacyjne, które mogły być rozwiązywane przez zainteresowanych użytkowników, co miało na celu zademonstrowanie, jak będzie wyglądał e-egzamin i w jaki sposób zostaną w nim wykorzystane techniki informacyjne i multimedia.

Rekrutacja gimnazjów przebiegała w dwóch etapach. W pierwszym wykorzystano zasoby WSiP, przede wszystkim sieć przedstawicieli handlowych wydawnictwa. Dział marketingu WSiP nawiązał kontakt telefoniczny z przedstawicielami około 1100 gimnazjów, informując ich o projekcie oraz wstępnie określił ich zainteresowanie i możliwości techniczne. W kolejnym etapie przedstawiciele handlowi WSiP (uprzednio przeszkoleni) odwiedzili ponad 500 wytypowanych w wyniku akcji telemarketingowej gimnazjów, którym przekazali bardziej szczegółową informację o e-egzaminie wraz z kodami dostępu do internetowego systemu rejestracji na e-egzamin. Po takiej wizycie gimnazjum mogło przejść do drugiej fazy rekrutacji, w której należało zarejestrować się we wspomnianym internetowym systemie rejestracji, opracowanym w WSHE. Rejestrując się, szkoła podawała między innymi dane dotyczące wyposażenia w sprzęt komputerowy i dostępu do internetu, na podstawie których system wyliczał maksymalną liczbę uczniów z danej szkoły, jaka mogła zdawać e-egzamin. W efekcie tych działań do udziału w projekcie zakwalifikowano 402 gimnazja z całej Polski, tj. wszystkie, które dokonały internetowej rejestracji i potwierdziły spełnienie warunków związanych z wyposażeniem w komputery i dostępem do internetu. Każdemu zakwalifikowanemu gimnazjum udostępniono moduł internetowego systemu rejestracyjnego, losujący uczniów biorących udział w egzaminie. Zadaniem szkoły było wprowadzenie liczby klas III oraz liczby uczniów w każdej klasie. System wskazywał wylosowanego ucznia poprzez podanie jego klasy i numeru w dzienniku, a także generował dla niego login do systemu egzaminacyjnego.

Równolegle szkoła została zobligowana do przygotowania komputerów, na których uczniowie mieli zdawać e-egzamin. Wymagało to przede wszystkim instalacji wskazanego, bezpłatnego oprogramowania, np. odpowiednich wersji przeglądarek czy też wtyczek. Ewentualne problemy mogły być zgłaszane pomocy technicznej prowadzonej przez WSHE telefonicznie lub za pośrednictwem poczty elektronicznej.

Opracowanie zadań egzaminacyjnych

Jak wspomniano wyżej, celem projektu było zademonstrowanie możliwości oferowanych przez multimedia w formułowaniu i prezentacji zadań egzaminacyjnych. Z tego względu zostały one opracowane przez multidyscyplinarny zespół, który wykorzystał doświadczenie i dorobek WSHE w zakresie tworzenia tego typu materiałów dydaktycznych. W pierwszej kolejności, specjaliści z przedmiotów objętych e-egzaminem opracowali treści zadań zgodnie ze schematem przygotowanym przez metodyków zdalnego nauczania WSHE. Przyjęto, że każde zadanie składać się będzie z następujących, wyraźnie oddzielonych wizualnie elementów: treści zadania, instrukcji dotyczącej sposobu jego rozwiązania, miejsca na udzielenie odpowiedzi oraz animowanych obrazów, pozwalających na dokładne zrozumienie pytania. Metodycy WSHE opracowali scenariusze tych obrazów oraz scenariusze interaktywnych odpowiedzi. W zależności od pytania odpowiedź mogła polegać na wybraniu elementu z rozwijanej listy, ułożeniu lub połączeniu elementów na ekranie monitora, bądź też na wykonaniu innego działania. Oprócz funkcji objaśniającej, multimedia i elementy interaktywne miały również na celu uatrakcyjnienie formy zadań dla uczniów i wywołanie zaciekawienia przy ich rozwiązywaniu. Z drugiej strony należało na tyle oszczędnie stosować elementy multimedialne i interaktywne, aby nie rozpraszały one zdających i nie odwracały ich uwagi od zasadniczego celu, czyli koncentracji na treści pytania i podania właściwej odpowiedzi. Multimedialna treść zadań, animacje i elementy interaktywne zostały wykonane przez grafików i programistów WSHE z wykorzystaniem technologii Flash.

Systemy informatyczne wykorzystane w e-egzaminie

W WSHE opracowano informatyczny system egzaminowania, w którym osadzono przygotowane zadania egzaminacyjne. Został on zrealizowany jako aplikacja WWW uruchamiana na wszystkich popularnych przeglądarkach internetowych. Założono, że każdy zdający, który zaloguje się, aby przystąpić do egzaminu, musi mieć dostęp do treści zadania w czasie nie dłuższym niż 3 sekundy. Ponadto system wskazywał zdającemu, które zadanie jest aktualnie rozwiązywane oraz ile czasu pozostaje do końca. W system wbudowano zabezpieczenia na wypadek chwilowej utraty zasilania lub braku dostępu do internetu w gimnazjum, aby takie zdarzenia nie eliminowały uczniów z udziału w e-egzaminie. Oprócz zarządzania procesem rozwiązywania zadań egzaminacyjnych, system zbierał także dane statystyczne wykorzystywane w prowadzonych badaniach edukacyjnych.

Do realizacji systemu egzaminowania wykorzystano następujące technologie informatyczne:

• XHTML, CSS 2.0. JavaScript - nawigacja i oprawa graficzna,
• PHP5, MySQL wersja 5, Apache 2.0 - przetwarzanie i przechowywanie wyników oraz danych statystycznych.

System został zainstalowany na zasobach WSHE - serwerze IBM Mainframe Z9 wyposażonym w 4 procesory IFL oraz 10 GB pamięci RAM. W dniu e-egzaminu, WSHE dysponowała łączami internetowymi o całkowitej przepustowości 150 Mb/sek. Drugim wykorzystywanym systemem informatycznym był (omówiony wyżej) system internetowej rejestracji szkół, który został wykonany w technologii PHP5 i zainstalowany na tym samym serwerze, co system egzaminacyjny.

Przebieg e-egzaminu

E-egzamin odbył się w zaplanowanym terminie w dwóch turach - o godz. 9.00 i 12.00, przy czym wszyscy uczniowie danego gimnazjum zdawali egzamin w tej samej turze. Finalnie wzięło w nim udział 398 gimnazjów (z 4 zakwalifikowanych gimnazjów do systemu egzaminacyjnego nie zalogował się żaden uczeń), a ich rozkład na poszczególne regiony Polski ilustruje rysunek 1.

Rysunek 1. Rozkład gimnazjów na regiony Polski

Źródło: opracowanie Wydawnictw Szkolnych i Pedagogicznych

Do systemu egzaminacyjnego zalogowało się w sumie 5527 uczniów, niestety mniej niż połowa z nich uzyskała wynik końcowy e-egzaminu, co uznawano za pomyślne zakończenie e-egzaminu. Na taki rezultat wpłynęły przede wszystkim dwie przyczyny.

Jedną z nich (główną) były problemy zaistniałe po stronie gimnazjów, związane z niewłaściwym przygotowaniem komputerów, na których uczniowie zdawali e-egzamin. Zaraz po rozpoczęciu każdej z tur egzaminu pomoc techniczna otrzymywała dużą liczbę telefonów sygnalizujących kłopoty z uruchomieniem aplikacji egzaminacyjnej na komputerach zdających uczniów. Jak się okazało, w większości przypadków było to spowodowane brakiem wymaganego oprogramowania (np. wtyczek) lub jego niewłaściwymi wersjami (np. przeglądarek). Dodatkowo częstym problemem była nieobecność w gimnazjach w trakcie e-egzaminu osób, które umiałyby poradzić sobie ze wspomnianymi wyżej komplikacjami technicznymi. Osoby nadzorujące przebieg e-egzaminu w wielu przypadkach nie potrafiły zaradzić sytuacji, nawet jeżeli nawiązały kontakt z pomocą techniczną. Ta z kolei była mocno obciążona, co spowodowało, że część szkół nie uzyskała wsparcia technicznego. W efekcie wiele gimnazjów zrezygnowało z kontynuowania e-egzaminu po wystąpieniu problemów i wobec braku możliwości poradzenia sobie z nimi w krótkim czasie.

Drugą przyczyną stosunkowo niskiej liczby zakończonych pomyślnie e-egzaminów były błędy, które ujawniły się w systemie egzaminacyjnym. W określonych przypadkach nie zwracał on wyników egzaminu, mimo że zdający odpowiedział na wszystkie pytania i poprawnie zakończył egzamin. W efekcie wyniki egzaminu otrzymało około 50 proc. uczniów spośród tych, którzy do niego przystąpili. Organizatorzy otrzymali także zwrot 2234 ankiet uczniowskich, które były wypełnianie po pierwszym zalogowaniu do systemu egzaminacyjnego po zakończeniu e-egzaminu oraz 256 ankiet wypełnianych przez gimnazja.

Nie wystąpiły żadne problemy związane z wydajnością systemów informatycznych, które w szczytowych momentach były obciążone w nie więcej niż 10 procentach.

Wnioski z realizacji e-egzaminu

Realizacja E-egzaminu 2008 pokazała duże zainteresowanie szkół i uczniów zastosowaną formą egzaminowania, z wykorzystaniem multimediów i technik informacyjnych. Nawet spośród gimnazjów, w których wystąpiły omówione wyżej problemy, a ich uczniowie nie uzyskali wyników egzaminu, większość zadeklarowała chęć przystąpienia do kolejnych edycji projektu.

E-egzamin 2008 pokazał, że stan informatyzacji polskich szkół jest główną barierą w egzaminowaniu przez internet na większą skalę. W ostatnich latach szkoły zostały wyposażone w komputery i dostęp do internetu, niestety ich liczba jest zbyt mała, aby przedsięwzięciem (takim jak E-egzamin 2008) objąć wszystkich kwalifikujących się do tego uczniów. Bardziej niepokojący jest jednak stan infrastruktury informatycznej będącej w dyspozycji szkół oraz sposób jej obsługi i wykorzystania. Oprogramowanie zainstalowane na gimnazjalnych komputerach, nawet to dostępne bezpłatnie, jest bardzo często ubogie i przestarzałe. W szkołach nierzadko brakuje fachowej obsługi informatycznej, a wszystko to razem powoduje, że nawet posiadanie zasobów nie pozwala na efektywne uczestnictwo w projektach e-learningowych. Dla realizatorów E-egzaminu 2008 fakt ten oznacza, że w przyszłości, podczas przygotowywania kolejnych edycji projektu, znacznie większą uwagę należy zwrócić na infrastrukturę informatyczną gimnazjów. Jej lepsze funkcjonowanie można na przykład zapewnić, przygotowując i rozsyłając szkołom przed egzaminem gotowe pakiety zawierające oprogramowanie do zainstalowania i testowania. Barierą dla egzaminowania przez internet nie są systemy informatyczne, jakimi dysponowano, realizując E-egzamin 2008, a problemy z systemem egzaminacyjnym zostały już, dzięki jego modyfikacjom, rozwiązane. Analiza obciążenia systemów informatycznych w trakcie e-egzaminu pokazała, że ich wydajność jest wystarczająca do obsłużenia około 60000 uczniów zdających egzamin jednocześnie.

Wyniki z przeprowadzonych ankiet i badań edukacyjnych są aktualnie analizowane i będą przedmiotem kompleksowego raportu przygotowywanego przez realizatorów projektu.

Podsumowanie

Pomimo problemów, które wystąpiły, cele projektu E-egzamin 2008 zostały osiągnięte. Zebrane doświadczenia zostaną wykorzystane w przyszłych planowanych edycjach, przy czym do uczestnictwa w procesie ich przygotowania zostaną zaproszone szkoły uczestniczące w tegorocznej próbie. Organizatorzy stawiają sobie za cel znaczące zwiększenie skali przyszłych przedsięwzięć, tak aby objąć nimi wszystkie chętne gimnazja w Polsce oraz rozszerzyć zakres egzaminu poza część matematyczno-przyrodniczą. Zważywszy na korzyści, jakie daje elektroniczna forma egzaminowania w połączeniu z coraz powszechniejszym korzystaniem przez uczniów z internetu i różnorodnych aplikacji WWW, zasadnym wydaje się także lobbowanie na rzecz możliwości zdawania przez internet państwowego egzaminu gimnazjalnego w perspektywie najbliższych kilku lat.