Автоматизированный класс для контроля знаний обучаемых Советский патент 1983 года по МПК G09B7/07 

Изобретение относится к техничес КИМ средствам обучения, предназначенным для группового контроля знаний, учащихся на различных этапах учебной работы при проведении лекци онных, практических и других видов занятий в учебных заведениях любого типа. Известен класс, содержащий блок ввода ответов, блок, управления, бло кодирования ответов, блоки памяти, коммутатор режимов работы учащихся, блок выдачи вопросов, блок оценки, блок разрешения выдачи оценки, блок задания интервалов времени, формиро ватель изображений, индикаторы и демонстрационное табло 1. Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и обслуживания в процессе наладки и смены кода, необходимость ожидания учащимся подключения к пульту преподавателя, где происходит непроизводительная трата времени. Известен также класс, содержащий блок задания вопросов, блок ввода ответов, счетчик правильных ответов и блок индикации 2 . Указанное устройство обеспечивает только выборочный ввод ответа, причем правильные ответы закреплены за одними и теми же контактами блока ответов, что создает условия для под бора правильного ответа без фактического значения материала.. Наиболее близким к изобретению яв ляется -автоматизированный класс, содержащий блок управления, один из вы ходов которого подклю -ен к одному из входов элемента И, Ьыход соединен ный с блоком оценки и с одним из вхо дов счетчика правильных ответов, выходы которого подключены к табло индик ции, другой выход блока управления соединен со вторым, входом счетчика правильных ответов, с первым входом запсялииающего регистра сдвига и чере линшо задержки - с блоксял ввода эталонных ответов/ блок ввода ответов и кодирукяций блок, второй блок запом нающего регистра сдвига соединен с о ним из выходов блока ввода ответов,тре тий через кодирующий блок соединен с др гим выходом блока ввоДа ответов-, чет вертый вход подключен к выходу блока эталонных ответов, а выход блока запоминающего регистра сдвига соединен с другим входсм элемента И t33. Конструктивно автоматизированный класс вьтолнен в виде рабочего места преподавателя, двадцати четырех мест учащихся и кодир /ющей приставки. Вся схемакласса выполнена из три цати шести блоков, которые размещены в столе рабочего места преподавателя С целью уменьшения оборудования.. класса схбма его выпрлнена таким образом, что однологическое устройство обслуживает только шесть рабочих мест учащихся, в силу этого имеется возможность осуществлять только четыре варианта решаемых задач и практически отвечать только четырем учащимся из двадцати четырех, остальные должны были ждать освобождения каналов ответа.В силу тех же причин нельзя увеличить количество рабочих мест учащихся, так как это влекло за собой увеличение количества логических устройств, а, следовательно, и еще большей громоздкости и усложнению и без того большого количества оборудования, поэтому в группе учащихся, как правило, не хватало рабочих мест. Наличие большого количества разно родной элементной базы делает этот класс громоздким, дорогим и малонадежным в работе. Это снижает эффективность работы указанного автоматизированного класса.. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей и упрощение класса, а также обеспечение полной индивидуальности в работе каждого обучаемого, что позволит осуществлять контроль знаний всей группы одновременно, неограниченное увеличение числа вариантов решаемых .з.адач, сохранение в паьмяти класса информации о результатах контроля при. выключенных рабочих Местах учащихся, исключения подбора ответа без фактического знания материала в режиме контроля, простоты устройства, надежности в работе, при достаточно эстетическом оформлении рабочих мест.. Цель достигается тем, что в автоматизированном классе для контроля знаний обучаемых, содержащем пульт преподавателя, включающий блок.заданий- программы обучения и информационное, табло, и пульпы обучаемых, состоящие каждый из блока ввода ответов, блока памяти кодов вопросов, блока сравнения и блока регистрации оценки, счетчика сигналов правильности ответов и распределителя тактовых импульсов, причем первые и вторые входы блока памяти кодов вопросов соединены соответственно -с первыми и вторыми входами блока задания программы обучения,а первые выходы - с первыми входами блока сравнения, вторые входы которого подключены к третьему выходу блока задания програм- . мы обучения, первые выходы распределителя тактовых импульсов соединены с первыми входами счетчика правильности ответов, первые и вторые выходы которых подключены соответственно к первьм входам информационного табло и блока регистрации оценки. Пульт обучаёмогосрдержйт первый к второй коммутаторы, формирователь импульсов и блок памяти неправильного ответа, первый, второй jjj третий входа которого соединены соответственно с первым выходом первог коммутатора, третьим выходом счетчика сигналов npaBHJibHocTH ответом и. четвертым выходом блока задания прог раммы обучения, а первый, второй и третий выходы - соответственно с пер вым входом формирователя ммпупьсов и вторыми входами блока регистрации оценки и информационного табло, второй выход первого коммутатора подключен ко второму входу счетчика сигналов правильности ответов, первый вход - к выходу блока сравнения, а второй вход - ко второму выходу блока памяти кодов вопррсов, третий и четвертый выходы которого соединена с первыми входами второго коммутатора и блока ввода ответов соответственно, второй вход блока ввода ответов подключен ко второму выходу распрел елителя тактовых импульсов, а выход - к второму входу второго коммутатора, выход которого соединен с третьим входом блока сравнения, а третий вход - с выходом формирователя импульсов, второй и третий входы которого подключены соответственно к третьему выходу распределителя тактовых импульсов и пятому выходу блока задания программы обучения, шестой выход которого соединен с третьим входом счетчика сигналов правильности ответов. На чертеже приведена структура предлагаемого автоматизированного класса для контроля знаний обучаемых содержащего пульты П1)еподавателя 1 и обучаемого 2, блок 3 задания програм мы обучения, информационное табло 4 блоки 5 памяти кодов вопросов, блоки б ввода ответов, формирователи 7 импульсов, блоки 8 сравнения, счетчи ки 9 сигналов правильности ответов, блок 10 регистраци1 оценки, распреде литель 11 тактовых импульсов., коммутатор 12 (элементов ответа) тор 13 (сигналов правильности ответов), блок 14.памяти неправильного ответа. Блок 3 содержит узел ввода варианта (плавающий код ), узел ввода BoftpocoB, узел 17 заданиярежимов работы. Рабочие места обучаемых конструк ,тивно представляют собой столы специальной конструкции для двух обуча мыху а по середине кнопки блоков 5. На пультах 2 размещены панели, на к торых установлены кнопки для ввода .ответа, кнопки для ввода ответа, кн ки для ввода номера вопроса, кнопки Результат, Сброс и индикаторные лампочки правильного и непра вильного ответов. Ввод ответа обуча мьм осуществляется по методу печата ния на пишущей машинке путем послед вательного нажатия кнопок Набор о вета на пульте 2. Ввод программы кода вопроса осуществляется самим учащимся на -своем рабочем месте путем нажатия кнопок (типа кнопок счетных ащин) на блоке 5 Программа вопроса и код представуяют собой набор цифр, которые выдаются учащемуся вместе с вопросами. Управление блоком 5. ocyц ecтвляeтcя Преподавателем с помощью блока .3. Задавать вопросы обучаемым можно любым удобным .для преподавателя способом на листе бумаги, в сборнике задач и . др. Схема класса позволяет обучаемым работать в режиме контроля или само-: koнтpoля иметь Неограниченное число вариантов решаемых задач, ввод ответа может быть конструктивный, выборочный и др. Каждое рабочее место обучаемого , .является совершенно индивидуальным, что позволяет вести контроль знаний всей группы обучаемых одновременно. Работа в классе заключается в следукяцем: обучаемый самостоятельно решает вопрос и составляет ответ на бумаге. Затем устанавливает программу ответа и код данного вопроса на элементах ввода программы и кодирования блока 5. Введенная программа и код передаются в логическую схему блока 8 и блок б ввода ответов. Далее, обучаемый, используя кнопки блока б на своем пульте, вводит полученный ответ через коммутатор 12 и в блок 8, где код каждого элемента ответа вычитывается из числа, занесенного ранее туда с блока- 5. Если ответ правильный, то блок 8 вырабатывает сигнал, соответствующий программе и коду блока 5, и подаетего на вход коммутатора 13, а далее схему кодирования в-коммутаторе l3, этот сигнал поступает через схемупамяти счетчика 9 на табло 4 и блок 10.. Если ответ неправильный, то блок 8 вырабатывает сигнал, е соответствующйй программе и коду блока. 5, в результате чего при нажатии кнопки результат под действием этого сигнала в ксжлмутаторе 13 сра.батывает схема кода, перекрывает канал прохождения правильного ответа, открывает канал прохождения неправильных OTBeTois и этот сигнал подается через блок 14 на блок Ю, а в режиме контроля а формирователь 7 для исключения подбора ответов и необъективных ответов. При неправильном ответе в режиме контроля с блока 14 поступает сигнал в формирователь 7 который вырабатывает напряжение, выдаваемое через ксзммутатор 12 в блок 8. В логической схеме блока 8 вырабатывается сигнал, который подается на кашутатор 13, перекрывает канал вы-, хода правильнЕлх ответов для данно- . го вопроса и открнвает канал выхода только неправильных ответов для этого же вопроса. Причем, если в режиме контроля после неправильного ответа вводится правильный, но повторный ответ, схема выдает результат как неправильного ответа, снятие которого возможно только преподавателем. В режиме самоконтроля блок 8 допускает снятие неправильных ответов самостоятельно учащимся. Для исключения расшифровки ввода программы и кодирования, которую вводит сам учащийся, в блоке 5 предусмотрена возможность изменения этой программы и кодирования по определенному закону, исключающему подбор или расшифровку. При нажатии кнопки Плаваквдий код в блоке 3 на блок 5 подается напряжение, под действием которого происходит переключение ячеек программы и кодирования блока 5 относительно кнопок ввода программы и кода этого блока по определенному закону, исключающему подбор или расшифровку ксща и программы.

: Схема блока 5 совместно с логической схемой блока 8 позволяет автоматически учитывать последовательность набора (ввода) элементов ответа. Это достигается путем последовательного включения элементов блока 8 при нажатии кнопок ввода программы, причем, эта последовательность при необходимости может изменяться.

Так как для обеспечения индивидуального обеспечения индивидуальноети работы каждого обуча ого в схеме класса предусмотрен блок 5, который расположен на рабочем месте обучаемого и с помощью которого он вводит сам программу и код,то без определенных принятых мер с течением времени имелась, бы возможность установить законсяиерность ввода программы и кода, а, следовательно, и получения необъективной оценки. Поэтсму, в блоке 3 приложена схема управления вводом программы и кодирования, которая предназначена для исключения расшифровки или подбора законс 1ерности ввода программы и кодирования. Эт осуществляется следующим образом: Установка кода.

При включении одной из кнопок номера кода блока 3 запитывается соответствующее реле кода в блоке 5 коди рования и замыкается цепь соответствующих контактов этих реле. Если код учащимся установлен правильно, то содается прямая цепь выхода сигнала правильного ответа от блока 8 через

контакты реле и кнопку кода коимута тора 13. .

Таким обарзом, сигнал ответа с блка 8 может пройти через коммутатор 13 на счетчик 9 только при правильно установленном коде, т.е. если .учащийся установит тот код, который он получил вместе с вопросе от преподавателя .

Изменение ввода программы (включение плавающего кода).

В исходном положении кнопки ввода программы блока 5, логические элементы блока 8 и кнопки ввода ответа блока б связанным между собой таким обрзом, что при вводе информации в блок 6 при нажатии первой кнопки срабатывает первый.логический элемент блока 8. При включении одной из кнопок Плавающий код в блоке 3 через блок 5 запитывается соответствукхцее реле изменения ввода програм1 ш в коммутаторе 12.

При этом происходит переключение цепи от первой кнопки блока 6 на К1-Й логический элемент блока 8.

Для правильного ввода ответа при нажатии первой кнопки на блоке 9 Должна быть введена новая программа нажата; кнопка в схеме ввода программы и кодирования блока 5. То же происходит с и-и кнопкой блока 8 - она переключается на первый логический элемент.

Учитывая, что с блока 3 возможно произвести множество комбинаций введения программы и кода, то становится ясным, что установить закономерность или подобрать код ввода программы становится практически невозможным.

В предлагаемом устройстве предусмотрено два режима работы. Режим жесткого контроля, применяется при приеме зачетов, контрольных проверок и т.д., т.е. когда требуется получить объективную оценку знаний учащихся.Этот режим характеризуется тем, что если при первом вводе ответа на данный вопрос получен отрицательный (неправильный) ответ, то повторные ответы на данный вопрос схема фсфмирователя 7 не допускает и выдает к-ак неправильный ответ даже при правильном, но повторнсм вводе. Эт исключает необъективность ответа, т.е. угадывание, подбор, ответ после консультаций с соседом и пр.

Снятие неправильного ответа с памяти возможно только с разрешения преподавателя.

В режиме самоконтроля на формирователь 7 подается постоянное напряжение от распределителя 11 и сигнал неправильного ответа с блока 14 (если ответ был неправильный) При отсутствии сигнала неправильного ответа схема формирователя 7 никакого воздействия на последующие схемы не имеет. При поступлении сигнала неправильного ответа срабатывает блок 14. По сигналу этого .блока формирователь 7 подает рпреде.

ленное напряжение в коммутатор 12, . который через блок В подает сигнал в коммутатор 13, вследствие чего перекрывается канал выхода сигналов правильного ответа с блока 5 на счетчик 9 для данного вопроса. Одновременно замыкается канал выхода неправильных ответов (поэтому при повторном вводе всегда ответ будет неправильным). В таком положении схема находится до тех пор, пока не снимается положительное напряжение, подаваемое с блока 11, а это возможно только с разрешения преподавателя (снятие блокировки кнопки Сброс на рабочем пульте учагцегося с помсхцью .переключателя Контроль-обучение, находящегося на схеме управления вводом программы и-кодирования блока 3 Выполнение данного устройства опиcaHHtdM выше образом обеспечивает

полную индивидуальность работы каждого учащегося. Это позволяет уменьшить

.время, затрачиваемое на контроль знаний группы учащихся в несколько раз, по сравнению с времени, затрачивае.мым для этих же целей при использовании известных аналогичных устройств При этом создается возможность неограниченного числа вариантов решаемых задач, увеличения количества рабочих мест учащихся и упрочения .устройства Также исключается подбор ответов учащимся без фактического знания материала, чем увеличивается объективность оценки знаний. Схема пгшяти счетчика 9 позволяет хранить информацию о результате Контроля знаний учащихся и проводить анализ ответов по табло 4 совместно с группой при выключении рабочих местах.

п J

АВТСМАТИЗИРОВАННЫЙ КЛАСС ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ОБУЧАЕМЫХ, содержащий пульт преподавателя, включающий блок задания программы обучения и информационное табло, и пульпы рбучаемых, состоящие каждилй из блока ввода ответов, блока памяти кодов вопросов, блока сравнения и региётраций оценки, счетчика сигналов правильности ответов и распределителя тактовых импульсов, причем первые и вторые входы блока памяти вопросов соединены соответственно с первьвл и вторьм выхоДс1МИ 1бл6ка. задания программы обучения.,а пёр ;вые выходы - с первыми входами блока сравнения, вторые выходы которого подключены к третьему выходу блока .задания программы обучения, перв.ые выходы распределителя тактовых импульсов соединены с первьми входа.ми счетчика сигналов правильности -ответов, первые и вторые выходы которых подключены соответственно к пе1Ьвым входам информационного табло и блока регистрации оценки, о т личаюцийся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей и упрощения класса, в нем пульт рбучаемого содержит первый и второй коммутаторы, формирователь импульсов и блок памяти неправильного ответа, первый, второй li третий входда которого соединены соответственно с первым выходе первого коммутатора, третьим выходом счётчика сигналов правильности ответов и четвертым выходом блока задания программы обучения, a первый, второй и третий выходы.- соответстве.нно с первым входом формирователя импульсов и вторыми входами блока регистрации оценки и информационного табло, второй выход первого коммутатора подключен к второму входу счетчика сигналов правильности ответов, первый вход - к выходу блока сравнения, a второй вход ко второму выходу блока памяти кодов вопросов, третий и четвёртый выходы которого соединены с первьми входами рторого коммутатора и блока ввода отцветов соответственно, второй вход блока ввода ответов подключен ко второму выходу распределителя тактовых импульсов, a выход - ко второму ю входу второго.коммутатора, выход коОд торого соединён с третьим входом блока сравнения, a третий вход - с выходом формирователя импульсов, 00 второй и третий входы которого подключены соответственно к третьему выходу распределителя тактовых импульсов и пятому . выходу лока задания. програ1У1мы обучения, шестой выход которого соединен с третьим входом счетчика сигналов правильности ответов.