Обучающее устройство Советский патент 1986 года по МПК G09B7/02 

И:и.)бретеиие относится к обучающим устройствам и может быть использовано в качестве технического средства обучения.

Целью изобретения является повышение эффективности обучения.

На фиг. 1 нриведено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - электрическая схема устройства; на фиг. 4 - трафарет для рещения задач по расчету ценей постоянного тока; на фиг. 5 - перфокарта.

Устройство содержит неподвижную пластину 1, несущую Стержни 2, на которые посредством пазов опирается ползун 3. На ползуне имеется два упора 4 для передвижения его посредством каретки 5. На обоих

10

вместе с кассетой в наг|равляющие 10. При этом кассета устанавливается в исходное положение выступами 8 на два верхних стерж ня 6 соответствующих рядов стержней ползуна 3. При установке кассеты каретка 5 находится в крайнем положении. При вращении рукоятки 18 управления посредством винта 17 начинает перемещаться каретка 5 относительно кассеты 7 с перфокартой 9. Вместе с кареткой 5 перемещается фоторезистор 12, осветитель 13, скользящий контакт 14 и указатель 15.

При этом через отверстия первой (нижней) строки перфокарты 9 освещается фоторезистор 12 и через него проходит ток цепи фотореле: источник 24 питания, фоторезистор

концах ползуна 3 закреплено по два ряда 5 12, катущка реле 21. В итоге переключа- стержней 6, расположенных в щахматном ется переключающий контакт 22 реле 21.

порядке. Кассета 7, выполненная из прозрачного материла, посредством выступов 8 опирается на пару стержней 6 соответствующих рядов стержней ползуна 3. На кассете 7 п установлена перфокарта 9, содержащая программу и подсказку в виде надписей. Кассета вместе с перфокартой установлена в направляющих 10 движения. В неподвижной пластине 1 выполнен паз для подсветки подсказки на перфокарте.

На каретке 5 смонтированы фоторезистор 12, осветитель (лампочка) 13, скользя- лций контакт 14 и указатель 15. Контакт 14 соприкасается с укрепленной в корпусе контактной пластиной 16, выполненной из фольгированного гетинакса.30

Каретка 5 перемещается посредством винта 17, рукоятка 18 управления которого выведена наружу. В устройстве устаКонтакт 22 замыкает цепь индикации и фиксации ощибок; источник 24 питания, контактная пластина 16, скользящий контакт 14, параллельно соединенные счетчик 27 и индикатор 28. Устройство фиксирует посредством счетчика 27 и индикатора 28 ошибку. Одновременно с цепью индикации и фиксации ошибок включается индикатор 30.

Для того, чтобы устройство не зафикси- 25 ровало ошибку, необходимо к моменту подхода указателя 15 к вводимому символу при невключенном индикаторе 30 нажать кнопку

25.При этом подключиться цепь промежуточного реле: источник 24 питания, контактная пластина 16, скользящий контакт 14, кнопка 25, катущка промежуточного реле

26.Переключающий контакт 29 промежуточного реле 26 разрывает цепь индикации и фиксации ощибок. Это соответствует правильному вводу символа.

При дальнейшем перемещении каретки

навливается сменяемый трафарет 19, на котором нанесены символы 20 изучаемого раздела программы. Фоторезистор 12 вместе с 5 после включения индикатора 30 кнопка реле 21, имеющим переключающий контакт 25 опускается, а после разрыва цепей сколь- 22, составляют фотореле 23. К источнику 24 питания подключены следующие цепи. Цепь фотореле содержит фоторезистор 12 и реле 21, входящие в фотореле 23. Цепь о промежуточного pe;ie содержит контактную

пластину 16, скользящий контакт 14, источник 24 питания, кнопку 25 управления, промежуточное реле 26.

Цепь индикации и фиксации ошибок

зящим контактом 14 схема подготавливается к вводу следующего символа той же строки.

При вводе ненужного для данной строки символа посредством нажатия кнопки 25 включается цепь промежуточного реле 26. Его контакт 29 переключается. Однако, цепь фотореле не включается, так как данный символ не имеет соответствующего

содержит контактную пластину 6, скользя- 45 отверстия в перфокарте. В итоге включается

50

щий контакт 14, параллельно соединенные счетчик 27 ошибок, индикатор 28 ошибки, переключающий контакт 22 и переключающий контакт 29 промежуточного реле 26. К скользящему контакту 14 подключен индикатор 30 01пибки. К источнику 24 питания подключены также лампа 31 для подсветки, подсказки. В устройство также входит переключатель 32.

Устройство работает следующим образом.

Подготовленная перфокарта 9, содержа- 55 щая все данные о правильно выполненном задании (ответе) и подсказке в виде надписей, вставляется в кассету 7 и вводится

цепь индикации и фиксации ошибок и устройство фиксирует посредством счетчика 27 и индикатора 28 ошибку. После ввода всех символов первой строки перемещаем каретку 5 в крайнее положение. Каретка через упор 4 передвигает ползун 3 по стержня.м 2 относительно кассеты 7. Выступы 8 кассеты 7 сдвигаются с первой пары стержней и кассета 7 опускается вниз на шаг и устанавливается выступами 8 на следующую пару стержней 6. После опускания кассеты 7 на njar через паз 11 в пластине 1 видна осве- П1енная подсказка, показывающая какой ответ следовало вводить в первую стро

вместе с кассетой в наг|равляющие 10. При этом кассета устанавливается в исходное положение выступами 8 на два верхних стержня 6 соответствующих рядов стержней ползуна 3. При установке кассеты каретка 5 находится в крайнем положении. При вращении рукоятки 18 управления посредством винта 17 начинает перемещаться каретка 5 относительно кассеты 7 с перфокартой 9. Вместе с кареткой 5 перемещается фоторезистор 12, осветитель 13, скользящий контакт 14 и указатель 15.

При этом через отверстия первой (нижней) строки перфокарты 9 освещается фоторезистор 12 и через него проходит ток цепи фотореле: источник 24 питания, фоторезистор

12, катущка реле 21. В итоге переключа- ется переключающий контакт 22 реле 21.

12, катущка реле 21. В итоге переключа- ется переключающий контакт 22 реле 21.

Контакт 22 замыкает цепь индикации и фиксации ощибок; источник 24 питания, контактная пластина 16, скользящий контакт 14, параллельно соединенные счетчик 27 и индикатор 28. Устройство фиксирует посредством счетчика 27 и индикатора 28 ошибку. Одновременно с цепью индикации и фиксации ошибок включается индикатор 30.

Для того, чтобы устройство не зафикси- ровало ошибку, необходимо к моменту подхода указателя 15 к вводимому символу при невключенном индикаторе 30 нажать кнопку

25.При этом подключиться цепь промежуточного реле: источник 24 питания, контактная пластина 16, скользящий контакт 14, кнопка 25, катущка промежуточного реле

26.Переключающий контакт 29 промежуточного реле 26 разрывает цепь индикации и фиксации ощибок. Это соответствует правильному вводу символа.

При дальнейшем перемещении каретки

5 после включения индикатора 30 кнопка 25 опускается, а после разрыва цепей сколь-

5 после включения индикатора 30 кнопка 25 опускается, а после разрыва цепей сколь-

зящим контактом 14 схема подготавливается к вводу следующего символа той же строки.

При вводе ненужного для данной строки символа посредством нажатия кнопки 25 включается цепь промежуточного реле 26. Его контакт 29 переключается. Однако, цепь фотореле не включается, так как данный символ не имеет соответствующего

отверстия в перфокарте. В итоге включается

цепь индикации и фиксации ошибок и устройство фиксирует посредством счетчика 27 и индикатора 28 ошибку. После ввода всех символов первой строки перемещаем каретку 5 в крайнее положение. Каретка через упор 4 передвигает ползун 3 по стержня.м 2 относительно кассеты 7. Выступы 8 кассеты 7 сдвигаются с первой пары стержней и кассета 7 опускается вниз на шаг и устанавливается выступами 8 на следующую пару стержней 6. После опускания кассеты 7 на njar через паз 11 в пластине 1 видна осве- П1енная подсказка, показывающая какой ответ следовало вводить в первую строку. Пользуясь подсказкой, можно откорректировать последующую часть задания. При перемещении каретки 5 в обратную сторону осуществляется ввод символов во вторую строку и т. д. После ввода ответов во все строки перфокарты кассета 7 опускается в крайнее нижнее положение и может быть вынута из направляющих 10.

Таким образом, осуществляется цикл выполнения задания и его контроля.

Предлагаемое устройство функционирует следующим образом. Пример иллюстрирует следующее применение алгоритмов для ре- щения задач; ввод программ в устройство посредством перфокарт; ввод ответов (выполненных заданий) в устройство.

Больщинство задач по физике, химии, математике, механике, электротехнике и др. предметам решаются по одному алгоритму.

Задача.

К-атущка из медного провода диаметром 0,35 мм. длиной 2250 м включена в сеть напряжением 220 В. Определить потребляемую мощность Р.

Дано;

-Ом мм

Р 0,0175

М

d 0,35 мм;

Е 2250 м. и 220 В, Р

Пользуясь алгоритмом составляем план решения задачи. Пишем формулу для вычисления искомого Р.

(1)

Р Ш

В формуле (1) неизвестно I. Вычисляем I, пользуясь законом

и

Ом

формуле (2) неизвестно R. о следующей формуле

РЕ

(2) Вычисляем

В формуле (3)

(3)

неизвестно S

(4)

В результате решения задачи получает ответ 30 Вт.

В верхней строке трафарета (фиг. 4) написаны единицы измерения основных величин ( ом, ампер, вольт и др.).

В нижней строке трафарета - символы, применяемые для расчета цепей постоянного «тока.

В устройство вводим только правые части формулы и численные ответь.

Пробивкой отверстий в нижнюю (первую) строку перфокарты (фиг. 5) введена правая часть формулы (1), т.е. введено Ш.

Во второй строке перфокарты написана подсказка IU. Эта подсказка видна после ввода ответа Ш в первую строку, т.е. когда перфокарта опускается вниз на один

10

20

25

30

35

40

45

50

55

шаг Во вторую строку перфокарта опускается вниз на один щаг. Во вторую строку перфокарты введено U:R и т.д.

Вводя в первую (нижнюю) строку перфокарты символы Ш, обучающийся должен нажимать на кнопку 25 при подходе указателя 15 к символам Ш, написанным на трафарете. Вводя ответ во вторую строку, надо нажимать на кнопку 25 при подходе указателя 15 к символам U:R и т.д.

В пятую строку введен численный ответ 30.

Формула изобретения

Обучающее устройство, содержащее блок ввода задания и ответов, узел сравнения, включащий осветитель, фоторезистор и реле с переключающими контактами, счетчик ошибок, индикаторы ошибки и источник питания, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обучения, оно имеет лампу подсвета, переключатель, а в блок ввода задания и ответов введены содержащая паз неподвижная пластина со стержнями, ползун с упорами, перемещающаяся каретка, стержни, выполненная из прозрачного материала кассета с выступами, направляющие движения кассеты, скользящий контакт, указатель, контактная пластина, выполненная из токопроводящего материала, винт с рукояткой управления, кинематически соединенный с перемещающейся кареткой, при этом ползун укреплен на стержнях и своими упорами кинематически соединен с перемещающейся кареткой, на -обоих концах ползуна укреплены рядами стержни, расположенные в шахматном порядке, кассета, установленная в направляющих движения, прижата выступами с соответствующей парой стержней ползуна, с одной стороны перемещающейся каретки укреплены указатель, осветитель и скользящий контакт, электрически соединенный с контактной пластиной, с другой стороны перемещающейся каретки расположен фоторезистор, лампа подсвета установлена вблизи паза неподвижной пластины, первый полюс источника питания соединен с первыми выводами осветителя, первого индикатора ощибки, лампы подсвета, первыми выводами первого и второго реле и переключающего контакта второго реле, который вторым выводом через переключающий контакт первого реле связан с выходом счетчика ошибок и первым выводом второго индикатора ошибки,, соединенного вторым выводом со входом счетчика ошибок, скользящим контактом, вторым выводом первого индикатора ощибки и через кнопку управления со вторым выводом второго реле, второй вывод первого реле через фоторезистор подключен к второму полюсу источника питания, второму выводу осветителя, электрическому выводу контактной пласти ны и первому выводу переключателя, который вторым выводом соединен со вторым выводом лампы подсвета.

ю

л J Jj и Uj Р I KI Kj+ - : J Яг 2 S 1Z3ff56789lO

Фиг.Ц

Редактор Г. Волкова Заказ 6846/51

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель С. Алексанов

Техред И. ВересКорректор М. Шароши

Тираж 455Подписное

Изобретение относится к обучающим устройствам и позволяет повысить эффективность обучения. Ползун установлен на стержнях неподвижной пластины и имеет упоры для взаимодействия с подвижной кареткой. На последней смонтированы фоторезистор 12, осветитель 13, указатель для трафарета и скользящий контакт 14, контактирующий с пластиной 16, выполненной из токопроводящего материала. Прозрачная кассета установлена в направляющей и посредством выступов попеременно удерживается на одной из пар стержней ползуна м аВ пластине выполнен паз для подсветки лампой 31 перфокарты, установленной в кассете и содержащей программу и подсказку в виде надписей. Первый полюс источника 24 питания соединен с первыми выводами осветителя 13, первого индикатора 28 ощиб- ки (ИО), лампы 31 подсвета, первыми выводами первого 21 и второго 26 реле и переключающего контакта 29 второго реле 26, который вторым выводом через переключающий контакт 22 первого реле 21 связан с выходом счетчика 27 ощибок и первым выводом второго ИО 30, соединенного вторым выводом со входом счетчика 27 ошибок, скользящим контактом 14, вторым выводом первого ИО 28 и через кнопку 25 управления со вторым выводом второго реле 26, второй вывод первого реле 21 через фоторезистор 12 подключен к второму полюсу источника питания, второму выводу осветителя 13, выводу контактной пластины 16 и первому выводу переключателя 22, который вторым выводом соединен с вторым лампы подсвета 31. 5 ил. (Л го 00 со го