Адаптивное устройство для обучения языкам Советский патент 1988 года по МПК G09B19/06 

Фиг

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированному обучению, и касается задачи оперативной адаптации линграфонного материала к индивидуальным особенностям его.усвоения.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2-6 - конкретные варианты выполнения устройс ТВ а.

Устройство содержит электроакусти- ческий преобразователь 1, синтезатор 2 устной речи, вклю11ающий блок 3 памяти, селектор 4 сигналов, первый формирователь 5 адресов синтагм, первый распределитель 6 селектированных сигналов, блок 7 контроля сочетаемости синтагм, блок 8 задания лексичес- -кой частотности, второй формирователь 9 команд дополнительного варьирования

Блок 10 защиты заданной лексической частотности (фиг.2) предназначен для того, чтобы на этапе дополнительного варьирования изменялись лишь синтагмы минимальной частотности и чтобы при формировании эталона совместимости синтагм их цифровые описания предъявлялись блоку 7 в порядке убывания их заданной частотности (чтобы автоматическая коррекция синадресов, блок 10 защиты заданной лек- 25 теза проводилась за счет синтагм бо- сической частотности, регулятор 1 лексической частотности, регулятор 12 последовательности упражнений третий формирователь 13 межфразовых пауз, четвертый формирователь . зо манд записи адресов, второй распределитель 15 сигналов коррекций, регулятор 16 полноты коррекции, пятый формирователь 17 .(упражнений по слзгхово- контролю) и блок 18 индикации многоактных ошибок.

Формирователь 5 адресов синтагм (фиг. 2) предназначен для формирова-- ния команд управления селектором 4 и содержит оперативную память 19, де35

40

лее низкой частотности).Блок 10 содержит деши1)ратор 35, ключи 36-40 и элемент ИЛИ 41. Тот выход дешифратора 35, который соединен с ключом 36, предназначен для синхросигнала 1-го этапа подготовки эталона (этапа се-, лекции синтагм максимальной частотности) . Второй выход, соединенный с ключом 37, предназначен для синхросигнала 2-го этапа, а третий выход - для .синхросигнала 3-го этапа. Четвертый выход дешифратора 35 соединен с ключом 39 и предназначен для того, чтобы при синхросигнале 1-го режима частотности запретить дополнительное варьирование синтагм, для которых задана не минимальная частотность. Один из входов ключа 40 соединен с тем каналом памяти 3, который предназначен для команды пересылки кода из счетчика 21 в память 19, точнее, в ее ячейку, предназначенную для хранения порядкового номера очередного цикла синтезирования новой фразы. Ключ 40.. предназначен для формирования запрета изменять в памяти 19 номер цикла синтезирования, если в нем с помощью блока 12 последовательность упражнений изменена на противоположную (реверсированную) при включенном 2-м режиме Частотности. Элемент ИЛИ 41. одним из своих входов соединен с тем выходом памяти 3, который предназначен для синхросигнала основного этапа

мультиплексор 20, счетчик 21, мультиплексор 22, регистр 23, мультиплексор 24, элемент ИЛИ 25, ключи 26 и элементы ИЛИ 27 - 30. Память 19 содержит шестнадцать полубайтовых ячеек: одна из них предназначена для хранения номера текущего цикла синтезирования : новых фраз, семь ячеек предназначены для адресов конкретных лексических Заполнителей соответственно семи синтагм, семь других ячеек предназначены дпя кодов заданной частотности синтагм.

Формирователь 9 команд дополнительного варьирования адресов (фиг.2) предназначен для управления процессом счета новых фраз и для дополнительного изменения сочетания синтагм в фра- зах, порядковые номера которых кратны числу информационных каналов блока 3

памяти. Формирователь содержит ключ 31, линию 32 задержки, ключ 33 и триггер 34, предназначенный для селекции одной из двух страниц таблицы ко- / манд частотности, хранящейся в памяти 3. Ключ 31 предназначен для блокирования йоступающей из памяти 3 однобитной команды счета новых фраз, Линия 32 задержки предназначена для компенсации отставания сигнала самообнуления счетчика 21 от команды счёта фраз.

Блок 10 защиты заданной лексической частотности (фиг.2) предназначен для того, чтобы на этапе дополнительного варьирования изменялись лишь синтагмы минимальной частотности и чтобы при формировании эталона совместимости синтагм их цифровые описания предъявлялись блоку 7 в порядке убывания их заданной частотности (чтобы автоматическая коррекция синтеза проводилась за счет синтагм бо-

5 теза проводилась за счет синтагм бо- о

0

5

0

5

лее низкой частотности).Блок 10 содержит деши1)ратор 35, ключи 36-40 и элемент ИЛИ 41. Тот выход дешифратора 35, который соединен с ключом 36, предназначен для синхросигнала 1-го этапа подготовки эталона (этапа се-, лекции синтагм максимальной частотности) . Второй выход, соединенный с ключом 37, предназначен для синхросигнала 2-го этапа, а третий выход - для .синхросигнала 3-го этапа. Четвертый выход дешифратора 35 соединен с ключом 39 и предназначен для того, чтобы при синхросигнале 1-го режима частотности запретить дополнительное варьирование синтагм, для которых задана не минимальная частотность. Один из входов ключа 40 соединен с тем каналом памяти 3, который предназначен для команды пересылки кода из счетчика 21 в память 19, точнее, в ее ячейку, предназначенную для хранения порядкового номера очередного цикла синтезирования новой фразы. Ключ 40.. предназначен для формирования запрета изменять в памяти 19 номер цикла синтезирования, если в нем с помощью блока 12 последовательность упражнений изменена на противоположную (реверсированную) при включенном 2-м режиме Частотности. Элемент ИЛИ 41. одним из своих входов соединен с тем выходом памяти 3, который предназначен для синхросигнала основного этапа

314

цикла синтезирования (этапа воспроизведения речи).

Формирователь 14 команд записи адресов (фиг,2) предназначен для селекции одной из альтернативных микропро- грамм, последовательно поступающих на управляющие и синхронизирующие выходы центральной цилиндрической памяти блока 3, и содержит ключи 42 и 43, элемент ИЛИ 44, ключ 45, элемент ИЛИ 46, ключ 47, элемент ИЛИ-НЕ 48, элемент ИЛИ 49, ключи 50 и 51. Ключи 42 и 43 соединены с теми выходами памяти 3, которые предназначе1й11 для стробирования команд, обеспечивающих включение заданной синтагмы соответственно в каждую четвертую или казкдую вторую фразу. Один из входов ключа 47 подлючен к тому вГыходу памяти 3, ко- торый предназначен для однобитовой команды переключения памяти 19 в режим записи. Элемент ИЛИ-НЕ 48 подключен к тем выходам блока 3, которые предназначены для однобитовой коман- ды счета новых фраз, для строба таблицы команд 1-го режима частотности и стробов двух основных страниц таблицы команд 2-го режима частотности. Элемент ИЛИ-НЕ 48 предназначен для деблокирования записи в память 19 на этапах коррекции синтеза и во время опроса клавиш задания частотности (в межсинтагменных паУзах: на этапе воспроизведения речи). Элементы. 42-45 и 49-51 предназначены для реализации следующего алгоритма: если задан 2-й режим частотности, если для очередной синтагмы задана какая- либо неэкстремальная частотность и v если из блока 3 поступил строб соответствующего столбца таблицы команд 2-го режима частотности и строб той ее страницы, которая соответствует состоянию триггера 34, то запись в память 19 разрешить, если же хотя бы одно из этих логических условий не ;выполнено, то поступающую в данный мо- мент из блока 3 микропрограмму варьирования адресов синтагм не селектиро- вать, точнее, выполнять ее фиктивно, вхолостую, т.е. без фиксации ее результатов в памяти 19.

Блок задания лексической частотности (фиг.З) содержит источник 52 пита- ния, ключ 53, клавиши 54, блок ключей 55, дешифратор 56, лампы 57 подсветки клавиш 54, шифратор 58 и элемент ИЛИ 59. Один из входов ключа 53 соединен

Q 5 0 5 О 0 5 Q

g

5

45

с тем выходом блока 3, который предназначен для синхросигнала основного этапа синтеза (этапа воспроизведения речи). Дешифратор 56 предназначен для дешифрации основной части кода частотности. Лампы 57 предназначены для индикации ча стотности звучащей в данный момент синтагьш (при 1-м режиме частотности) или частотности одного из ее вариантов (при 2-м режиме). Клавиши 54 предназначены для того, чтобы в момент звучания какой-либо синтагмы можно было изменить ее частотность. Ключ 53 предназначен для отключения пита{й1я от клавиш 54 и ламп 57 их подсветки во время подготовительных (служебных) этапов синтезирования. Элемент ИЛИ 59 предназначен для формирования строба записи в регистр 23, Регулятор 11 лексической частотности (фиг.З) содержит двухпозиционный, тумблер-60, ключ 61, элемент ИЛИ 62, ключ 63, инвертор 64, линию 65 задержки, элемент ИЛИ 66, ключ 67, триггер 68, ключи 69 и 70, триггер 71, ключ 72, ключ 73, триггер 74, ключ 75 и триггер 76. Тумблер 60 предназначен для селекции одной из двух возможных интерпретаций заданной лексической частотности (одного из двух ее режимов). Ключ 61 соединен с теми выходами блока 3, которые предназначены для строба таблицы команд 1-го режима частотности и для синхросигнала ее основной страниды, содержащей команды регулярного (а не эпизодического, дополнительного) варьирования адресов синтагм,. Входы элемента ИЛИ 62 соединены с теми каналами блока 3, которые предназначены для строба таблицы команд 1-го режима частотности и строба таблицы команд 2-го режима. Один из входов ключа 63 соединен с тем выходом дешифратора 56, который возбуждается при дешифрации кода ми|нимальной частотности, а другой вход этого ключа соединен с тем выходом блока 3, который предназначен для команд переключения памяти 19 в режим считывания. Инвертор 64 и линия 65 задержки предназначены для формирования импульса. В совокупности элементы 62-65 предназначены для реализации следующего алгоритма: если во время вьщачи из блока 3 таблицы 1-го или 2-го режимов частотности окажется, что для очередной синтагмы задана минимальная частотность, то (поскольку

она в таблице не отражается) послать одиночный импульс на счетчик 21 через блок 12, Ключи 67 и 70 предназначены для тога, чтобы в момент нажатия на клавиши, задающие неэкстремальное значение частотности (ни ее минимум, ни ее максимум), зафиксировать в коде частотности данной синтагмы (через регистр 23) величину запаздьшания от- носительно начала очередного периода последовательности команд приращений вьщаваемых блоком 3. Ключи 69 и 72 предназначены для того, чтобы вслед за очерёдньт срабатьшанием счетчика новых фраз имитируемого в одной (из ячеек памяти 19) зафиксировать на триггерах 68 и 71 новое значение его двух младших разрядов (эта операция выполняется по однобитовой команде, постзшающей из блока Э). Триггеры 74 и 76 предназначены для того, чтобы запомнить полученное из памяти 19 (через регистр 23) значение неэкстре

за оказалась возможной даже при селектированном режиме повтора фразы. Триггеры 83 и 89, ключи 84 и 87, линии 85 и 86 задержки и элементы ИЛИ 88 и 90 предназначены для реализации следующего алгоритма: если задан 2-й режим частотности-, то переключение тумблера 77 из одной крайней позиции в другую, сколько бы циклов он прЬ этом ни находился в промежуточном положении, должно повлечь за собой задержку операции счета новых фраз на один цикл. Единичный вход 5 триггера 89 подключен к одному из тех выходов блока 3, на которые поступают синхросигналы контроля и коррекции сочетаемости синтагм, т.е. синхросигналы, свидетельствующие о том, что этап варьирования адресов синтагм, (в частности, команд счета циклов синх- ронизирования новых фраз) уже позади. Элемент ИЛИ 90 предназначен для выдачи разрешения на очередную операцию

0

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированному обучению с адаптацией к индивидуальным способностям обучаемого. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей обучаемого. Устройство содержит электроакустический преобразователь 1, синтезатор 2 устной речи. состоящий из центрального блока 3 памяти, селектора 4, первого формирователя 5, первого распределителя 6 и блока коррекции 7 сочетаемости синтагм, блок 8 задания лексической частотности, второй формирователь 9, блок 10 контроля, регулятор 11 лексической частотности, регулятор 12 пос- ледовательности упражнений, третий 13 и четвертый 14 формирователи, второй распределитель 15, регулятор полноты коррекции 16, пятый формирователь 17 и блок 18 индикации. Устройство позволяет адаптивно формировать умения аудировать не только непосредственно воспринимаемую иноязычную речь, но и порождаемые зхоические образы кратковременной слуховой памяти, что спо собствует умению аудировать в естественных условиях коммуникации. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. 45

мальной частотности и тем самым осво- 25 счета новых фраз.

бодить регистр 23 для приема (из па-Формирователь 13 межфразовых, пауз

мяти 19)

значения переменной, имитирующей счетчик новых фраз. Алгоритм реализации 2-го режима частотности используют три переменные: наряду с той, что считает циклы синтезирования новых фраз и на этапе реализа ции 2-го режима частотности задает номер канала, селектируемого селектором 4,исполь(фиг,4) содержит триггеры 91 и 92, кнопку 93, прямой элемент И 94, лампу 95 подсветки клавиши 93, элемент ИЛИ 30 96, инвертор 97, формирователи 98 и 99 одиночного импульса. Триггер 91 предназначен для периодического запрета селекции речевых каналов блока 3, точнее, для блокирования селектозуется также преобразуемое значение ад- ра в каждом не.четном цикле синте- реса текущей синтагмы (оно хранится в па.- зирования (считая, с момента перевода мяти счетчика 21) и заданное значе- тумблера 77 в положение Повтор). ние неэкстремальной частотности (ис- Триггер 92 предназначен для того, что- пользуется блоком 14 для стробирова- бы в за висимости от команды, введен- ния соответствующей части таблицы ко- до ной учеником с помощью кнопки 93, и

манд 2-го режима частотности).

Регулятор i 2 последовательности упражнений (фиг.З) предназначен для того, чтобы ученик мог приостанавливать дальнейшее формирование лингафонного текста и многократно прослушивать очередную фразу или какую-либо из предьщущих, и содержит трехпозици- онный тумблер 77, элемент ШШ-НЕ 78, второй переключатель в виде пары контактов 79( и тумблера 77, элементы ИЛИ 80 и 81, ключ 82, триггер 83, ключ 84, линии 85 и 86 задержки, ключ 87. элемент ИЛИ 88, триггер 89 и элемент

ИЛИ 90. Позиции тумблера 77 обозначе- gg ны надписями Дальше, Повтор текущей фразы и Реверсирование лингафонного текста Ключ 82 предназначен для того, чтобы коррекция синтес учетом состояния тумблера 77 санкционировать или аннулировать запреты, формируемые триггером 91. Формирователь 98 предназначен для формиро- 45 вания импульса при выключении режима Повтор, а формирователь 99 - при его включении. Формирователь 99 и инвертор 97 соединены с элем-ентом 78 блока 12.

Блок 7 контроля сочетаемости синтагм (фиг.4) содержит регистр 100 : проверяемого кода, демультиплексоры 101 и 102, блок триггеров 103, ключи 104,- 105 и 106, регистр 107, схемы сравнения 108, 109 и 110, ключи 111, 112 и 113. К демультиплексору 101 подключена та часть регистра 100, которая предназначена для кодов признаков, а к демультиплексору 1.02 - вто50

(фиг,4) содержит триггеры 91 и 92, кнопку 93, прямой элемент И 94, лампу 95 подсветки клавиши 93, элемент ИЛИ 30 96, инвертор 97, формирователи 98 и 99 одиночного импульса. Триггер 91 предназначен для периодического запрета селекции речевых каналов блока 3, точнее, для блокирования селектоg

с учетом состояния тумблера 77 санкционировать или аннулировать запреты, формируемые триггером 91. Формирователь 98 предназначен для формиро- 5 вания импульса при выключении режима Повтор, а формирователь 99 - при его включении. Формирователь 99 и инвертор 97 соединены с элем-ентом 78 блока 12.

Блок 7 контроля сочетаемости синтагм (фиг.4) содержит регистр 100 : проверяемого кода, демультиплексоры 101 и 102, блок триггеров 103, ключи 104,- 105 и 106, регистр 107, схемы сравнения 108, 109 и 110, ключи 111, 112 и 113. К демультиплексору 101 подключена та часть регистра 100, которая предназначена для кодов признаков, а к демультиплексору 1.02 - вто0

рая часть регистра, предназначенная для кода релевантности признаков. Ключи 104, 105 и 106 предназначены для того, чтобы блокировать коды значений соответственно 1-го, 2-го и 3-го признаков (при кодировании синтагм в трехмерном пространстве признаков). Регистр 107 предназначен для автоматически формируемого эталонного кода. У триггеров 103 к демульти- плексору 102 подключен S-вход.

Распределитель 15 сигналов коррекции -(фиг. 5) содержит элемент ИЛИ П4, регистр 115, двухпозиционный тумблер 116с переключающими контактами, элемент ИЛИ 117, линию задержки 118, ключ 119 и инвертор 120. Регистр 115 предназначен для фиксации ошибок. Тумблер 116 предназначен для селекции одного из двух режимов коррекции синтезируемой речи: режима полной коррекции или режима неполной коррекции. Элемент ИЛИ 117 предназначен для приема сигналов как полной, так и неполной коррекции. Линия задержки 118 и соединенный с ней ключ 119 предназначены для компенсации задержки сигналов, поступающих на элемент ИЛИ 117, когда тумблером 116 задан режим неполной коррекции. Инвертор 120 предназначен для того, чтобы в регистре 115 фиксировались .только корректируемые ошибки (т.е. .ошибки, сигнал о которых не проходит через элемент ИЛИ Г17).

Регулятор 16 полноты коррекции (фиг.5) предназначен для регулирования уровня трудности упражнений по развитию слухового контроля речи и содёрзкит элемент ИЛИ 121, триггер 122 ключ 123, элемент И-НЕ 124, ключи 125,

126и 127, переключатели 128, 129 и 130, элементы Ш1И-НЕ 131, ИЛИ 132, четвертый переключатель 133, ключ . 134, элемент ИЛИ 135, пятый переключатель в виде пары контактов 136 тумблера 116, элемент ИЛИ 137. Элет- мент ИЛИ 121, триггер 122 и ключ 123 предназначены для того, чтобы в синтезируемой фразе даже в режиме неполной коррекции было не более одной ошибочной синтагмы. В частности, ключ 123 предназначен для шунтирования тумблера 116, т.е. для безусловной (принудительной) коррекции, не зависящей от положения этого тумблера, Элемент .И-НЕ 124 и ключи 125, 126 и

127предназначены для конъюнкции раз0

5

0

5

личных сочетаний выходов блока 7. Тумблеры 128, 129 и 130 предназначены для коммутации соответствующих выходов блока 7 с цепями автоматической коррекции синтезаJ т.е. для исключения заданных типов ошибок. Трехпозицион- ный тумблер 133 предназначен для селекции одного из трех уровней трудности упражнений по слуховому контролю речи (эти уровни формируются по принципу: чем грубее,ошибка, тем лег- че ее обнаружить):одно из положений тз блера задает режим, при котором возможны лишь тройные и двойные ошибки, второе положение задает режим, при котором не корректируются лишь тройные ошибки, а третье (нейтральное) положение тумблера задает режим, при котором возможны ошибки любой кратности. Ключ 134 предназначен для восстановления синхронности сигналов кор- коррекции и соответствующих управляющих сигналов, поступающих из блока 3 (сигналы на выходе переключателя 133 являются инвертированными результатами логического сложения и логического умножения импульсов коррекции и в силу этого искажают их скважность и длительность) .Вторая пара контактов 136 тумблера 116 предназначена для того, чтобы при полной коррекции не возникали двойные импульсы. Элемент ИЛИ 137 предназначен для того, чтобы состояние тумблера 1 16 игнорировалось не только в тех случаях, когда в синтезируемой фразе возникает опасность появления более одной ошибочной синтагмы, но также и в тех случаях, ког Q да формирователь 17 многоконтактных упражнений по слуховому контролю выдает синхросигнал последнего такта, т.е. такта, при котором синтезируе- . мая фраза не должна быть безошибочной.

Формирователь 17 многотактных упражнений по слуховому контролю (фиг.6) содержит третью пару контактов 138 тумблера 116, счетчик 139, инвертор 140, ключ 141, регулятор 142 длительности пауз, дешифратор 143, элемент ИЛИ-НЕ 144, инвертор 145. Регулятор 142 содержит клавишу 146 с переключающими контактами, элемент ИЛИ 147 и ключ 148. Третья пара контактов 138 тумблера 116 предназначена для блокирования счетчика 139 при включенном режиме полной коррекции. Регулятор 142 предназначен для того

0

5

5

5

чтобы ученик мог искать огаибки не только в непосредственно звучащих фразах, но и во время их звучания в его эхоической памяти. Элемент ИЛИ-НЕ 144 предназначен для того, чтобы запретить (приостановить ) варьирование синтагм (синтезирование новых фраз) до конца текущего много- тактного упражнения (т.е. до момента очередного самообнуления счетчика . 139). Инвертор 145 предназначен для формирования паузы на втором такте упражнений (путем запрета селекции каналов блока 3). Клавиша 146 предназначена для селекции одного из двух периодических -сигналов, поступающих от блока 3: в одном положении клавиша селектирует синхроимпульс, предшествующий началу каждого очередного цикла синтезирования, в во втором - синхроимпульсы вдвое меньше частоты следования. Ключ 148 предназначен для того, чтобы во время первого такта упражнений независимо от состояния клавиши 146 селектировался канал для синхроимпульсов максимальной частоты следования (чтобы исключить возможность двукратного воспроизведения ошибочной фразы).

Устройство работает следующим образом.

Во время каждого цикла функционирования блока 2 синтезируется одна фраза или один короткий абзац. Каждый такой цикл состоит из кратковременного (десятые доли секунды) вспомогательного (подготовительного) этапа, предназначенного для цифрового моделирования проектируемой фразы, и сравнительно продолжительного основного этапа, на котором уже в реаль- ном масштабе времени в заданной последовательности селектируются и воспроизводятся звуковые синтагмы. На этом (основном) этапе формирователь 5 адресов реализует алгоритм, микропрограммная запись которого поступает от блока 3 памяти. Из памяти 19 выдается код адреса очередной синтагмы. Демультиплексор 20 направляет код на регистровый вход счетчика 21, с выходов которого код мультиплексором 24 направляется на ключи 26, де- блокирукщие селектор 4 при отсутствии запрета от формирователя 13 меж- фразовых пауз и формирователя 17 мно готактных упражнений по слуховому контролю. Вслед за этим память 19

дает код частотности той же синтагмы. Демультиплексор 20 направляет его в регистр 23.

Код частотности состоит из двух частей. Два старших разряда кодируют четыре варианта частотности (минимальная частотность, повтор в каждой четвертой фразе, повтор через одну

фразу, максимум частотности, т.е. запрет-варьирования). Младшие разряды используются регулятором 1 лексической частотности во время подготовительных (служебных) этапов синтезирования.

Блок 8 дешифрует старшие разряды кода, находящегося в регистре 23, и подсвечивает ту из клавиш 54, которая соответствует заданному варианту частотности данной системы. Чтобы изменить ее частотность, нужно в момент ее звучания нажать на какую-либо из трех других клавиш 54. В этом случае от шифратора 58 поступает двухразрядный код, который через элементы ИЛИ 27 и 28 фиксируется в старших разрядах регистра 23. Младшие его разряды при этом примут двухразрядный код от регулятора 11 лексической частотности. Во время короткой (сотые доли секунды) межсинтагменной паузы содержимое регистра 23 посылается в память 19 в качестве нового значения кода частотности данной синтагмы (если не было нажима на клавиши 54, то содержимое соответствующей ячейки памяти 19 в .результате этой пересьтки кода не изменится ).

Во время служебных (подготовительных) этапов синтеза элементы ИЛИ 27- 30 получают сигналы лишь от памяти 19 (через Демультиплексор 20), так как ключ 53 на этих этапах постоянно заперт (в результате чего логический

нуль будет также на выходах шифратора 58, элемента ИЛИ 59, ключа 67 и ключа 70). Каждый цикл синтезирования начинается с того, что блок 3 памяти вьщает микропрограмму формирования

порядкового номера данного цикла. Она сводится к следующему. Из соответствующей ячейки памяти 19 через мультиплексор 20 в регистровую память счетчика 21 посылается порядковый номер

предшествующего цикла (предшествующей фразы). Вслед за этим на ключ 31 блока 9 подается импульс, выполняющий функцию команды изменить номер цикла (номер фразы) на единицу. Если

.Д

выполнены логические условия, проверяемые ключом 31, этот импульс проходит к тумблеру 79, который его либо блокирует, либо направляет на входы +1 или -1 счетчика 21 (если тумблером задано реверсирование лингафонного текста, номер фразы уменьшается на единицу, а если задан повтор предыдущей фразы, ее номер сохраняется) После этого измененное (или прежнее) значение номера цикла возвращается в свою ячейку памяти 19. При самообнулении счетчика 21 начинается новый цикл нумерации (в каждом из них но- вые фразы нумеруются от единицы до Р где Р - число информационных каналов блока.3 памяти), поэтому один и тот же порядковый номер может соответствовать разным фразам.

Далее из блока 3 памяти последовательно передаются две альтернативные микропрограммы, соответствующие двум возможным интерпретациям заданной частотности. Различие между ними свя- зано с тем, что команду повторять ту или иную лексему в каядцой М-й фразе формируемого текста можно выполнить двояким образом: а) включить заданную лексему в состав группы, содер- жащей еще М-1 других лексем и затем от фразы к фразе в неизменной последовательности брать из этой группы по одной лексеме; б) в каждой фразе, порядковьй номер которой не кратен М, давать в заданной синт:агме новый лексический наполнитель, а в фразах, порядковые номера которых кратны М, повторять заданную лексему.

Вторую из этих двух задач решает следующий алгоритм: на каждом М-м шаге последовательного увеличения адреса синтагм аннулировать (вычесть) приращение, полученное адресом на предыдущих М-1 шагах, и затем продол- жить прерванное на этом шаге монотонное увеличение приращения. Реализуется он на основе блока 3 памяти. Для этого в него записаны две последовательности периодических (от фразы к фразе) приращений адреса варьируемой синтагмы. Первая из них предназначена для варианта и имеет такой вид: +1, -I, +2, -2, +3, -3 и т.д. Вторая последовательность приращений предназначена для варианта и строится по схеме: +1, -1, +1, -3, +4, +1, 1, -6 и т.д. Выполняя тако го рода последовательность приращео

I 2

НИИ, необяза-ieJibMO начинать с ее начала. Она отчетливо распадается на отрезки (циклы), имеющие самостоятельное значение, и начинать ее можно с любого из них, но подключаться к тому или иному отрезку можно только в его начале. Например, соблюдени заданной частотности гарантируется только при условии, что обращение к соответствующей последовательности приращений начнется с ее (1+4М)-го элемента (М О, 1, 2 j...). Отрицательные приращения благодаря циклическому принципу нумерации фраз можно заменять положительными величинами, дополняющими их модуль до значения максимального номера, т.е. до числа информационных каналов блока 3 памяти. Например, при шестнадцати информационных каналах приращение -6 эквивалентно приращению +10.

Последовательность (таблица) команд приращений состоит из двух страниц. Шестнадцать приращений, образующих одну страницу, центральный блок 3 памяти передает одновременно (по всем своим шестнадцати информационным каналам, которые на подготовительных этапах синтеза свободны от передачи речевых сигналов). Адресом нужного приращения служит адре канала, направляемый на селектор А. Его задает хранящаяся в памяти 19 переменная, имитирующая счетчик циклов синтезирования новых фраз. Перед обращением к таблице значение этой переменной модифицируется таким образом, чтобы компенсировать несинфаз- ность периодов варьирования синтагмы и периодов в таблице (последовательности) Приращений. Для этого используются два младщих разряда кода частотности данной синтагмы. В них скопированы два младших разряда номера той фразы, во время звучания которой нажатием на одну из клавиш 54 была задана частотность данной синтагмы. Этот двухразрядный код однозначно отражает несинфазность периодов варьирования синтагмы и периодов последовательности приращений, что начало каждого ее отрезка размещается в каналах, номера которых кратны четырем Алгоритм синфазирования сводится к следующему. Перед тем, как передать таблицу команд приращений, блок 3 памяти выдает микропрограмму, по которой номер текущего цикла синтезирования пересылается из соответствуклцей ячейки памяти 19 в регистровую память счетчика 21, а код частотности очередной синтагмы из памяти 19 засылается в регистр 23, с выходов которого он мультиплексором 24 направляется в селектор 4 в качестве адреса канала. Затем по соответствующим каналам в счетчик 21 посылаются один, два или три импульса, вслед за чем модифицированное значение счетчика, циклов возвращается в свою ячейку памяти 19. После использования таблицы приращений исходное значение этой пе- ременной восстанавливается с помощью аналогичной процедуры (она отличается лишь тем, что вместо одного, двух, или трех импульсов посылаются соответствующие дополнения до шестнадца- ти).

На любом цикле работы устройства ученик может переключать переключатель 79 из положения Дальше в положение Возврат или в обратном нап равлении. Следовательно, направление продвижения вдоль последовательности команд приращений может в любой ее точке изменяться на противоположное с одновременным изменением знака при- ращений на обратньй. Чтобы последовательность приращений .не теряла при этом свои свойства, т.е. чтобы и при. таких ее преобразованиях соблюдалась заданная частотность, достаточно Обеспечить изменение знака также и того ее элемента, начиная с которого меняется направление считывания, т.е. последний элемент последовательности считываемой в одном направлении, дол- жен стать первым элементом преобразованной последовательности. При пере- ключении -переключателя 79 из одного крайнего положения в.другое знак приращений меняется на обратный в результате перекоммутации входов + и - счетчика 21. Повторное же считывание приращения, начиная с которого меняется направление последовательности, обеспечивается просто блокированием очередной команды счета циклов (эту функцию выполняет соответствующая цепь блока 12).

Если тумблером 60 задан 1-й режим частотности (режим групповой частотности), то ключ 61 пропустит на селектор 14 стробовьй сигнал, сопровождающий таблицу команд этого режима. Когда тумблер 60 в другом положении.

0

5 о Q

5

0

5

строб соответствующей таблицы (таблицы команд 2-го режима) формируется непосредственно в селекторе 14.

Предусмотренное в 1-м режиме частотности дополнительное варьирование синтагм сводится к изменению адреса Р-й синтагмы на Р-1 единиц.

Вслед за этапами варьирования адресов наступают этапы формирования эталонного кода,, необходимого для последующей проверки сочетаемости синтагм в синтезируемой фразе. На этих этапах демультиплексор 101 направляет коды признаков на ключи 104- 106, а демультиплексор 102 направляет коды релева нтности признаков на триггеры 103. Релевантность признака кодируется единицей, нерелевантность - нулем. Поскольку в триггерах 103 с регистром 100 соединены лищь единичные входы, их исходное нулевое состояние может изменять лишь код релевантности. Он сохраняется в триггере до конца очередного этапа формирования эталонного кода, точнее, до момента получения обнуляющего синхросигнала от блока 3 памяти.

Формирователь 17 многотактных упражнений по слуховому контролю строит каждое упражнение по следующей схеме: 1) при погашенных ла;мпах индикации однократно звучит та или иная иноязычная фраза; 2) пауза регулируемой длительности с автоматическим включением красной или зеленой ламп индикации в зависимости от правильности или неправильности прозвучавшей фразы (в случае красной лампы ученик должен вовремя локализовать ошибку, а в случае зеленой - повторить фразу); 3) горит зеленая лампа, звучит исправленньш вариант фразы. Уровень трудности этих упражнений ученик может регулировать с помощью переютючателей 133 и 128-130. При нейтральном положении переключателя 133 число ошибок в синтагме не ограничивается. При двух его рабочих положениях задаются соответственно два режима ограничения кратности ошибок - режим, при котором возможны лишь очень грубые (тройные) ошибки (их легче обнаружить), и режим, при котором возможны также и менее заметные двойные ошибки. Переключатели 128- 130 позволяют исключить ошибки определенного типа (например, семантические, интонационные и т.п.), Одновре1Д

мкниое вк.пючение вгех этих трех клавиш позволяет использовать формирователь 17 для получения многотактных упражнений не по слуховому контролю, а по аудированию (или имитации).

Ученик может по своему усмотрению включить и выключить любой из двух возможных режимов многократного повтора одной и той же фразы - режим ее непрерывного повтора и режим ее чередования с паузами. Первый режим легче, второй полезнее, поскольку приучает аудировать не только непосредственно звучащую речь, но и ее эхо в нашей так называемой эхоической памяти (кратковременной слуховой памяти). Чтобы склонить ученика к выбору более трудного, но зато и более эффективного способа аудирования, второй режим включается автоматически всякий раз, когда ученик переключателем 77 задает повтор одной и той же фразы. Ученик может аннулировать этот режим, нажав на клавишу 93 формирователя 13 межфразовых пауз и тем самым погасив табло Пауза. В случае необходимости можно повторным нажатием на эту кнопку восстановить режим паузирован- ных повторов, последующим включением кнопки его опять аннулировать и т.д. Однако аннулированный учеником режим межфразовых пауз автоматически восстанавливается, как только переключателем 77 будет задан повтор какой-либо другой фразы.

Предлагаемое устройство позволяет адаптивно формировать умение аудировать не только непосредственно воспринимаемую иноязычную речБ, но и порождаемые ею эхоические образы кратковременной слуховой памяти, а это способствует умению аудировать в естественных условиях коммуникации. Оно адаптивно обучает слуховому контролю иноязычной дикторской речи и тем самым способствует формированию навыков слухового самоконтроля собст- ;венной речи, автоматизирует операции необходимые для расширения набора синтезируемых фраз, и тем самым расширяет диапазон адаптации дикторской речи к индивидуальным особенностям ее усвоения. Кроме того.,устройство повьшает адаптивность обучения также благодаря возможности регулирования частотности лексики в лингафонном тексте, а также динамики его воспро 1 )I h

ii3F eneHi H вплоть до реверсирокапия последоиательности ei O фраз.

Формула и 3 о б р е т е и и -я

второй выход которого соединен с вторым адресным входом первого распределителя сигналов, информационный вход которого соединен с первым выходом селектора сигналов, группа информационных входов которого соединена с первой группой выходов блока памяти, вторая группа выходов которого соеди- нена с группой адресных входов первого формирователя, синхронизирующий

вход которого соединен с вторым выходом блока памяти, третий выход которого соединен с входом обнуления второго распределителя сигналов, первый, второй и третий выходы которого соединены с первым, вторым и третьим информационными входами блока индикации отличаю п(ееся тем, что, с целью расширения дидактических воз- можностей устройства, в него введены

электроакустический преобразователь, блок контроля сочетаемости синтагм, блок задания лексической частотности, второй, третий, четвертьм и пятый формирователи, регулятор лексической

частотности,регулятор последовательности упражнений, регулятор полноты коррекции и блок защиты лексической частотности, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом блока

памяти, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены с первым, вторым и третьим входами блокировки блока защиты лексической частотности, информационные входы которого соединены с выходами блока задания лекси ческой частотности и группой информационных входов регулятора лексической частотности, первая группа информационных входов которого соединена

с третьей группой выходов блока памяти, пятый выход которого соединен с входом синхронизации блока задания лексической частотности, первый адресный вход которого соединен с пер17 144 вым выходом первого формирователя, второй выход которого соединен с вторым адресным входом блока задания лексической частотности, выход которого соединен с входом стробирования первого формирователя, входы старших разрядов кодов частотности которого соединены с выходами блока задания лексической частотности9 третий выход соединен с входом установки регулятора лексической частотностиj вход сброса которого соединен с четвертым выходом первого формирователя, первый и второй входы младших разрядов кода частотности которого соединены с первым и вторым выходами регулятора лексической частотности, третий выход которого соединен с первым входом режима регулятора последовательности упражнений, первый информационный вход которого соединен с первым выходом первого распределителя сигналов, второй выход которого соединен ;с входом электроакустического преобразователя, а третий выход соединен |с информационным входом блока контроля сочетаемости синтагм, вход обнуления которого соединен с третьим выходом блока памяти, входом обнуления ре гулятора полноты коррекции, второго и третьего формирователей, шестой выход блока памяти соединен с адресным входом блока контроля сочетаемости синтагм и входом установки регулятора последовательности упражнений, первый выход которого соединен с входом режима третьего формирователя, выход которого соединен с первым входом блокировки второго формирователя и первым входом блокировки первого формирователя, прямой и обратные счетные входы которого соединены с ,вторым и третьим выходами регулятора последовательности упражнений, четвертый выход которого соединен с вторым входом блокировки второго формирователя, первый выход которого соединен с вторым информационным входом регулятора последовательности упражнений, третий информационньш вход которого соединен с четвертым выходом второго распределителя сигналов, пер- вьй, второй и третий входы коррекции которого соединены с первым, вторым и треть нм выходами блока контррля сочетаемости синтагм и первым и третьим входами коррекции регулятора полноты коррекции, первый и второй выходы ко445

торого соединены с четвертыми входами коррекции второго распределителя сигналов, пятый выход которого соединен с входом режима регулятора полноты коррекции, первыйS второй и третий информационные входы которого соединены с первым, вторым и третьим выходами второго распределителя сигналов,

д пятый выход регулятора последовательности упражнений соединен с входом блокировки блока защиты лексической частотности, первый выход которого соединен с первым информационным вход дом четвертого формирователя, выход которого соединен с входом записи адреса первого формирователя, второй вход блокировки которого соединен с вторым выходом блока

0 защиты лексической частотности, третий выход которого соединен с вторым информационньм входом четвертого формирователя, третий, четвертый, пятый и шестой информационные входы которо5 го соединены с четвертым, пятым, шестым и седьмым выходами регулятора , лексической ча стотности, а вход блокировки соединен с первым выходом пятого формирователя и третьим входом 0 блокировки второго формирователя, вход сброса которого соединен с пятым выходом первого формирователя, третий вход блокировки соединен с вторым выходом пятого формирователя, третий выход которого соединен с входом синхронизации регулятора полноты коррекции, а вход обнуления соединен с третьим выходом блока памяти, четвертая группа выходов которого соеQ динена с группой адресных входов четвертого формирователя, первый вход режима которого соединен с вторым выходом второго формирователя, третий выход которого соединен с вторым

с входом режима четвертого формирователя, а вход синхронизации соединен с седьмым выходом блока памяти, восьмой вькод которого соединен с входом синхронизации пятого формирователя,

Q четвертый и пятьй выходы которого соединены с четвертым и пятым информационными входами блока индикации, восьмой выход регулятора лексической частотности соединен с вторым входом режима регулятора последовательности упражнений.

5

55

элемента ИЛИ, триггер, пять ключей, пять переключателей, элемент И-ИЕ и элемент ИЛИ-НЕ, первый, второй и третий входы первого элемента ИЛИ являют ся первым, вторым и третьим информационными входами регулятора, а выход соединен с S-входом триггера, R-вход которого является входом обнуления регулятора, а прямой выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого является входом синхронизации регулятора, а выход соединен с информационным входом первого ключа, выход которого является первым выходом регулятора, вход режима которого является управляющими входами первого и второго ключей, информационный вход второго ключа соединен с выходом первого переключателя, первый вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, первый вход которого является первым входом коррекции регулятора и соединен с управляющими входами третьего и четвертого ключей и входом второго переключателя, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ второй вход которого соединен с выходом третьего переключателя, вход которого соединен с управляющим входом пятого ключа, информационным входом третьего ключа, вторым входом элемента И-НЕ и является вторым входом коррекции регулятора, третий вход элемента И-НЕ является третьим входом коррекции регулятора и соединен с информационными входами четвертого и пятого ключей и входом четвертого переключателя, выход которого соединен с третьим входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом пятого переключателя, выход

последовательности упражнений соде жит два переключателя, элемент Ш1И- НЕ, четыре элемента ИЛИ, три ключа, два триггера и две линии задержки, первый вход первого элемента ИЛИ яв ляется первым информационным входом регулятора, второй информационный вход которого является вторым входо первого элемента ИЛИ и соединен с и формационным входом первого ключа, управляющий вход которого соединен вькодом элемента ИЛИ-НЕ, которьй яв ляется первым выходом регулятора, вторым выходом которого является вы ход второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом пе вого ключа, а второй вход соединен первым выходом первого переключател второй выход которого является третьим выходом регулятора, третий информационный вход которого является третьим входом первого элемента ИШ1 выход которого .соединен с входом пе вого переключателя, а четвертый вхо является первым входом режима регул тора, второй вход режима которого я ляется первым входом третьего элеме та ИЛИ, выход которого является чет вертым и пятым выходами регулятора, а второй вход соединен с прямым вых дом первого триггера, S-вход которо является входом установки регулятор а R-вход соединен с выходом четверт го элемента ИЛИ, первый вход которо го соединен с выходом второго ключа информационньй вход которого соединен с прямым выходом второго тригге ра и входом перврй линии задержки, др выход которой соединен с управляющи входом третьего ключа, выход которого соединен с вторым входом четверт го элемента ИЛИ, а информационный вход соединен с обратным выходом вт

которого является вторым выходом регулятора,- выход элемента И-НЕ соеди- 45 Риггера и входом второй линии

задержки, выход которой соединен с управляющим входом второго ключа, R-вход второго триггера соединен с первым выходом второго переключателя и первым входом элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с S входом второго триггера и вторым выходом второго переключателя, вход ко торого соединен с источником питания

нен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого переключателя, а первый вход соединен с выходом третьего ключа, второй вход соединен с выходом четвертого ключа, третий вход соединен с выходом пятого ключа, выход второго ключа соединен с четвертым входом третьего элемента ИЛИ.

последовательности упражнений содержит два переключателя, элемент Ш1И- НЕ, четыре элемента ИЛИ, три ключа, два триггера и две линии задержки, . первый вход первого элемента ИЛИ является первым информационным входом регулятора, второй информационный вход которого является вторым входом первого элемента ИЛИ и соединен с информационным входом первого ключа, управляющий вход которого соединен с вькодом элемента ИЛИ-НЕ, которьй является первым выходом регулятора, вторым выходом которого является выход второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого ключа, а второй вход соединен с первым выходом первого переключателя, второй выход которого является третьим выходом регулятора, третий информационный вход которого является третьим входом первого элемента ИШ1, выход которого .соединен с входом первого переключателя, а четвертый вход является первым входом режима регулятора, второй вход режима которого является первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого является четвертым и пятым выходами регулятора, а второй вход соединен с прямым выходом первого триггера, S-вход которого является входом установки регулятора,- а R-вход соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго ключа, информационньй вход которого соеди. нен с прямым выходом второго триггера и входом перврй линии задержки, выход которой соединен с управляющим входом третьего ключа, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, а информационный вход соединен с обратным выходом вто

Риггера и входом второй линии

45 Риггера и входом второй линии

задержки, выход которой соединен с управляющим входом второго ключа, R-вход второго триггера соединен с первым выходом второго переключателя и первым входом элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с S входом второго триггера и вторым выходом второго переключателя, вход которого соединен с источником питания.

55

Sa59 OmU

jj/v.i.:

-

KSf

Oa$

-Ornf

/(29

i-fbl

ОтЗ

От 12

Физ. 5

Ki8

фаз. 6