Устройство для обучения вычислительной технике Советский патент 1988 года по МПК G09B19/00 

4

4 4

00 О

NU

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в организациях по .подготовке и обучению специалистов по техническим средствам ЦВМ,

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства за счет индивидуализации процесса обучения, приобретения обу- чаемыми навыков работы с реальными устройствами.

На фиг, 1 представлена структура предлагаемого устройства;,на фиг. 2 и 3 - схема блока сопряжения; на фиг, 4 - схема блока задания режимов работы.

Устройство для обучения вычислительной технике содержит генератор I тактовых импульсов, кольцевой сдви- гающий регистр 2, блоки 3 задания учебньгх ситуаций, блок 4 сопряжения, блок 5 задания режимов работы, блок 6 памяти. Блок 4 содержит (фиг, 2 и 3) элементы 2И-ИЛИ-НЕ 7 и 8, ин- верторы 9 элементы 2И-ИЛИ-НЕ 10, элементы И-НЕ 11, инверторы 12. Блок 5 содержит триггеры 13, элемент И-НЕ 14, регистр 15 и элементы И-НЕ.16,

Генератор 1 вырабатывает тактовые импульсы для управления работой кольцевого сдвигающего регистра 2 и является генератором с кварцевой стабилизацией частоты. Кольцевой сдвигаю- щий регистр 2 вырабатывает последовательности импульсов для управления передачей информации из блоков 3 в техническое средство и наоборот в режиме разделения времени, а также для синхронизации работы блока 5 задания режима работы и блока 6 памяти. Аналогичен кольцевому сдвигающему регистру

Блоки 3 предназначены для индивидуальной работы обучаемых с техническим средством и представляют собой пульты изучаемого устройства. Блок 4 осуществляет логическое подг ключение блоков 3 к техническому средству. Блок 5 определяет режим работы технического средства от каждого блока 3 за счет запоминания и хранения информации с переключателей и кнопок блоков 3, определяющих режимы работы на время работы технического средства с другими блоками 3 Электрическая функциональная схема приведена на фиг. 4 только для одного пульта. При увеличении количест

0 5

0

5

0

5

0

ва пультов обучаемых соответственно увеличивается количество схем для каждого пульта. Блок 6 предназначен для хранения информации о состоянии органов управления пультов обучаемых с последующей выдачей ее в блок 4 и состоит из элементов памяти.

Особенностью подготовки специалистов по техническим средствам ЦВМ, в которых используется микропрограммный принцип управления (процессоры, устройства управления накопителями на магнитных дисках), является то, что 70-80% времени при самостоятельной работе обучаемых по локализации неисправностей отводится на работу с инженерным пультом и распечат ками микропрограмм. Практическая подготовка специалистов осуществляется на серийно вьшускаемых устройствах по 4-5 человек одновременно. Поэтому при проведении занятий низкая- активность обучаемых, отсутствует возможность работы индивидуально и контроль за работой каждого обучаемого.

Для повышения эффективности обучения необходимо процесс обучения индивидуализировать. Применение для этой цели автоматизированной обучающей системы (АОС) на базе ЭВМ (позволяющей при помощи математического моделирования работы устройства ЦВМ водить обучение в режиме разделения времени) затруднительно, так как трудоемкость разработки моделей большая, существует опасность быстрого их морального старения. Для каждого ; устройства ЦВМ необходимо разрабатывать свою модель, что исключает возможность использования стандартных моделей для устройства с одинаковым функциональным назначением. Сказываются также психологические факторь1 (обучаемый работает не с реальньм устройством, а его моделью.с В качестве пульта обучаемого не используется инженерный пульт устройства).

Поэтому дпя ийдивидуализации обучения более эффективным является применение режима разделения времени при работе обучаемых на нескольких инженерных пультах с одним изучаемым устройством. Стандартные инженерные пульты в этом случае подключаются к изучаемому, например устройству управления накопителями на магнитных дисках (НМД).

Работа ослпдествляется с едуюпщм образом.

При включении питания устройства управления НМД генератор.1 вырабатывает тактовые импульсы, которые подаются на вход регистра 2, с выходов которого можно получать тактовые импульсы с необходимой частотой для синхронизации работы блоков 5 и 6, а также для управления передачей информации из устройства управления НМ на блок 3 и наоборот в режиме разделения времени посредством блока 4.

В блоке 4 под управлением сигналов УПР-1-УПР-М с регистра 2 (фиг. 2 и 3) информация о состоянии органов управления блоков 3 (сигналы ПЕРЕКЛ1П01-ПЕРЕКЛ20ПО-М из блока 6 сигналы СБР1-СБР-М, ВВ ВНЕШ1 - ВВ ВНЕШ-М, АНАЧОБП01 - АНАЧ7БПО-М из блока 5) поступает в устройство управления НМД, а из него поступает информация на индикацию блока 3 (сигналы ИНДИКАЦИЙ1 - ИНДИКАЦИЯ 60 Информация проходит через М элементов 2И-ИЛИ-НЕ 8 (М - количество блоков 3, до 5), а далее через инверторы 9.

Для полз чения на элементах индикации блоков 3 устойчивогб изображения частота с выхода регистра 2 определяется таким образом, чтобы регенерировать информацию, поступающую из устройства управления НМД на каждый блок 3 с частотой не менее 25-30 раз в секунду.

Обучаемые осуществляют проверку работоспособности устройства управления НМД выполнением микродиагностических, тестов, манипулируя органами управления блоков 3. Блок 5 определяет режим работы устройства управления от каждого блока 3 за счет запоминания и хранения информации с переключателей и кнопок блоков 3 на время работы устройства управления с другими блоками 3. Триггеры 13 (фиг. 4) устанавливаются в единицу при нажатии кнопок блока 3 Сброс, Пуск, Занес, Адрес, ВВ Внеш, ВВ Внутр. Сигналы с выходов триггеров 13 через элементы 16 под управлением сигналов РГО - РГЗ с регистра 2 поступают в блок 4, Состояние пере

10

15

20

овМД26, ).25

30

35

40

45

50

ключателей блока 3 AHAHO-AHAH запоминается в регистре 15 под управлением сигналов от кнопок ВВ Внеш, ВВ Внутр, Занес, Адрес посредством элемента 14, а затем вещаются в блок 4 о

В блоке 6 запоминается информация о состоянии органов управления 3 с целью дальнейшей вьщачи в устройство управления НМД.

Таким образом, при помощи предлагаемого устройства можно подключать до 5 блоков 3 по техническим средствам с микропрограммным принципом управления. Использование устройства повьтает эффективность обучения специалистов по техническим средст- : вам за счет расширения дидактических iвозможностей, а также исключает трудоемкую операцию по разработке программ.

Формула изобретения Устройство для обучения вычислительной технике, содержащее генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к входу кольцевого сдвигающего регистра, и блок сопряжения, первый информационньй вход которого является входом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможное- , тей устройства за счет индивидуализации процесса обучения, в него введены блоки задания учебньгх ситуаций, блок памяти и блок задания режимов работы, вход которого соединен с первым выходом кольцевого сдвигающего регистра, выход - с входом режима работы блока сопряжения, а входы группы входов блока задания режимов работы - с одними выходами соответствующих блоков задания учебных ситуаций, другие выходы которых подключены к соответствующим информационным входам блока памяти, а входы - к первому выходу блока сопряжения, второй ВЫХОД которого является выходом уст ройства, второй информационный вход соединен с выходом блока памяти, а управляющий вход - с вторым входом кольцевого сдвигающего регистра, первый выход которого подключен к адресному входу блока памяти.

2

nijjffK. 4 «ч

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в организациях по подготовке и обучению специалистов по техническим средствам ЭВМ. Цель изо.бретення состоит в расширении дидактических возможностей устройства, возможности приобретения обучаемыми навыков работы с реальными устройствами. Это достигается за счет индивидуализации процесса обучения путем введения в устройство блоков 3 задания учебных ситуа- ций, блока 5 задания режимов работы и блока 6 памяти, позволяющих работать с техническим средством ЭВМ нескольким обучаемым одновременно в режиме разделения времени. Устройство также содержит генератор 1 тактовых импульсов, кольцевой сдвигающий регистр 2, блок 4 сопряжения. 4 ил. i (Л

Фиа.2

4tts40Saof

4n№40Sff0

S

/ЙЮУЛГ/ЙУ

Mi/Tff/XK

4начП№}я

JMuiatauffi

Иядимциа

HiAifsa uesr

y4mvffff

fxnf7ff

«4

11

a

Ин$ш(ациу/ /

/jf UMUfUff ff02

Q

I

-{tMuKOifaff П060

РГО

/iHat O

i

т 2

J

на

/1нач7

BB6Hea/.i

Виу/пр. i

/fHat/. 06

. i5

/fnav. 25

на.дб

/fw.ff

. 5

. 7/f