Устройство для тренировки памяти обучаемого Советский патент 1989 года по МПК G09B9/00 

, 1 ,

Изобретение относится к автомати-«- ке и вычислительной технике и может быть использовано при профессиональном отборе и тренировке памяти операторов различных систем управления. с

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства за счет введения режима обратного начиная с последнего и кончая пер- вым символом воспроизведения запомнен- 10 ной информации.

На чертеже показана функциональная схема устройства.

Устройство для тренировки памяти обучаемого содержит блок 1 генерато- 15 ipoB блок 2 предъявления учебной информации, .1формирователь 3 кодов ошибок, блок 4 задания времени (экспозиции), блок 5 задания эталонов (количества стимулов), блок 6 коммутации, пульт 7 обучаемого, блок 8 регистрации, индикатор 9 режима работы, блок 10 управления и индикатор Г1 .,;, повторного ввода ответа.

Блок 1 выполнен на генераторе 12-1 одиночных импульсов, и генераторе 2-2 тактовых импульсов.

Блок 2 состоит из формирователя 13 случайной последовательности ко-.- дов, сумматора 14 по модулю два, кольцевого сдвигающего регистра 15, первого 16 и второго 17 элементов И.

Формирователь 3 включает в себя одновибраторы I8 и 19 и кольцевые сдвигающие регистры 20.35

20

25

30

с

10

15

5

20

5

0

Блок 4 содержит ждущие мультивибраторы 21 и 22, элемент ИЛИ 23, ключ 24 и источник 25 питания.

Блок 5 выполнен на счетчике 26 импульсов и инверторе 27.

Блок 6 содержит кольцевой сдвигающий регистр 28, группы элементов И 29-31, первый 32, второй 33 и третий 34 элементы ИЛИ.

Пульт 7 состоит из размещенных в одну линию индикаторов 35, кнопки 36 расположения стимулов и кнопки 37 цифрового ряда.

Блок 8 содержит группу элементов И 38, первый 39, второй 40 много- входовые элементы ИЛИ, счетчик 41 правильных ответов и счетчик 42 ответов.

Формирователь 3 включает в себя первую 43, . вторую 44 группы элементов И, группу элементов ИЛИ 45, выход 46, четырехвходовьА элемент ИЛИ 47, элементы И 48 и 49, элементы 50 и 51 задержки Т-триггер 52 и RS-триггер 53.

Устройство содержит элемент ЗАПРЕТ 54, элемент 55 .задержки и элемент ИЛИ 56.

Блок 10 состоит из кольцевого сдвигающего регистра 57, счетчика 58 правильно указанных ошибок, элемента : И 59, элемента 60 задержки и индикатора 61 Укажите ошибку.

Уст ройство работает следующим образом.

3

Включают питание. Регистры 15 и /о 20, счетчики 26, А1, 42 и 58 устанавливают в исходное состояние. В триггеры 52 и 53 записывается нуль. В регистры 28 и 57 вводят по единице, причем единицу в регистре 28 устанавливают в положение, соответствующее числу стимулов, первоначально предъявляемых обучаемому, например, пяти.

Затем с помощью кнопки Запись (не показана ) подключают генератор 1.2-2 к тактовым входам формирователя 13 и через элемент И 17, на второй вход которого подается единичный потенциал с выхода инвертора 27, к одному входу регистра 15. Импульсы с формирователя 13 через элемент И 16, на второй вход которого подается единичный потенциал с инвертора 27, и с сумматор 14 поступают одновременно на другой вход регистра 15, заполняя его случайным образом, и на вход счетчика 26, подсчитывающего количество поступивших единичных им пульсов. С выходов счетчика 26 импульсы подаются на первые входы соответствующих элементов И 29. Как только их число достигает величины, соответствующей положению единицы на выходе регистра 28 (пяти), которая прилагается к второму входу соответствующего элемента И 29, на выходе последнего появляется импульс, который через элемент ИЛИ 32 поступает на вход инвертора 27 и снимает единичный потенциал с вторых входов элементов И 16 и 17, отключает формирователь 13 и от информационного входа регистра 15 и прекращает подачу тактовых импульсов. Записанные в регистре 15 единичные потенциалы подаются с его выходов на входы одновибраторов 18, импульсы с

14

/

462397

- ет подачу зажигающего напряжения с

выхода источника 25 на входы.индикаторов 35.

Управляющие сигналы с регистра 20 через группу элементов И 43, на второй вход которых подается единичный потенциал с инверсного выхода Т-триггера 52, через группу элемен10 тов ИЛИ 45 поступают на индикаторы 35, обеспечивая высвечивание учебной информации.

Обучаемый (испытуемый визуально фиксирует как цифры, так и раэмеще-..

15 ние индикаторов, на которых высветились эти - цифры. Затем воспроизводит запомненную информацию, нажимая на кнопку 36 высветившегося индикатора и кнопку 37 цифрового ряда, со20 ответствующую высветившейся цифре на индикаторе 35.

При нажатии на кнопку 36 переклю- чаются выходы соответствующей группы элементов ИЛИ 45 с индикатора 35

25 на элемент И 38. Если в индикаторе 35

-высвечивается стимул, то на вход

одного из элементов И 38 поступает

. единичный потенциал. При правильном

воспроизведении обучаемым данного

30 стимула с помощью кнопки 37 с генератора 12-1 через собтветствуюпщй элемент И 38 и. элемент ИЛИ 39 в счетчик 41 записывается единица.

Если стимул или индикатор, на ко2g тором высветился стимул, указан обучаемым Неверно или он не уложился в сотведенное ему время, то только . на один из входов соответствующих элементов И 38 подаются единичные

40 потенциалы, т.е. в счетчик 41 импульс с выхода элемента ИЛИ 39 не поступает.

По окончании ответа на все высвеченные индикаторы и цифры на них

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при профессиональном отборе и тренировке памяти . операторов различных систем управления . Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройст

выходов которых, поступая на соответ- 45 счетчик 42, на который поступают имствующие входы регистров 20, производят запись единицы в тот разряд, к которому подключен выход соответствующего одновибратора 18 и 19.

По готовности обучаемый нажимает кнопку Экспозиция (не показано) и сигнал с выхода генератора 12-1, поступив ha вход мультивибратора 21, вьщается единичный импульс, длительность которого равна времени экспозиции, установленному заранее. Импульс с выхода мультивибратора 21, поступая через элемент ИЛИ 23 на управляющий вход ключа 24 i обеспечива0

5

пульсы с выхода элемента ИЛИ 40, переполняется . Импульс с его выхода через элементы И 31 и ИЛИ 34 поступает на информационный вход элемента ЗАПРЕТ 54. Так как на запрещающий . вход элемента 54 подается нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 33, то импульс с выхода элемента 54 поступает на вход элемента 55 задержки и на индикатор 11, предупредив обучаемого о допущении ошибки (и повторном предъявлении той же информации). :Спустя время задержки, равное.2 с, импульс с выхода элемента 55 выключа5

ет индикатор 11 и через элемент ИЛИ 56 поступает на вход мультивибратора 22, который выдает одиночный импульс. Этот импульс обеспечивает повторное высвечивание индикаторов 35 и цифр на них.

Если обучаемый правильно воспроизводит всю Информацию, то после воспроизведения последнего (пятого) Стимула на выходе счетчика А1 появляется импульс переполнения, который,.через элементы И 30 и ИЛИ 33 Поступает на вход элемента И 59 и .апр ещающий вход элемента 54, пре- |5отвр.атив включение индикатора 1 1 , элемент 54,не пропускает им- |1ульс переполнения с выхода счетчи- |са 42.

i Одновременно импульс с выхода гене jparopa 12-1 чер,ез кнопку 37, элемЕ нт Или 40 и элемент И 59 поступает ka вход регистра 57 и передвигает ЕДИНИЦУ на следующий разряд.. Единич- |1ый потенциал с выхода регистра .57 |1одается на вход одновибратора 19 Ьдного из узлов и импульс с его вы- сода передвигает единицу в регистр 20, т.е. вносит ошибку.

С выхода элемента И 59 импульс также поступает на элемент 60 задерж Ки, включает индикатор 61 Укажите Ошибку и фиксируется в счетчике 8. Через время задержки, равное 2 с рмпульс с выхода элемента 60 включа- 0т индикатор 61 и через элемент ИЛИ 56 поступает на вход мультивибра Ьора 22, который выдает одиночный импульс. Этот импульс обеспечивает высвечивание индикатора 25 и цифр на-них. Ое5учаемый визуально отыски- SaeTj а затем и фиксирует индикатор, в котором обнаружил ошибку, и цифровое значение ошибки.

Если обучаемый правильно воспроизводит ошибку,,то последняя фиксируется счетчиком 58, Одновременно имг: йульс с выхода элемента И 59 поступает на вход регистра 57 и передвигает единицу на следующий разряд, «Обеспечив внесение новой ошибки.

Если обучаемый неправильно воспроизводит ошибку, то загорается индикатор 11 и снова предъявляются стиму- .Т1Ы с той же ошибкой. Импульс с выхода элемента ИЛИ 56 поступает на второй вход счетчика 58 и устанавливает его исходное положение.

623976

Если обучаемый правильно воспроизводит подряд девять ошибок, то счетчик 58 переполняется.

5 Импульс переполнения поступает на Я-вход 53 и через элемент ИЛИ 47 на вход триггера 5. В триггеры записывается единица. Единичный потенциал на прямом выходе

10 триггера 52 зажигает индикатор 9 режима работы, подготавливает группу элементов И 44 к прохождению информации в обратном порядке, а нулев.ой потенциал на инверсном выходе отклю15 чает кнопку элементов И 43, пропускающих информацию в прямом порядке.

Обучаемый нажатием кнопок 36 и 37 воспроизводит запомненную информацию в обратном порядке, т.е. на 20 первом месте воспроизводится последний стимул, на втором - предпоследний и т.д., на последнем месте - первый.

Если обучаемый правильно воспроиз25 водит информацию, то на выходе счетчика 41 появляется импульс переполнения, который через элементы И 30 и ИЛИ 33 поступает на управляющий вход элемента ЗАПРЕТ 54, предотвращая пов30 торный ввод ответа, и на в.торой

вход элемента И 49, Так как на пер-; вом входе элемента И 49 есть единичный потенциал, поступивший с прямого вьпсода триггера 53, в который за35 писана единица, то на выходе элемента И 49 появляется импульс, который через элемент ИЛИ 47 и элемент 50 задержки записывает в триггеры 52 и 53 нуль. Кроме того, импульс с вы40 хода элемента И 49 поступает на

вход регистра 28, что обеспечивает переход к новому циклу тренировки. Если обучаемый совершил ошибку при обратном воспроизведении, то

45 счетчик 42 переполняется. Импульс с его выхода через элементы И 31 и ИЛИ 34 поступает на информационный вход элемента ЗАПРЕТ 54 и через элемент И 48, на первом входе кото50 рого имеется единичный потенциал с прямого выхода триггера 53, и через элемент ИЛИ 47 устанавливает триггер 52 в нулевое состояние, что обеспечивает повторное предъявление исход55 ной информации. Через некоторое . время, равное времени задержки элемента 51 и превышающее время задержг: КИ элемента 55, сигнал с выхода элемента ЗАПРЕТ 54 поступает через

- .

элемент 51 задержки, элемент ИЛИ 47 на вход триггера 52 и записывает в него единицу, вновь устанавливая режим обратного воспроизведения запомненной информации.

Работа блока обратного воспроизведения информации повторяется, пока обратное воспроизведение не будет выполнено безошибочно и с выхода элемента 49 на вход регистра 28 не поступит импульс и не переведет . единицу, записанную в нем, в следующее, шестое положение.

При этом на вход инвертора 27 с выхода следующего элемента И 29 через элемент ИЛИ 32 подается нулевой потенциал. Единичный потенциал с выхода инвертора 27 поступает на вто- 1рые входы элементов И 16 и 17 и обеспечивает запись дополнительной единицы, в регистр 15, т.е. увеличивает число предъявляемых стимулов в следующем цикле на один. Импульс с выхода сумматора 14 поступает в счет- :Чик 26, переводит единицу в следую- щее положение и обеспечивает появ- ление единичного потенциала на первом входе следующего- элемента И 29, на второй вход которого подается единичный потенциал с выхода регистра 28. Единичный потенциал с выхода элемента И 29 поступает через элемент ИЛИ 32 и инвертор 27 и снимает единичный потенциал с вторьрс выходов элементов И 16 и 17, прекратив подачу тактовых импульсов.

Цикл повторяется сначала. Обучаемому предъявляется на опознание шесть стимулов, т.е. условия тренировки автоматически усложняются.

Формула изобретения

Устройство для тренировки памяти обучаемого, содержащее блок предъявления учебной информации, блок задания эталонов, пульт обучаемого, блок задания времени, блок регистрации, блок управления, блок . коммутации, элемент ЗАПРЕТ, элемент задержки, элемент ИЛИ, индикатор повторного ввода ответа и формирователь кодов ошибок, содержащий одновибраторы первой группы, входы которых подключены к выходам группы блока управление, одновибраторы второй группы, входы которых подключены к информа62397

ционным выходам блока предъявления учебной информации и кольцевые сдви- говые регистры, информационйые входы которых подключены соответственно к одновибраторам первой и второй групп, а сдвигающие входы, входы считывания блока предъявления учебной информации и пульта обучаемо10 го управляющий вход блока задания эталонов и вход запуска блока задания времени подключены к первому вы- ходу блока генераторов, второй выход которого подключен к тактовому вхо15 ДУ блока предъявления учебной информации, управляющий вход которого соединен с выходом блока задания этало нов, счетный вход которого соединен с выходом блока предъявления учебйой ин- 20 формации, информационные входы блока коммутации соединены с выходами группы блока задания эталонов и выходами первой и второй групп блока регистрации, первый выход блока ком25 мутации соединен с информационньм входом блока задания эталонов, второй выход - с управляющим входом элемента ЗАПРЕТ и входом готовности блока управления, а третий выход - с ин30 формационным входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого подключен к индикатору повторного ввода ответа непосредственно и через элемент задержки, первый выход блока управления и вы-.. ход элемента задержки подключены

О9

соответственно к первому и второму входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом начальной установки блока задания времени

40 и блока управления, выход блока задания временем подключен к управляющему входу пульта обучаемого, выходы которого соединены с информационными входами блока регистрации,

дс выход которого .подключен к синхронии зирующему входу блока управления, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических воз- можностей устройства, в него введены

gQ индикатор режима работы, а формирователь кодов ошибок дополнительно содержит два элемента задержки, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ, RS-триггер, Т-триггер, элемент

gg ИЛИ и два элемента И, первые входы , которых подключены соответственно к второму и третьему выходам блока коммутации, а вторые входы - к выхо; г ДУ RS-триггера, S-вход которого и

первый вход элемента ИЛИ формирователя подключены к второму выходу блока упр-авления, выход первого элемента И подключен к второму входу элемен та ИЛИ формирователя, а выход второго элемента И подключен к управляющему входу блока коммутации, третьему входу элемента ИЛИ формирователя и череэ первый элемент задержки формирователя ;к R-входу RS-триггера, четвертый |вход элемента ИЛИ формирователя че- реэ второй элемент эадержки формиро- рателя подключен к выходу элемента задержки, а выход подключен к входу |Т-триггера, пр ямой выход которого подключен к входу индикатора режима работы и первым входам элементов И

первой группы, а обратный выход соединен с первыми входами элементов И Второй группы, каждь й выход кольцег вых сдвиговых регистров соединен с вторыми входами элементов И первой и второй групп, выход каждого элемента И первой группы начиная с перг вого подключен к первому входу соответствующего элемента ИЛИ группы, выход каждого элемента И второй группы начиная с последнего подклю- чен к второму входу соответствующего элемента ИЛИ группы, вьпсоды элементов ИЛИ группы подключены к информационным входам пульта обучаемого .