Обучающее устройство Советский патент 1989 года по МПК G09B7/02 

СП

го

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно - к средствам программированного обучения и контроля знаний, предназначенным для автоматизации процесса обучения и контроля на различных этапах работы с материалом в учебных заведениях любого типа.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого обучающего устройства.

Устройство содержит тактовый генератор 1, синхрогенератор 2, смеситель 3, блок 4 предъявления учебной информации, формирователь 5 импульсов (знакоместа), счетчик 6 адреса, блок 7 памяти, знакогенератор 8, распределитель 9 импульсов, кодопреобразователь 10, элемент И 11, переключатель 12, одновибра- тор 13, триггер 14 (смены полуфрагментов), счетчик 15 фрагментов,триггер 16 (смены полуформата), триггер 17 (отключения четвертьформата),дешифратор 18,

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггер 14 находится в состоянии, при котором с его инверсного выхода на вход элемента И 11 подается разрешающий потенциал. На выходе элемента И 11 также формируется разрешающий потенциал, которьй подается на управляю- ший вход знакогенератора 8, При это знакогенератор 8 открыт для формирования символов независио от состояния триггера 16 и триггера 17. С выхода счетчика 15 на вход блока 7 поступает адрес первого фрагмента в виде четырех и более старших разрядов (11-14-е разряды параллельного кода).

Вся информация первого учебного кадра (страницы фрагмента убечной программы) выводится на экран блока 4. На экране высвечивается задание и два ответа на него. Например, в нижней половине экрана появляется вопрос: Как обнаруживается электрическое поле. В каждой из четвертей верхней половины экрана высвечивается по ответу: ci) по силовому воздействию на заряженные тела;

01126

-

S) по силе, действующей на постоянный магнит.

Вывод информации на экран блока

4осуществляется следующим образом. Отпирающий потенциал с управляющего выхода распределителя 9 поступает на управляющий вход формирователя

5и открывает его, Последователь- Q КОСТЬ тактовых импульсов, поступающая с генератора 1 на вход формир.о- вателя 5, начинает управлять его работой. Формирователь 5 отсчитывает шесть тактовых импульсов (пять

5 элементов развертки символа по горизонтали плюс один элемент расстояния между символами) и вьфабатьтает импульс перехода к следующему знакоместу, при этом с выхода формиро20 вателя 5 на вход кодопреобразователя 10 поступает импульс, разрешающий параллельный ввод кода символа со знакогенератора 8.

25 Импульс перехода к следующему знакоместу с выхода формирователя 5 поступает на вход счетчика 6, который срабатывает и на его адрес- ном выходе увеличивается на едини30 цу адрес кода символа. Адрес кода символа во фрагменте в виде десятиразрядного параллельного кода поступает н а вход блока 7. С выхода блока 7 код символа в виде семиразрядного

35 параллельного кода поступает на вход знакогенератора 8, на вьсходе которого появляется пятиразрядный параллельный код пяти элементов разложения . символа по горизонтали. Параллельный

40 пятиразрядньй код, поступаюш 1й на информационный вход кодопреобразователя 10, преобразуется в нем в последовательный код в виде импульсов, синхронных с тактовой частотой, код5 торые поступают на информационный вход смесителя 3. Информация, поступающая с кодопреобразователя 10,объединяется в смесителе 3 с синхросмесью, поступающей с выхода синхрогенерато- ра 2. Полученный в смесителе 3 видеосигнал поступает на видеовход телеприемника блока 4. Синхросмесь формируется в синхрогенераторе 2 путем объединения строчных и кадровых импульсов. Строчные и кадровые импульсы образуются в синхрогенераторе 2 путем деления частоты тактовых импульсов, поступающих с выхода генератора 1 на вход синхрогенератора 2.

50

55

5

Строчный импульс, поступающий с выхода строчных импульсов синхроге- нератора 2 на вход формирователя 9, приводит к его срабатыванию. При этом изменяется на единицу адрес строки развертки символа по вертикали. Адрес развертки символа по вертикали в виде трех младших разрядов параллельно кода поступает на вход знакогенератора 8. На выходе последнего появляется информация в пятиразрядном параллельном коде о пяти элементах в следующей строке разв ертки символа по вертикали.

Обучаемый изучает вопрос и два возможных ответа к нему.Выбирает од из двух ответов и проверяет свое решение. Для проверки решения обучаемый нажимает кнопку переключателя 12. При этом запускается одновиб ратор 13, на выходе которого формируется импульс. Длительность импульса на выходе одновибратора 13 превышает возможное время нажатия обучаемым на кнопку переключателя 12. С выкода одновибратора 13 импульс поступает на вход триггера 14 и задним фронтом перебрасывает его. На нулевом выходе триггера 14 появляется потенциал запрета работы знакогенератора 8, который поступает на вход элемента 11. Последний открывается для управления работой знакогенератора 8 со стороны триггеров 16 и 17

Кадровый импульс поступает с выхода кадровых импульсов синхрогене- ратора 2 на вход триггера 16 и переводит его в состояние, при котором на его выходе появляется запрешаю- потенциал, который поступает на вход элемента И 11,открывающегося для управления работой знакогенератора 8 со стороны триггера 17.

Счетчик 6 отсчитывает половину строк текста и на его выходе (половины строк текста) появляется импульс , который поступает на вход триггера 16 и перебрасывает его. На выходе триггера 16 появляется потенциал разрешения непрерывной ра- .боты знакогенератора 8 (запрешаю- управление работой знакогенератора 8 со стороны триггера 17). При этом вся информация нижней половины данного фрагмента из блока 7 пр.о- должает поступать на вход телеприемника блока 4. На экран телеприемника блока 4 продолжает проекти

0

5

0

5

1

0

5

0

5

0

5

1266

роваться условие задания. Например, остаются символы, составляющие вопрос: Как обнаруживается электрическое поле.

Строчньш импульс с выхода строчных импульсов синхрогенератора 2 поступает на вход триггера 17 и переводит его в состояние, при котором на выходе триггера 17 появляется запрещающий потенциал.

В том случае, когда правильный ответ находится в правой верхней половине экрана, на входе дешифратора 18 отсутствует код сигнала левого верхнего ответа. Например, на его вход подаются коды пустых символов, содержащ11х единицу в девятом или десятом разрядах (или в обоих сразу), и дешифратор 18 на пришедший код не реагирует. На входе тритгера 17 сигнал левого верного ответа отсутствует, а на его выходе продолжает оставаться запрещаюгщ й потенциал, который поступает на вход элемента И 11.

При наличии запрещающих потенциалов на входах элемента И 11 на его выходе также появляется запре- щающ11й потенциал, которьш отключает знакогенератор 8 (прекращается вывод символов на вход°кодопреобразо- вателя 10). В этом случае в верхней левой части четверти экрана телеприемника блока 4 информация не высвечивается, исчезает неправильный ответ (По силе, действующей на постоянный магнит).

Счетчик 6 отсчитывает половину знакомест в строке текста и форьш- рует на своем выходе импульс половины знакомест в строке. Этот иьшульс поступает на вход триггера 17 и перебрасывает его, на выходе триггера 17 появляется разрешающий потенциал, который поступает на вход элемента И 11. На выходе элемента И 11 также возн икает разрешаюш 1Й потенциал, который подается на управляющий вход знакогенератора 8 и открывает его для вывода информации из блока 7 на экран телеприемника блока 4. На правой верхней четверти экрана продолжает высвечиваться текст правильного ответа (По силовому воздействию на заряженные тела).

В том случае, когда правильный ответ находится в левой верхней четверти экрана, на вход дешифратора

18 поступает соответствующий код, записанный на первом знакоместе верхней половины строк текста. Например, в девятом и десятом разрядах появляются нули. При этом на выходе дешифратора 18 формируется сигнал левого верного ответа, который поступает на вход триггера 17 и Перебрасывает его. На выходе триггера 17 появляется разрешающий потенциал, поступающий на вход элемента И 11. На выходе элемента И 11 появляется потенциал, разрешаюищй работу знакогенератора 8. Правильный ответ высвечивается в левой верхней четверти экрана. Счетчик 6 отсчитывает половину знакомест в строке текста и формирует перебрасывающий импульс.Перебрасывающий импульс (импульс половины знакомест в строке) поступает на вход триггера 17, который перебрасывается, и на его выходе появляется запрещающий потенциал. При наличии запрещающих потенциалов на входах элемента И 11 на его выходе формируется потенциал, закрывающий знакогенератор 8. Информация, соответствующая неверному ответу, в правой верхней части экрана телеприемника блока 4 не высвечивается.

Для перехода к следующему фрагменту обучаемьй вновь нажимает на кнопку переключателя 12. При этом запускается одновибратор 13, на выходе которого формируется импульс. Последний поступает на вход триггера 14 и перебрасывает его.

Перепад напряжения с единичного выхода триггера 14 поступает на вход счетчика 15, который срабатывает и на его выхдде на единицу увеличивает адрес фрагмента, хранящегося в блоке 7. Адрес фрагмента в виде старших (11-14 и более) разря- дов параллельного кода поступает на вход адреса фрагментов блока 7. На вход знакогенератора 8 начинают поступать коды символов, относящиеся к следующему фрагменту.

При срабатывании триггера 14 на fего нулевом выходе появляется раз- рещающий потенциал, который поступает на вход элемент И 11. При этом на выходе элемента И 11 также появляется разрешающий потенциал, открывающий знакогенератор 8, который остается открытым независимо от состояния триггеров 16 и 17. На экране

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

телеприемника блока 4 высвечивается новый вопрос и два ответа к нему.

Обучаемый обдумывает задание и выбирает один из ответов. Для проверки решения он вновь нажимает на кнопку переключателя 12, На экране блока 4 пропадает неверный ответ. В дальнейшем процесс неоднократно повторяется.

I

Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить временной режим при обучении учащегося в соответствии с его индивидуальными возможностями, а также повысить активность и избирательность работы учащегося с изучаемым материалом, способствуя тем самым формированию глубоких и прочных знаний учебной программы.

Формула изобретения

Обучающее устройство, содержащее синхрогенератор, вход которого соединен с выходом тактового генератора и тактовым входом формирователя импульсов, выход строчных импульсов - с входом распределителя импульсов,а управляющий выход - с синхровходом смесителя, информационный вход которого подключен к выходу кодопреобразователя, а выход - к входу блока предъявления учебной информации, знакогенератор, выход которого соединен с .информационным входом кодопреобразователя, информационный вход - с вькодом блока памяти, а первый управляющий вход - с одним выходом распределителя импульсов, другой выход которого подключен к управляющему входу формирователя импульсов, управляющий выход которого соединен с соответствующим входом кодопреобра- зователя, а информационный выход - с входом счетчика адреса, первый выход которого подключен к одному адресному входу блока памяти, о т л и- чающе еся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены первый, второй и третий триггеры, переключатель, одновибратор, элемент И, дещифратор и счетчик фрагментов, вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, а выход - с вторым адресньш входом блока па- . мяти, выход которого подключен к входу дещифратора, S-вход третьего

9 ;150112610

триггера соединен с выходом дешиф- ,импульсов синхрогенератора, а выход

ратора, выход - с первым входом эле-с вторым входом элемента И, выход

мента И, R-вход - с выходом строчныхэлемента И подключен к второму упимпульсов синхрогенератора, а С-вход - ,.равляющему входу знакогенератора, а

с вторым выходом счетчика адреса,третий вход - к нулевому выходу тригтретий выход которого подключен кгера, С-вход которого соединен с выS-входу второго триггера, R-вход ко-ходом одновибратора, вход которого

торого соединен с выходом кадровыхподключен к выходу переключателя.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к средствам программированного обучения и контроля знаний, предназначенным для автоматизации процесса обучения и контроля. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства путем управления периодами смены учебной информации со стороны обучаемого, а также за счет прекращения проекции неверных ответов в периоды анализа принятого обучаемым решения. Устройство содержит последовательно соединенные тактовый генератор 1, формирователь 5 импульсов (знакоместа), счетчик 6 адресов, триггер 17, элемент И 11, знакогенератор 8, кодопреобразователь 10, смеситель 3 и блок 4 предъявления учетной информации, а также синхрогенератор 2, выход синхроимпульсов которого соединен с триггером 17 и через распределитель 9 с входом знакогенератора 8, другой вход которого подключен к дешифратору 18 и блоку 7 памяти, вход которого через счетчик 15, триггер 14 и одновибратор 13 соединен с переключателем 12. 1 ил.