Устройство для оценки ответов обучаемых Советский патент 1989 года по МПК G09B7/02 

N3

31

Изобретение относится к учебным устройствам, предназначенным для объективной оценки знаний учаищхся, а именно к устройствам, оцениваю- цим ответы на несколько вариантов задания, с использованием указки, изображенной на плакатах,демонстрационных щитах, классных досках или спроецированной на экранах учебной информации-- графиков, диаграмм, электрических, комбинированных и других схем различн1|1х изучаемых устройств.

Цель изобретения - повьпдение точ ности устройства,

Иа фиг г 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2 эпюры напряжений в контрольных точках устройства: а - при правильном ответе обучаемого (в заданной после довательности), б -,при неправильном ответе (нарушение последовательности показа после начала ответа).

Устройство для ответов обучаемых состоит из считывающего узла, выполненного в виде указкн, на одном конце которого размещены параллельно друг другу магнитоуп- равляемые элементы 1 и 2. Иа них надеты кольцевые элементы 3 и 4 под- кагпичивапия, одноименные полюса которых сориентированы в противоположных направлениях.

На лицевой стороне носителя информации, например, планшета 5,изображена изучаемая схема, а на обратной - закреплены группы магнитных элементов 6 (на фиг,1 показана одна из групп 6.1-6.11), отличающихся одна от другой различным числом элементов 6. Количество групп соответствует числу вариантов задания. В каждую группу попарно введены пер- вые и вторые дополнительные магнит- ,ные элементы, например 6,5 и 6.6. Магнитные элементы 6 сориентированы таким образом, что прп перемещении конца указки по изоб- раженньк схем, полюса первого и двух последних элементов калодой группы, например, элементов 6.1, 6.10 и 6,11, а также полюса вторых дополнительных элементов, например,эле- :мента 6,6, являются одноименными по отношению к направленному навстречу им полюсу элемента 3 подмагни- чивашгя, а полюса остальных магнитных элементов группы, например,эле117574

ментов 6.2, 6.3, 6,4, 6.7, 6.8, 6.9 и первых дополнительных элементов, например, элемента 6.5 - од- поименные к направленному } австречу им полюсу элемента 4.

Магнитный поток каждого первого дополнительного магг итного элемента, ьшпример элемента 6.5, должен 10 быть в 3-5 раз сильнее магнитного потока элемента 3 подмагничивания (устройство при работе не критично к выбору точных величин магнитных потоков первых дополнительных эле- 15 ментов), В общем случае первый дополнительный элемент может состоять из нескольких обьшных магнигньк элементов 6, скрепленньос вместе за счет взаимодействия своих магнитных 20 потоков. Дополнительные магнитные элементы попарно размещга.отся на тех участках изучаемых схем, где обучаемый может совершить ошибку, не правильно выбрав напрапле)-п-1е показа 25 (направление перемещения указки).

Блок 7 оце1пси состоит из рователей 8 и 9 импульсов, триггера 10, логических элементов И 11 и 12, счетчиков 13 и :4. дешифратора 15, переключателя 16 выбора задания, элемента И-НЕ 17 и переключателя 18 режима работы. К выходу элемента 17 под ключе f блок 19 индикации.

Элементы 1-4 вместе с планшетом 35 5 и элементами 6 представляют собой

блок 20 ввода информащ Ио Блок 21 управления п регистрации ошибок состоит из логических элементов И 22 и 23, логических эле- 40 ментов ШШ 24 и 25, форг-дарователя

26 импульсов (/эдущий мультивибратор), блока 27 регистрации и формирователя 28 одиночных импульсов.

Выходы магнитоуправляемых элемен-- 45 тов 1 и 2 соответственно .инены с входами логического элеь5ента ИЛИ 29. К выходу элемента 29 подютючен вход формирователя 30 импульсов (;«ду ищи мультивибратор), инверсньш вы- 5Q ход которого соединен с входом триггера 10. Элементы блоков 7, 19 и 21, а также элементы 29 и 30 разме- ш;ены в рукоятке считывающего узла (указки) ,

ГС : Устройство работает следуюшим образом.

Работа блоков 7, 19 и 21 с элементами 1-6 при правильном ответе обучаемого (в заданной последовательности), при ответе в обратной последовательности, при неполном ответе и при ответе не на заданньш вариант вопроса осуществляется в той же последовательности, что и в известном устройстве для оценки ответов обучаемых.

Введенные в устройство элементы 6.5, 6.6, 29 и 30 работают следующим образом.

В исходном положении на входах элемента ШШ 29 с выходов магнито- управляемых элементов 1 и 2, устамоменты времени t

г,

-3

-5

t ,0 И

10

При замыкании контактов элемента 1 или 2, на один из входов логического элемента НЛИ-29 подается уровень О. Так как на другом входе элемента 29 в такие моменты времени установлен уровень 1, то и на выходе этого элемента при замыкании контактов элемента 1 или 2 будет пос тоянно установлена 1.

В момент времени t магнитный по ток от элемента 6.5 вызывает замыкановлены уровни 1. Поэтому на выхо- 15 ние контактов двух элементов 1 и 2.

де элемента 29 и на инверсном выходе срормирователя 30 импульсов также установлены ypoBiin 1.

При правильном ответе обучаемого, т.е. при перемещении, конца ука.зки 20 по планшету 5 в заданной последовательности, под воздействием магнитных потоков элементов 6.1, 6.6 6.10 и 6.11, совпадающих по направлению с потоком от элемента 3 подмагни- 25 чивания, усиливается поле в точке срабатьшания магнитоуправляемого элемента 1 и его контакты замыкаются (на фиг.2а этим замьжаниям соответНа обоих входах логического элемента 29 и на его выходе устанавливаются уровни О. Формирователь 30 импульсов запускается и вырабатывает на прямом выходе длинньй единичньй импульс напряжения, а на инверсном - нулевой. Нулевой импудьс поступает на выход первого формирователя 8 импульсов и в течение времени щунтирует е-го. Поэтому дополнительные импульсы, возникающие на выходе магнитоуправляемого элемента 1 при срабатывании его от магнитных потоков элементов 6,5 и 6.6 (моменты вре мени tg и ty), не проходят на вход триггера 10 и не переключают его.

ствуют моменты времени t,,

и

t,.)

Так как величина

го потока от элемента 6.5, направленного встречно потоку от элемента 3 подмагничивания, больше величины его магнитного потока в 3-5 раз,то магнитньй поток элемента 6.5 в момент нахождения над ним конца указки не только ослабляет магнитное поле от элемента 3 подмагничивания в точке срабатывания магнитоуправляемого элемента 1 (как в случае воздействия потоков от магнитных элементов 6.2-6.4, 6.7-6.9), но и образует новое (обратное) магнитное поле, вызывающее замьжание контактов элемента 1. Таким образом,, в момент времени t (фиг.2а) также происходит срабатывание магнитоуправляемого элемента 1.

Синхронно, с перемещением конца указки по планшету 5, под воздействием магнитных потоков элементов 6.2 6.3, 6.4, 6.5, 6.7, 6.8 и 6.9, совпадающих по направлению с потоком от элемента 4 подмагничивания, усиливается магнитное поле в точке срабатывания магнитоуправляемого элемента 2 и его контакты замыкаются (на тиг.2а этим замыканиям соответствуют

моменты времени t

г,

-3

-5

t ,0 И

При замыкании контактов элемента 1 или 2, на один из входов логического элемента НЛИ-29 подается уровень О. Так как на другом входе элемента 29 в такие моменты времени установлен уровень 1, то и на выходе этого элемента при замыкании контактов элемента 1 или 2 будет постоянно установлена 1.

В момент времени t магнитный поток от элемента 6.5 вызывает замыкаакго, 20 влегни- 25 элет

30

но35

40

ен3о озповетовнт дит элеца Q т6.2, вотибанауют

45

55

На обоих входах логического элемента 29 и на его выходе устанавливаются уровни О. Формирователь 30 импульсов запускается и вырабатывает на прямом выходе длинньй единичньй импульс напряжения, а на инверсном - нулевой. Нулевой импудьс поступает на выход первого формирователя 8 импульсов и в течение времени щунтирует е-го. Поэтому дополнительные импульсы, возникающие на выходе магнитоуправляемого элемента 1 при срабатывании его от магнитных потоков элементов 6,5 и 6.6 (моменты времени tg и ty), не проходят на вход триггера 10 и не переключают его.

Таким образом, при правильном ответе обучаемого на вход триггеоа 10 поступают только импульс напряжения, соответствующий началу ответа, и два импульса, соответствую1 (ие КОНЦУ ответа. На вход счетчика 13 при этом поступает количество импульсов, соответствующее числу магнитных элементов, полюса которых являются одноименными к направленному навстречу им полюсу элемента 4 (в данном случае 7 импульсов). Поэтому при правильном ответе обучаемого работа остальных элементов устройства осуществляется так же, как и в известном устройстве для оценки ответов обучаемых.

При неправильном ответе обучаемого (нарушении последовательности показа после начала ответа) устройство работает следующим образом.

При перемещенш конца указки по планшету 5 (фиг.2б), на выходе магнитоуправляемого элемента 1 формируются нулевые импульсы напряжения в момент времени t, t к tT, а на выходе магнитоуправляемого элемента 2 - в момент времени t2, t3, t.

tg и tg. Магнитный поток от элемента 6.5 в момент времени t вызывает зa Jыкaниe контактов двух магнито- управляемььч элементов 1 и 2. Па выходе логического элемента 29„и па инверсном выходе форм-грователя 30 нмггульсов устанаапиваютсл уровни О, Поэтому нулевой импульс,посту- пашцщй с инверсного выхода форш-1- рователя 30 на выход первого формирователя 8 И1 шульсов, в течение времени t-j-ta шунтирует его и не нролускает на вход триггера 10 ни- к-аких импульсов.

В момент времени t на инверсном ньгходе триггера 10 от магнитного потока элемента 6.1-устанавлива- ется уровень О, а в момент времени t,y от магнитного потока элемента 6.6 снова устанавливается уровень 1. Поэтому на первом входе логического элемента Н 22 с момента

времени t,- будет установлен уровень II 11 t «

I

Так как в момент времени tg с выхода чiop яIpoiз..гтeля 9 на второй вход элемента 22 .ает единич- ньй импульс напряжения, то он проходит на выход этого элемента и через логический элемент ИЛИ 24 посту-- пает на вход формирователя 26 им- нул ьсов. Форг-мрователь запускается

и вырабатывает длинный импульс напряжения, поступаю Щ1й на вход блока 27 регистрации5 а через логический элемент ШШ 25 - на установочные входы R элементов 10, 13 и 14

блока 7 оценки с Блок 27 регистрации фиксирует допущенную обучаемым ошибку, а элементы памяти блока 7 оценки под действием импульса напряжения с выхода элемента 25 устанавливаются

в исходные состояния и готовы к оценке повторного ответа обучаемого на заданньш вариант вопроса.

Формула и 3 о б р е т е н и я

Устройство длл оценки ответов обучаемых по авт. св. Ьл 1417022, о т - л и чающее с я тем, что, с целью повышания точности устройства,

в него введены третий элемент ШЛ-1 я четвертьй формирователь и1 -шульсов, выход которого подключен к входу триггера, а вход соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам блогса ввода учебной информации.

Изобретение относится к учебным устройствам и является усовершенствованием устройства по авт. св. N 1417022. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит магнитоуправляемые элементы 1, 2 с кольцевыми элементами подмагничивания 3, 4, носитель информации 5 с размещенными на нем группами магнитных элементов 6.1-6.11, блок оценки 7, состоящий из формирователей импульсов 8, 9, триггера 10, логических элементов И 11, 12, счетчиков 13, 14, дешифратора 15, переключателя 16 выбора задания, элемента И-НЕ 17 и переключателя 18 режима работы, блок 19 индикации, блок 21 управления и регистрации ошибок, состоящий из логических элементов И 22, 23, логических элементов ИЛИ 24, 25, формирователя импульсов 26, блока регистрации 27 и формирователя 28 одиночных импульсов, логический элемент ИЛИ 29 и формирователь импульсов 30. Элементы 1-4, 5 и 6.1-6.11 представляют собой блок 20 ввода учебной информации. Устройство позволяет дополнительно выявлять ошибки, связанные с нарушением последовательности ответа. 2 ил.

f 2 Ч 4 % ff 4 8 ч Ю И % 13

а..

S.1 б.г S.3 6.7 S.S &5 5Л 5.8 ff.9 6:Ю S.lf

999fP9 ®®

1-t .

кир з:г ЛИ ам агигилг-а . fcr-v .-„„,.. „,.,

It 1 )I

il Z Ц i4 5 4 7 а 5

I.

Фиг. 2