ОБУЧАЮЩАЯ ли ШИНА Советский патент 1973 года по МПК G09B7/00 

Предлагаемая обучающая машнна относится к техническим средствам програлшированного обучения, применяемым в учебном процессе для расширения возможностей преподавателя при проведении контроля знаний учащихся и при индивидуальном обучении ио линейной программе, а также при самокоитроле п самообучении. Предлагаемая обучающая машииа может быть применена для проверки подготовленнести обучающихся при допуске к экзаменам и для приема зачетов, для проверки подготовленности обучающихся к лабораторным работам, для проведения коллоквиумов, практических знаний по решению задач, для самоподготовки и самоконтроля обучающихся по различным учебным дисциплинам. Известна обучающая мащина КИСИ-5, используящая систему выборочного ввода ответов, при которой в процессе контроля знаний обучающемуся предлагается серия вопросов (5 илп 10). Каждый вопрос сопровождается четырьмя ответами, один из которых соответствует поставленному вопросу. Ответы на вопросы вводятся в машину нажатием одной из клавиш, номер которой совпадает с номером ответа, выбранного обучающимся. Для уменьшения вероятности случайного угадывания верных ответов, машина снабжена клавишей «не знаю, которая может быть использована во всех контролирующих режимах. Третий канал ввода ответа (сигнал «не знаю) дает возможность отказаться от какого-либо выбора в случае, если неизвестен верный ответ, т. 6. сознательно отказаться от попытки использования вероятностных возможностей. Использование канала «не знаю предоставляет преимущество по сравнен ю с попыткой случайного выбора верного ответа. Это достигается системой определения результатов QO каждому ответу: выбор верного ответа оценивается отказ от ответа, вызванный неуверенностью в выборе, оценивается выбор неверного ответа и его ввод, из предположения его правильности, оценивается п «-1. Недостатками известной машины являются отсутствие количественно-качественного анализа результатов работы обучающегося в режиме контроля знаний, а таклсе певозможность работы как с программой внутри машины, так и с программированным пособием. Наличие в машине узлов и блоков, выполненных на электромеханических элементах, создают во время работы в виде щелчков, треска и стука, тем самым отвлекают внимание обучающегося и у.меньщают его активную реакпию на воздействие обучающей или контролирующей программы. Кроме того, работа электромеханических элементов дешифрует

KOHTpo.,yio программу при выборе верного н неверного ответа и соответственао приводит к потери обучающимся полезной проблемной ситуации и создает сигуацпю по;;ыткк механического угадывания верных ответов. Недостатком известной .ашины является кодирование программоносителя, которое также дешифрует верные ответы нри обслуживании машины и при хранении программ. Кроме того, кодирование программоносителя путем перфорации приводит к исиользованию оригинальных и слончных блоков кодирования и к увеличению трудоемкости при изготовления программ.

Целью предлагаемого изобретеиия является устранение этих недостатков и повышение достоверности оценки знаний учащихся.

Предлагаемая машина отличается тем, что в нее введен блок анализа ответов, один вход которого соединен с выходом блока памяти, другой вхоп; -- с выходом блока выработки сигналов «сложение и «вычитание, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход -- с выходом блока аналтгза с ткетов и со входом блока формирования оценки. За счет этого осуществляется формирование оценки результата рабогы об ча1оц;,егося по зад., п|юграмме. по ;со.;(ичес веиио-качествеипому способу.

Для обеспечения раио- --.г как с программой MainnHK, так i: Г1рог ;аммиро ;анным пособие.л применен кнопочиы1 блок ввода номеров вопросов и ответов (это: не связан с блоком выдачи информации).

Основные блоки и узлы шнтины, такие как блок выработки сигналов «сложение и «вычитаиие, блок формироваиия оцеики, дешифратор и блок сигнализации, выполнены на полупроводниковых элементах.

Для у.меныиения вероятн.етн возможностей МОчанического подбо;;а верных ответов путем двух и более ответных 1-;нопск при одной включенной вопросной кнопке (или нажатии двух и более вопросных кнопок) применен простой узел блокировки.

Для устранення дегнифровки верных ответов в процессе эксплуатации и при хранении программ, связанной с перфорацией програмыоноснтеля, в машине применяется кнопочный блок кодирования, который максимальио упрощает процесс изготовления программоносителя.

На чертеже приведена блок-схема обучающей мащины.

Обучающая машина содержит блок / ввода номеров вопросов и ответов, не соединенный с носителем програм.мы. Он состоит из четырехкнопочного переключателя для ввода номеров ответом н десятнкнопочного переключателя для ввода номером вопросов. Применение последнего переключателя обеспечивает возможность работы как с програ.ммой внутри машины, которая состоит из 10 билетов на плотной бумаге закреплена на двух барабанах (по 5 билетов на каждом), так и с программированным пособием, в котором указаны номера вопросов.

В блоке / ввод ответа не вызывает смены очередного кадра информации, это делает обучающийся сам, поворачивая барабан, что позволяет ему видеть при самоконтроле после правильного ответа содержание вопроса и выбранный ответ, подкрепленный сигнализацией о верном выборе. Так как блок 1 не связан с программоносителем, то обучающийся может работать с программированным материалом (например, учебником).

Изучая порции информации, обучающийся потом может отвечать на контрольные вопросы, поставленные в программированном материале- вводя номер вопроса и ответа в блоке /. Выход блока соединен с входом блока

2сравнения. Вход блока 2 соединен с блоком

3кодирования верхних ответов, который состоит из четырех десятикнопочных переключателей.

Они коммутируют соответствующие цепи в блоке 2 и, тем самым, кодируют вериые ответы. Особенность блока 5 заключается в том,

что кодирование ответов не связано с программоноснтелем. Это устраняет дешифровку верных ответов в процессе эксплуатации и при хранении программ, а соответственно, максимально упрощает ироцесс изготовления

программоносителя. Один выход блока 2 соеД1Н1ен с выходом блока 4 выработки сигналов «сложение и «вычитание. Второй выход блока 2 соединен с входом блока 5 памяти и сигнализации верных ответов. Выходы блока 4

соедииены с блоком 6 формирования оценки, представляющим реверсивный однодекадный счетчик, н блоком 7 анализа ответа. Блок 7 соединен с выходом блока 5. Блок 7 представляет собой пассивный сумматор, совмещеииый

с блоком 5.

Выход блока 7 соединен с входом блока 6, в.ход блока 8 (дешифратора матричного типа) - с выходом блока 6, выход блока 8 - с блоком 9 цифровой сигнализации оценки. Узел

10 блокировки и сигнализации ложного ввода номера вопроса н ответа, состоящий из пассивного резнсторного полусумматора, соединенного с ключевым элементом, подключен к блоку /.

При включении мащины ироизводится установка блока 6 в исходное состояние. изучения предложенного вопроса обучающийсянажимает кнопку в блоке /, номер которой совпадает с номером билета. Это является разрешением на ввод, ответа. Ответ вводится нажатием одной нз четырех кнопок, номер которой совпадает с номером выбранного ответа При этом напряжение из блока / поступает на вход блока 2 через соответствующие цепи, которые коммутируются блоком 3,

осушествляюшим кодирование верхнего ответа.

При верном ответе напряжение с выхода

блока 2 поступает в блоки 4 и 5. В блоке 4

при этом вырабатывается сигнал «сложение,

который поступает на вход блока 6 (формирование оценки). В блоке 5 происходит запоминание верного ответа и подготавливается цепь пассивного сумматора блока 7 анализа.

При неверном ответе напряжение с блока 2 поступает на блок 4, где вырабатывается сигнал «вычитание. Этот сигнал поступает на вход блока 7. На выходе блока 7 этот сигнал появляется после пяти верных ответов, когда из блока 5 поступает сигнал, разрешающий его прохождение на вход блока 6. Это соответствует количественно необходимому уровню знаний обучающегося. После пяти верных ответов блок 6 работает как реверсивный счетчик, на его выходе в виде уровней потенциалов получается алгебраическая сумма сигналов «сложение и «вычитание. Это определяет качественно необходимый уровень знаний заданной порции учебного материала. С учетом этого должна быть составлена учебная или контролирующая программа.

Обучающемуся представляется возможность отказаться от ввода ответа, если он не знает или неуверен в своих знаниях по данному вопросу. При этом отказ от ответа не изменяет состояние счетчика блока 6 и не влияет на результаты ответов по остальным вопросам программы.

Алгебраическая сумма сигналов «сложение 1 «вычитание с выхода блока 6 поступает на матрический диодный дешифратор 8, который преобразует двоичный код оценки в десятичный и выдает его на блок 9 цифровой сигнализации оценки.

При одновременном нажатии в блоке / двух и более ответных кнопок или двух и более

вопросных на вход узла 10 поступает напряжение в виде информации о ложном вводе и с его выхода поступает команда «сбой, запрещающая выдачу информации о введенном ответе из блока / в блок 2.

Кроме того, с выхода узла 10 на вход блока 5 поступает сигнал «сбой для сигнализации обучающемуся, что он либо ошибочно нажал две кнопки, либо пытается путем механического подбора ввести информацию в машину о верном ответе.

Предмет изобретения

Обучающая машина, содержащая блок формирования оценки, дешифратор, блок индикации, соединенные последовательно, блок сравнения, один вход которого соединен с выходом блока кодирования верного ответа, другой вход соединен с выходом блока ввода ответов, а один из выходов соед1шен со входом блока памяти, другой вход которого соединен с выходом блока сигнализации и блокировки ввода неверного ответа, вход и выход

которого соединены с блоком ввода, отличающаяся тем, что, с целью повышения достоверности оценки знаний учащихся, обучающая машина содержит блок анализа ответов, один вход которого соединеи с выходом блока памяти, другой вход - с выходом блока выработки сигналов «сложение и «вычитание, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход соединен с выходом блока анализа ответов и со входом блока формирования оценки.