Устройство для контроля знаний оператора Советский патент 1978 года по МПК G09B7/00 

. . . . . Изобретение относится к техничес КИМ средствам обучения, и преднаэначено для .контроля степени подготрвленности операторов устройств ввода информации, используемых в автомати рованных системах обработки данных и АСУ: регистраторов информации знаковых и графических дисплеев, ус ройств подготовки данных для ЭВМ и др. Изобретение может быть использовано также для проведения экспериментальных инженерно-психологических характеристик деятельности операторов устройств ввода информа ции. Одно из известных устройств для контроля знаний оператора содержит блок предъявления знаков, дешифратор знаков, индикатор знаков, блок включения клавиатуры, коммутацион иый узел, счетчик знаков, блок оцен ки, калибратор, делитель частоты, счетчик времени, дешифратор оЦенки ij . Устройство характеризуется оперативностью индикации показателя обучённости оператора, уменьшенная объема обрабатываемого материала пр формировании оценки степени обучен-ности, благодаря принудительному ..- , : - .;. t , , -, предотвращению ошибок оператора путем блокировки запрещенных в данный мснченТ клавиш,, простота реализации блоков. Однако Ьтсутствйе блоков регистрации совершен Htjx обнаруженных и необнаруженных .операторсм ошибок. НС позволяет оценить приобретенные опе- ратором навьки по безоьшСочности действий и по Сса4оконтролю; отсутст вне цепи блокировки счетчика времени при попытке нажатия неразрешенной клав1вш, а также отсутствие счетчика чиртоговремени, не учитывающего время на подготовительно-заключительные рперещии,приводит к снижению оценки производительности оператора по сравнению с ее Фактической численной величиной 4 . другое известное устройство для контроля знаний оператора содержит блок считьшания оригинала , управляющую матрицу, коммутатор, индикаторное табло, клавиатуру, электроконтактную систему, логический элемент ИЛИ. Данное устройство позволяет сократить затраты времени на самоконтроль и повысить качество обучения за счет совмещения в одной позиции экрана предъявленного и набранного оператором знаков 2.

Отсутствие блоков формирования и индикации оценки показателей степени обученности оператора в этим устройстве не позволяет своевременно принять решение о продолжении или прекращении обучения.

В устройстве оператор путем Сс1моконтроля по экрану принимает решение о том, совершена или не совершена ошибка при вводе. Решение на основе только самоконтроля часто может оказаться ошибочньш, так как в случае правильного нажатия клавииш и сбоя в этот момент малонадежной электроконтактной системы на экране фиксируется ошибка оператора (хотя ее фактически не было).. Это приводи к снижению эффективности обучения.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для контроля знаний оператора, содержащее последовательно содиненные блок программного управления, блок памяти информационного . массива, блок памяти эталона и блок отображения, блок ввода ответов, подключенный через блок памяти ответа к первому входу блока сравнения ответов, второй вход которого соединен .с выходом блока памяти эталона, генератор временных интервало подключенный к первому входу счетчика длительности опроса, счетчик количества предъявлений, первый вход которого соединен с выходом блока ввода ответов, блок счетчиков ошибок и «блок индикации 3j . Однако этому устройству свойственна недостаточная точность контроля обученности оператора, так как в прототипе отсутствуют блоки, реализующие дифференцирование ошибочны И безошибочных действий с учетом самоконтроля оператора на безошибочно выполненные действия, необнаруженные оператором ошибки, обнаруженные истинные ошибки, обнаруженные ложные ошибки; невозможна оперативная оценка степени обученности (подготовленности) оператора, так как в прототипе отсутствуют вычислительные блоки, а оценка результатов испытаний оператора производится сотсрочкой во времени на основе статистической обработки записанных в блоке регистрации временных последовательностей элементов заданий и ответных действий оператора.

В реальной деятельности оператор контролируя свои действия с одной, стороны, обнаружи вает и исправляет часть совершенных ошибок, с другой стороны, ложно оценивает часть свои правильных действий как ошибочные

и производит исправления. Количес-уво действий оператора по обнаружению и исправлению своих ошибок (истинных или ложных) возрастает для устройств ввода,содержащих блоки отображения информации (например,для видеотерминалов на основе ЭЛТ).При этом хорошо подготовленный оператор способен обнаружить и исправить до 80% совершенных ошибок,в .то время как для плохо подготовленного оператора эта величина не превышает 30%.

Целью изобретения является повьшение точности контроля зйаний оператора, приобретенных в процессе обучения.

Достигается это тем, что устройство содержит формирователи сигналрв наличия и отсутствия ошибок, блок совпадения, блоки ввода и вычисления профессиональных характеристик оператора, блоки задания и-вычисления показателя обученности оператора, блок сравнения показателей обученности оператора, блок задания весо вых коэффициентов, блок определения признака исправления ошибок и блок определения начала и конца опроса, подключенный к вторым входам счетчиков длительности опроса и количества

предъявлений и к выходу блока ввода ответов, соединенного через бЛок определения признака исправления ошибок с входами блока совпадения, выходы которого через последовательно соединенные блоки счетчиков ошибок, вычисления профессиональных характеристик оператора, вычисления показателя обученности оператора и сравнения показателей обученности

оператора подключены к входу блока индикации, выход блока программного управления через блок задания весовых коэффициентов соединен с входами блока вычисления показателя обученности оператора и с первыми входами блока задания показателя обученности оператора, вторые входы которого подключены к выходам блока ввода про фессиональных характеристик оператора, а выход - к входу блока сравнения показателей обученности оператора.

На чертеже схематически изображено устройство для контроля знаний оператора .

Оно содержит последовательно соединенные блок 1 программного управления, блок 2 памяти информационного массива, блок 3 памяти,эталона и блок отображения 4, блок 5 ввода ответов, подключенный через блок б

памяти ответа к первому входу блока 7 сравнения ответов, второй вход которого соединен с выходом блока 3 памяти эталона, генератор 8 временных интервалов, подключенный к первому входу счетчика 9 длительности

опроса,счетчик 10 количества предъявлений, первый вход которого соединен с выходом блока 5 ввода ответов, блок 11 счетчиков ошибок и блок индикации 12, формирователи сигналов, наличия 13 -и отсутствия 14 сяиибок, блок совпадения 15, блоки ввода 16 и вычисления 17 профессиональных характеристик оператора, блокизадания 1Ь и вычисления 19 показателя обученности оператора, блок 20 сравнения показателей обученности оператора, блок 21 задания весовых коэффициентов, блок 22 определения признака исправления ошибок и блок 23 определения начала и конца опроса, подключенный к вторым входам счетчиков длительности опроса 9 и количества предъявлений 10 и к выходу блока 5 ввода.ответов, соединенного через блок 22 определения признака исправления ошибок с входами блока совпадения 15, выходы которого через последовательно соединенные блок 11 счетчиков ошибок, блок 17 вычисления профессиональных характеристик оператора, блок 19 вычисления показателя обученности оператора и блок 20 сравнения показателей обученности оператора подключены к входу блока индикации 12; выход блока 1 программного управления через блок 21 задания весовых коэффициентов соединен с входами блока 19 вычисления показателя обученности оператора и с первыми входги и блока 18 задания показателя обученности оператора, вторые входы которого подключены к выходам блока 16 ввода профессиональных характеристик оператора, а выход - к входу блока 20 сравне ния показателей обученности оператора, блок 11 счетчиков ошибок содержит счетчик 24 необнаруженных оператором ошибок, счетчик 25 обнаруженных оператором ошибок, счетчик 26 безошибочно введенных оператором знаков и счетчик 27 ложно обнаруженных оператором ошибок, блок совпадения 15 содержит элементы совпадения - ключи 28-31.

Устройство для контроля знаний оператора работает следующим образом. По командам блока 1 программного управления тестовые сообщения из блока 2 памяти информационного массива последовательно передаются в блок 3 памяти эталона, откуда поступгиот в блок 4 отображения и в бло 7 сравнения ответов. В качестве тестового сообщения может быть последовательность любых знаков: цифр, букв, векторов, геометрических фигур и др. или комбинация, ограниченная знаком начало или конец сообщения. Последовательность тестовьрс сообщений из информационного массива

ограниченная знаками начало сеанса и конец сеанса , составляет сеанс испытаний . Испытуемый оператор визуально считывает с блока отображения 4 предъявленное сообщение и вводит его с помощью блока 5 ввода ответов. Через блок 6 памяти ответа последнее поступает в блок 7 сравнения ответов, где производится поэлементное сравнение сообщения-эталона с сообщением-ответом. Тождественность указанных сообщений приводит к однокра5ному срабатыванию формироцателя 14 сигналов отсутствия ошибок, нетождественность приводит к срабатыванию формирователя 13 сигналов наличия оошбок столько раз, в скольких элементах обнаружена нетождественность.

В процессе набора тестового сообщения оператор контролирует свои действия и, в случаях обнаружения своей фактически совершенной ошибки « или фактически несовершенной ошибки (ложно), он исправляет (редактирует) сообщение и вводит знак, служащий признаком исправления. Факт наличия или отсутствия исправления обнаруживается блоком 22 определения признака исправления ошибок.

Сигнал наличие исправления

выхода блока 22 подготавливают по входу ключи 29,31, а сигнал отсутствие исправления с выхода блока 27 подготавливают по входу

ключи 28,30 блока совпадения 15. Таким образом, с выходов форьшрователей 22 и 23 в счетчик 24 блока 11 счетчиков сшибок поступает число импульсов, равное количеству необнаружеиных оператором сжтбок, в

счетчик 25 поступает число импульсов, равное количеству обнаруженных оператором фактических ошибок, в счетчик 26 поступает число импульсов, равное количеству безоошбочно введенных оператором знаков, в счетчик 27 поступает число импульсов, равное количеству ложно обнаруженных оператором ошибок.Сигналом конец опроса с выхода блока 23 определения признака начала и- конца опроса считываются показания счетчиков 24-27 блока 11 счетчиков ошибок и поступают в блок 17 вычисления профессиональных характеристик оператора, в который поступают также С выхода счетчика 10 количество введенных знаков и с выхода счетчика 9 длительность сеанса испытаний, В блоке 17 производится вычисление

профессиональных характеристик испытуемого оператора, величины которых поступают в блок 19 вычисления показателя обученности оператора, куда также поступают с выхода Олока 21

задания весовых коэффициентов величииы .коэффии.иентов. В Слоке 19 производится эычисление коитлексного показателя обученности испытуемого оператора,

В блоке 18 производится вычйслени величины показателя обученностя оператора с использованием поступсиощих из блока 21 величин весовых коэффициенуов и поступаюгцих из блока 16 ввода прсэфессиональных характеристик оператора нормативных величин.

В блоке 20 сравнения показателей обученности оператора производится сравнение поступающих по двум входам вычислительных величин. При этом в блок индикации 12 поступает сигнал о достижении оператором необхояшмбй степени обученности или сигнализируется недостаточная подготовленность оператора.

Контроль работы оператора по колетлексному показателю деятельности обеспечивает получение достаточно полной и достоверной оценки степени обученности (подготовленности) оператора .

Изобретение позволяет производить профессиональный отбор и аттестацию операторов При условии заданных норм на профессиональные характеристики оператора. Кремле того, изобретение позволяет повысить экспериментальные исследования влияния инженернопсихологических факторов (конструкции блока ввода и блока отображения, психологической установки на деятельность) на профессиональные характеристики- оператора.

Применение предлагаемого устройства дает экономический эффект, благодаря повьвиению качества профессионального отбора, обучения и аттестации операторов, работак 1цих в АСУ. В настоящее время операторы устройст ввода в АСУ не проходят курса подготовки и аттестаций знаний из-за отсутствия необходимых отечественных устройств. Следствием этйго является большое количество смиибок, проникающих в решение экономических задач, что в свсво очередь, с необходимостью требует дополнительных затрат времени и средств иа повторные расчёты. В научно-технической л.итературе приведены зарубежные данные, что стоимость исправления ошибки оператора в сотни раз дороже, если она обнаружена при решении заддчи на ЭВМ, чем если бы она была обнаружена, самим оператором. TakHM образе, благодаря повьвиению точности контроля степени подготовленности оператора и его знаний, достигается больший эконо мический эффект от АСУв целом. .

Кроме того, сокращсиотся затраты средств, времени и труда на разработку новых технических средств для

АСУ. В настоящее.время разработчики информационно-вычислительной техники затрачивают значительные усилия и ресурсы на поиск средств и методов борьбы с ошибками, помеха ми и отказами устройства. Одним из эффективных средств борьбы с ошибками является создание рациональной конструкции лицевых панелей пультов (органов

набора и отображения информации), обращенных к оператору. Предлагаемое устройство позволяет произвести экспериментальную проверку множества вариантов лицевых панелей без изготовления соответствую1Щ1х им множества пультов, благодаря этому сокращаются затраты средств, труда и времени квалификационных специалистов на обработку инженерных решений.

Формула изобретения

Устройство для контроля знаний оператора, содержащее последовательно

соединенные блок программного управления, блок памяти информационного массива, блок памяти эталона и блок отображения, блок ввода ответов, подключенный через блок памяти ответа

к первому входу блока сравнения ответов, второй вход которого соединен с выходом блока памяти эталона, генератор временных интервалов, подключенный к первому входу счетчика длителькости опроса, счетчик количества предъявлений, первый вход которого соединен с выходом блока ввода ответов, блок счетчиков ошибок и блок индикации, о т л и ч а ю щ е е с я

тем, что, с целью повышения точности контроля, оно содержит формирователи сигналов Наличия и отсутствия ошибок, блок совпадения, блоки ввода и вычисления профессиональных характеристик оператора, блоки задания и Б-сЛ йсления показателя обученности оператора, блок сравнения показателей обученности оператора, блок задания весовык коэффициентов, блок определения признака исправления ошибок и блок определения начала и конца опроса, подключенный к вторым входам счетчиков длительности опроса и количества предъявлений и к выходу блока ввода ответов, соединенного через блок определения признака исправления ошибок с входами блока совпадения, выходы которого через последовательно соединенные блоки счетчиков ошибок, вычисления профессиональных характеристик оператора, вычисления показателя обученности оператора и сравнения показателей обученности оператора подключены к входу блока индикации, выход блока

программного управления через блок

задания весовых коэффициентов соединен с входами блока вычисления показателя обученности оператора и с первыми входами блока задания показателя обученности оператора, вторые входы которого подключены к выходам блока ввода проффесионгшьных характеристик оператора, а выход - к входу блока сравнения показателей обученности оператора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свипетельство СССР О 408365, КЛ. q 09 В 13/02, 1973-7

2.Авторское свидетельство СССР I 312296, КЛ. Q 09 В 7/00, 1970.

3.Авторское свидетельство СССР ,0 407382, КЛ. Q 09 В 9/00, 1973.