Устройство для обучения и контроля знаний учащихся Советский патент 1979 года по МПК G09B7/02 

I

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности, к техническим средствам обучения, и может быть использовано при организации программированного обучения в различных учебных заведениях.

Одно из известных устройств для обучения и контроля знаний учащихся содержит связанные соответствующим образом клавишный пульт ввода конструируемых ответов, диапроектор с экраном, реле, дешифраторы, блок управления, блок коммутации, блок оценок, сигнализатор I.

Устройство позволйет расширить дидактические возножности. Недостатком устройства является низкая техническая надежность из-за наличия ряда механических блоков (перемещения носителя информации).

Другое известное устройство для обучения и контроля знаний учащихся содержит управляемый кино-диапроектор с объективом, экран, блоки с фотоэлектрическими считывающими устройствами, блок селекции кодов, логичегий блок и бло, управления и сигнализации (2).

Однако недостатками устройства являются ограниченный объем памяти и низкая

техническая надежность из-за наличия ряда механических и оптико-элекТрбнных блоков (перемещение носителя информации, считывание информации с помощью фотодатчиков).

Наиболее близким настоящему изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для обучения и контроля знаний учащихся, содержащее блок ввода ответов, соединенный с блоком контроля знании, который подключен к блоку памяти, формирователю слов и блоку управления, блок памяти соединен с блоком записи информации, формирователем слов, регистрами адреса И блоком управления, блок индикации, подключенный к формирователю слов и формирователю изображений, соединенному с блоком управления, подключенным к формирователям адресов и пусковых сигналов, первый регистр адреса соединен с первым формиров елем адреса, формирователь слов подключен к бло ку записи информации {3J.

Это устройство обладает следующими недостатками: объеми последовательность изучаемого материала фиксированы предварительно составленной программой обучения. отсутствует возможность избирательного подхода пользователя к изучаемому материалу и другие. Целью изобретения является повышение точности обучения за счет обеспечения возможности избирательного подхода учащих. ся к изучаемому материалу, обучения отдельных пользователей по индивидуальным программам и создания гибкой учебной программы. Указанная цель достигается тем, что устройство содержит блок анализа управляющих сигналов, счетчики, шифраторы, дешифратор и коммутатор, соединенный через параллельно включенные первые счетчик ишифратор ко второму формирователю адреса и непосредственно - ко второму регистру адреса, формирователь пусковых сигналов соединен через второй шифратор с блоком памяти, первый регистр адреса подключен к формирователю слов и к дешифратору, который через второй счетчик соединен с блоком анализа управляющих сигналов, подключенным к формирователям слов и изображений и блоку управления. Сущность предполагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором изображено устройство для обучения и контроля знаний учащихся, содержащее блок 1 ввода ответов, соединенный с блоком 2 контроля знаний, который подключен к блоку 3 памяти, формирователю 4 слов и блоку 5 управ.ления, блок 3 памяти соединен с блоком б записи информации, формирователем 4 слов, регистрами 7 и 8 адреса и блоком 5 управления, блок 9 индикации, подключенный к формирователю 4 слов и формирователю 10 изображений, соединенному с блоком 5 управления, подключенным к формирователям 11 и 12 адресов и 13 пусковых сигналов, первый регистр 7 адреса соединен с первым формирователем 11 адреса, формирователь 4 слов подключен к блоку 6 записи информации, блок 14 анализа управляющих сигналов, счетчики 15 и 16, щифраторы 17 и 18, дешифратор 19 и коммутатор 20, соединенный через параллельно включенные первые счетчик 15 и шифратор 17 ко второму формирователю 12 адреса и непосредственно- ко второму регистру 8 адреса, формирователь 13 пусковых сигналов соединен через второй шифратор 18 с блоком 3 памяти, первый регистр 7 адреса подключен к формирователю 4 слов и к дешифратору 19, который через второй счетчик 16 соединен с блоком 14 анализа управляющих сигналов, подключенным к формирователям 4 слов и 10 изображений и блоку 5 управления. Узлы 8, 12, 15, 17, 20 объединены в блок адресного поиска инфор1ууации 21, узлы 7, 11, 13,. 18, 19 объединены в блок безадресного поиска информации 22, узлы 4, 14, 16 образуют блок формирования и анализа информации 23. Устройство для обучения и контроля знаний учащихся работает следующим образом. Весь учебный материал классифицируется по дисциплинам, разделам, главам, темам и т. д. На основе этой классификации составляются списки наименований дисциплин, разделов, глав, тем и т. д. Списки и сама учебная информация хранятся в блоке памяти 3, при этом после каждого наименования указывается начальный адрес соответствующего списка. Например, после наименования дисциплины следует начальный адрес списка разделов этой дисциплины, после наименования раздела - начальный адрес списка глав этого раздела и т. д. В конце этой цепочки указывается начальный адрес учебной информации йо данной теме или вопросу. После каждого списка или темы указывается либо их конец, либо начальный адрес участка памяти, где записано продолжение. Тем самым очень легко дополнять и изменять хранимую в блоке памяти 3 информацию. Изменение и дополнение информации, а также первоначальная запись производится с помощью блока 6. В блоке памяти 3 выделены фиксированные ячейки для хранения оценки результата контроля знаний и для хранения начального адреса списка дисциплин. Кроме того, в блоке памяти 3 находятся правильные ответы на вопросы, на которые должен отвечать обучаемый. С помощью блока 23 производится формирование и анализ информации, считываемой из блока памяти 3. В устройстве принята байтовая организация информации. В каждом байте выделен маркерный разряд для указания конца записи. Анализируются маркерные разряды двух соседних байтов с помощью блока 14. Если комбинация маркерных разрядов «00, то осуществляется считывание и индикация информации; комбинация «01 означает конец наименования, при этом формируется номер следующего элемента списка в формирователе 10 (в блоке 3 эти номера не хранятся), счетчик 16 переходих в следующее состояние, которое дешифрируется дешифратором 19, следующий после наименования начальный адрес передается в регистр 7; комбинация «10 означает, что после последнего начального адреса следует начальный адрес продолжения списка или продолжения темы (необxoди o только указать номер элемента памяти в регистре 7 для записи этого начального адреса); комбинация «11 конец списка (темы). Поискнеобходимой информации осуществляется двумя способами., 1. Если полный адрес темы данного учебного занятия не известен, то поиск в этом случае производится с помощью блока безадресного поиска 22. Посредством формирователя 13 и шифратора 18 на .адресный

вход блока памяти 3 поступает начальный адрес списка всех изучаемых дисциплин. По этому начальному адресу считывается список наименований дисциплин вместе с начальными адресами списков разделовэтих дисциплин. Наименования индицируются в блоке 9 вместе с их номерами, которые формируются формирователем 10, а начальные адреса списков разделов и начальный адрес продолжения списка дисциплин (если список удлинен) заносятся в регистр 7. Чтение из блока памяти 3 осуществляется автоматически благодаря тому, что его регистр адреса выполнен в виде счетчика и после считывания по заданному адресу блоком управления Ь добавляется единица к содержимому адресу и происходит считывание по следующему адресу. Считывание останавливается по приходу комбинации маркерных разрядов «11 и «10.

Просматривая список, обучаемый выбирает необходимую дисциплину и по ее номеру с помощью формирователя 11 осуществляет обращение к регистру 7, в котором находится начальный адрес списка разделов выбранной дисциплины. Этот начальный адррс заносится в блок памяти 3. Поиск протекает аналогичным образом, пока не будет обнаружен начальный адрес темы занятия. После этого начинается изложение учебного материала по те.ме.

Если список (тему) необходимо дополнить, то вместо символа конца списка (темы) указывается начальный адрес его (ее) продолжения. Если во время поиска необходимой информации в основной части списка (темы) не оказалось, то с помощью формирователя 11 производится обращение к регистру 7, в котором уже записан начальный адрес продолжения. Этот адрес передается в блок памяти 3. Начинается считывание и индикация продолжения.

2. Если начальный адрес списка (темы) известен, то по этому адресу с помощью блока адресного гГоиска 21 осуществляется обращение в блок памяти 3. Начальный адрес задается формирователем 12 и формируется узлами 15, 17, 20 и 8. Посформированному адресу считывается нужная информация с последующей индикацией.

После прохождения определенной части лекционного материала или во время экзамена с помощью блока 9 индицируются вопросы обучаемому (вопросы и правильные ответы хранятся в блоке 3). Обучаемый вводит свои ответы в блок контроля 2. Правильные ответы, поступивщие из блока памяти 3, посредством формирователя 4 подаются на другой вход этого блока 2. Блок 2 производит сравнение ответов обучаемого с правильными. Результат сравнения (контроля) заносится в фиксированную ячейку блока памяти 3 с последующей индикациейг. Предлагаемое устройство для обучения обладает более широкими дидактическими возможностями (может быть применено в различных режимах учебного процесса: обучение, самообучение, контроль знаний).

Благодаря обеспечению непосредственного доступа каждого обучаемого к любой информации, хранимой в запоминающем устройстве, создаются условия для максимальной индивидуализации обучения и осуществления избирательного подхода - обучаемых к учебному материалу. Это приводит к повыщению точности и скорости обучения.

Предложенная организация хранения информации позволяет очень легко изменять и дополнять учебный материал. Тем самым обеспечиваются условия для создания гибкой учебной программы.

Кроме того, устройство может быть использовано в учебном процессе в качестве информационно-справочной системы, что особенно важно, например, при более глубоком изучении учебного материала, при повторе5 НИИ ранее изученных тем, при поиске справочного материала.

Формула изобретения

Устройство для обучения и контроля знаний учащихся, содержащее блок ввода ответов, соединенный с блоком контроля знаний, который подключен к блоку памяти, формирователю слов и блоку управления,

5 блок памяти соединен с блоком записи информации, формирователем слов, регистра.ми адреса и блоком управления, блок индикации, подключенный к формирователю елов и формирователю изображений, соединенному с блоком управления, подключенным .к формирователям адресов и пусковых сигналов, первый регистр адреса соединен с первым формирователем адреса, формирователь слов подключен к блоку записи информации, отличающееся тем, что, с целью повыщения

точности обучения, оно содержит блок анализа управляющих .сигналов, счетчики, щифраторы, дешифратор и коммутатор, подключенный через параллельно включенные первые счетчик и шифратор ко второму формироват-елю адреса и непосредственно - ко

° второму регистру адреса, формирователь пусковых сигналов соединен через второй щифратор с блоком памяти, первый регистр адреса подключен к формирователю слов и к дешифратору, который через второй счетчик сбединен с блоком анализа управляющих сигналов, подключенным к формирователям слов и изображений и блоку управления.

Источники информацми,: 1ринятые по внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 277421, кл. G 09 В 7/02. Г970.

2.Авторское свидетельство СССР К 367448. кд. О 09 В 7/02. 1973.

3.Авторское свидетельство СССР № 327510. кл. G 09 В 7/00. 1972.