Автоматизированный класс для контроля знаний учащихся Советский патент 1980 года по МПК G09B7/07 

Предлагаемое изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к области обучающих систем, построенным на базе вычислительных машин, и предназначено для обучения и контроля знаний учащихся в учебных заведениях по различным дисциплинам. Один из известных автоматизированных классов содержит вь носные пульты, включающие в себя клавиатуру, связанные через коммутаторы с реле сравнения и узлами индикации и фиксации ответов учащихся 1. Другой известный автоматизированный класс содержит связанные соответствующим образом центральный логический блок с пультом преподавателя, пульты обучаемых, контрольное табло, блок выдачи учебной информации, блок- выдачи команд, распределительный автомат с часовым программным механизмом, групповой аккумулятор ответов, программный блок задания кодов ответов, программные механизмы, блоки коррекции ответов, содержащие пороговые усилители и последовательную цепочку сопротивлений, подключенных ко входной цепи порогового элемента и щунтируемых контактами клавищ ввода ответов 21. Однако для известных устройств характерны узкая специализация, ограниченные возможности; отсутствие обработки результатов контроля; а также то, что в их состав входит ряд механических узлов, что снижает надежность и увеличивает уровень шума в учебном классе, который отвлекает внимание учащихся. Ввиду выщеперечисленных причин эти контролирующие устройства щирокого применения не нашли. Наиболее близким по достигаемому эффекту и технической сущности к предлагаемому устройству является автоматизированный класс для контроля знаний учащихся, содержащий связанный соответственно блок ввода ответов, элементы ИЛИ, триггер состояния, триггер адреса, щифратор адреса, щифратор ответа, регистр адреса, регистр ответа, коммутатор, блок управления коммутатором, блок памяти, блок управления прерываниями, электронную вычислительную машину 3. Данный автоматизированный класс позволяет более рационально использовать память вычислительной машины и время ее работы. Недостатками этого класса являются большие аппаратурные затраты при реализации пультов обучаемых и значительное количество линий связи между пультами обучаемых и коммутатором, что в свою очередь приводит к усложнению как схемы самого коммутатора, так и связи пультов с вычислительной машиной. Цель изобретения - упрощение устройства за счет сокращения аппаратурных затрат при реализации рабочего места обучаемого, а также уменьшения линий связи между пультами обучаемых и коммутатором. Поставленная цель достигается тем, что известное устройство, содержащее пульты учащихся, соединенные через коммутатор пультов с блоком памяти и через блок управления прерываниями - с электронной вычислительной машиной, подключенной к блоку памяти, который соединен с блоком управления коммутатором, подключенным к коммутатору пультов, дополнительно содержит счетчик введенных символов, подключенный к пультам учаил,ихся, блоку управления коммутатором и блоку памяти, и шифратор начального адреса, соединенный с блоком управления коммутатором и блоком памяти. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства. В устройство входят блок 1 ввода ответов, выход которого связан с триггером 2 состояния и триггером 3 адреса. Выходы триггеров 2 состояния всех учащихся соединены с входами блока 4 управления прерываниями. Второй выход блока 1 ввода ответов связан через элемент ИЛИ 5 с триггером 3 адреса, третий - через ш-ифратор 6 ответа с регистром 7 ответа. Выходы регистра 7 ответа, как и выход блока 8 управления коммутатором, соединены с соответствующими входами коммутатора 9 пультов а выходы триггера 3 адреса и второй выход блока 8 управления коммутатором соеди})ень со счетчиком 10 введенных символов, который, как и шифратор 11 начального адреса, подключенный к коммутатору 9, соединен с блоком 12 памяти, а между последним и ВЕз1числительной мащиной (ЭВМ) 13 установлена двусторонняя связь, кроме того к машине 13 подключен выход блока 4 управления прерываниями. Блоки и узлы 1,2, 3, 5, 6 и 7 размепхены в пультах 14 учащихся. Устройство работает следующим образом Для проведения контроля по отдельному курсу предварительно составляются билеты, которые предлагаются каждому обучаемому и отличаются по содержанию. Билеты предполагают цифровые ответы. Ответы на поставленные вопросы накапливаются в блоке 12 памяти. При этом каждому учащемуся отводится определенная зона в блоке 12. Начальные адреса зон памяти, отведенных учащимся, указываются с помощью шифратора 11 начальных адресов,а текущие адреса в рамках каждой зоны формируются с помощьро счетчика 10 введенных символов, путем сложения содержи.мого соответствующего узла в счетчике 10 и содержимого шифратора 11 на регистре адреса в блоке 2 памяти (на чертеже этот регистр не показан). Контроль начинается с момента выдачи сигнала, Начало контроля при нажатии соответствующей клавиши обучаемым. При этом в блоке 1 ввода ответов вырабатывается сигнал, по которому триггер 2 состояния и триггер 3 адреса устанавливаются в нулевое состояние. После подготовки пульта к работе обучаемый начинает вводить свои ответы. Каждый ответ на контрольный вопрос после шифровки в нжфратор занимает двоичных разряда в регистре 7 ответа (т. е. возможные цифровые ответы находятся в пределах от О до 15), который содержит восемь информационных разрядов (один байт), в нем могут храниться по два ответа обучаемого. Адрес ячейки соответствующей зоны памяти вырабатывается с помощью блока 1 ввода ответов, шифратора 11, триггера 3 адреса, счетчика 10 введенных симво.юв и элемента ИЛИ 5. После каждого второго нажатия клавиши в блоке 1, что ссютветствует заполнению регистра 7 ответа, на вход счетчика 10 поступает сигнал, который увеличивает текущее состояние соответствуюи его узла на единип,у. Это достигается тем, что на счетный вход триггера 3 адреса поступают сигналы Г1ос,пе каждого нажатия клавиши в блоке ввода ответов, которые объединяются элементом ИЛИ 5, а на входе триггера 3 адреса вырабатывается сигнал только при его переключении, например из единичного состояния 3 нулевое. Кро.ме того, сигнал с выхода триггера 3 адреса, вырабатывае.мый при его переключении из нулевого состояния в единичное, с некоторой задержкой поступает на регистр 7 ответа и обеспечивает сдвиг находящейся в нем информации на четы)е разряда, Г1одготавливая его для приема следующего ответа. Информация с регистра 7 ответа и счетчика 10 считывается после каждого второго нажатия клавпп и, так как она передается из регистра 7 в б;гак 12 памят.ч побайтно. Эта передача производится при помощи коммутатора 9, который производит последовате:1ьный опрос регистров пультов 14 и узлов счетчика 10 по сигналам блока 8 управления коммутатором, который дополнительно выдает сигнал на шифратор 11 начальных адресов для установки начального адреса зоны памяти, отведенной для опрашивае.мого пульта 14 в блоке 12 памяти, который суммируется с текущим адресом, вырабатываемым в счетчике 10 сигналами, приходящими с соответствующих ПУЛЬТОВ 14.

После окончания ответа на поставленные вопросы в каждом пульте 14 блок 1 ввода ответов вырабатывает сигнал «Конец контроля, который устанавливает триггер 2 состояния в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера 2 извещает блок 4 управления прерываниями об окончании процесса контроля на данном пульте 14.

Стратегия прерывания работы вычислительной машины 13 определяется блоком 4 управления прерываниями. Прерывание может произойти или по окончании процесса контроля на всех пультах 14, или по истечении определенного времени, или по окончании контроля на определенном количестве пультов 14, или по какому-то другому критерию, в зависимости от требований данного процесса контроля.

После этого блок 4 управления вырабатывает сигнал прерывания, который останавливает выполнение основной программы в машине 13 и передает управление на выполнение данной контролирующей программы. При этом машина 13 начинает обрабатывать информацию, которая находится в блоке 12 памяти, т. е. сравнивает ответы обучаемых с различными возможными вариантами, хранящимися в ее памяти.

Контролирующая програ.мма предусматривает не только выдачу оценок, полученных обучаемыми при контроле, но также называет тип ошибок и выдает порции материала с разъяснениями этих ошибок.

После окончания контролирующей программы результаты контроля выдаются на алфавитнопечатающее устройство, и машина 13 переходит на выполнение прерванной блоком 4 управления программы.

Предлагаемое устройство для контроля знаний позволяет уменьшить аппаратурные затраты при реализации рабочего места обучаемого, а также уменьшить количество связей между пультами обучаемых и коммутатором. Так, если для реализации рабочего места обучаемого в известном устройстве необходимо было п регистров адреса и п шифраторов ад,реса, то в предлагаемом для этого используется один шифратор и блок из п счетчиков. Количество шин между пультами обучаемых и коммутатором сокращается на величину п(А-1), где п - количество пультов, А - число шин, выходящих из регистра адреса (в известном устройстве) к коммутатору.

Такое уменьшение количества связей и аппаратурных затрат на реализацию рабочих мест обучаемых приводит к удешевлению системы при увеличении числа пультов обучаемых, что очень выгодно при использовании таких классов в больших обучающих системах.

Формула изобретения

Автоматизированный класс для контроля знаний учащихся, содержащий пульты учащихся, соединенные через коммутатор пультов с блоком памяти и через блок управления прерываниями - с электронной вычислительной машиной, подключенной к блоку памяти, который соединен с блоком управления коммутатором, подключенным к коммутатору пультов, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, он содержит счетчик введенных символов, подключенный к пультам учацд.ихся, блоку управления коммутатором и блоку памяти, и 0 шифратор начального адреса, соединенный с блоком управления коммутатором и блоком памят.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР s До 271137, кл. G 09 В 7/02, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР jYo 184019, кл. G 09 В 7/02, 1963.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2514527/24, кл. G 09 В 7/07, 03.08.77

Q (прототип).

i4

/г