Обучающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G09B7/02 

(54) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано для индивидуального и коллективного обучения в разлнчных учебных заведениях.

В процессе изучения таких дисциплин, как службы связи, правила движения и др., используется большое количество фактографической информации, причем важным условием ее использования является необходимость осуществления быстрого и гарантированного поиска и ее предъявление по заранее установленной программе.

Для удобства пользования информация наносится на непрерывный носитель, разбивается на зоны, каждая из которых снабжается транспортной меткой.

Известно устройство, использующее непрерывный носитель информации, например фотопленку, содержащее механизм перемещения носителя, фотосчитывающий преобразователь, блок предъявления информации, пульт управления, блок управления режимом работы {.

Однако данное устройство имеет ограниченные дидактические возможности.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является обучающее устройство, содержащее механизм перемещения носителя, формирователь управляющих сигналов, блок управлеиия, реверсивный счетчик, фотопреобразователь, блок сравнения, регистр адреса, блок предъявления информации и пульт дистанционного управления 2.

Однако данное устройство не обеспечивает требуемые при обучении режимы предъявления информации: кроме того, использование в устройстве шагового двигателя усложняет изготовление носителя информации.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства.

5 Указанная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее блок перемещения носителя информации, подключенный к формирователю управляющих сигналов, соединенному с блоком управления

„J и реверсивным счетчиком, соединенным с фотосчитывающим преобразователем и блоком сравнения, подключенным к регистру адреса, который соединен с первыми входами устройства, блок предъявления информации.

подключенный к блоку управления, и пульт дистанционного управления, введены блок записи текущего адреса, соединенный с реверсивны.м счетчиком, и два блока совпадения, соединенные с блоком управления и формирователем управляющих сигналов, один из блоков совпадения подключен к блоку сравнения и второму входу устройства, второй блок совпадения соединен с пультом дистанционного управления, причем формирователь управляющих сигналов содержит два триггера, четыре элемента ИЛИ и элемент И, соединенный через первый элемент ИЛИ с первыми входами формирователя и через второй элемент ИЛИ - с триггерами, подключенными через третий и четвертый элементы ИЛИ ко вторым входам формирователя.

На чертеже представлена функциональная схема обучающего устройства.

Устройство содержит блок 1 записи текущего адреса; регистр 2 адреса требуемого положения носителя информации, реверсивный счетчик 3, пульт 4 дистанционного управления, узел 5 задания режима работы, блок 6 сравнения, программный узел 7, элементы 8-15, формирователь 16 управляющих сигналов, узел 17 включения электродвигателя, фотосчитывающий преобразователь 18, электродвигатель 19, блок 20 предъявления информации.

Формирователь 16 состоит из элементов 21-24 ИЛИ, триггеров 25 и 26 и элемента 27 И. Узлы 5 и 7 объединены в блок 28 управления, узел 17 и электродвигатель 19- в блок 29 перемещения носителя информации. .

Обучающее устройство может работать в режимах автоматического поиска и предъявления информации по командам с внешнего устройства; поиска и предъявления информации по. заранее введенной программе; ручного поиска и предъявления информации по командам с пульта дистанционного управления.

Выбор соответствующего режима осуществляетря с помощью узла 5. Во всех режимах работы найденная информация предъявляется на экране блока 20 удобным для коллективного и индивидуального просмотра.

Все режимы работы могут использоваться как при индивидуальном, тик и при коллективном обучении.

При работе в режиме автоматического поиска и предъявления информации адрес требуемой информации и команды на бе поиск подаются с внещнего устройства (с ЭВМ или стационарного пульта управления) . Адрес положения требуемой информа11ии на носителе записывается в регистр 2 адреса, в реверсивном счетчике 3 фиксируется адрес текущей информации по сигна-; лам с фотосчитывающего преобразователя 18. Кроме того, адрес текущей инфорMauHjf может вводиться оператором с по744711

мощью блока 1 записи текущего адреса. Осуществление записи текущего адреса информации до момента начала процесса обучения исключает необходимость в перемотке носителя информации на начало, что J уменьшает износ носителя информации и продляет срок его службы.

Адреса требуемой и текущей информации соответственно с регистра 2 адреса и реверсивного счетчика 3 поступают в блок 6 сравнения, который по результатам сравнено ния вырабатывает управляющие сигналы выбора направления перемещения носителя информации в прямом или обратном направлении и сигнал на остановку поиска.

Сигналы с выходов блока 6 сравнения поступают на входы соответствующих элементов 8-10 И, где формируются сигналы выбора направления перемещения носителя информации и предъявления информации по командам с внещнего устройства.

Если содержимое регистра 2 адреса больP ще содержимого реверсивного счетчика 3, то с выхода блока 6 сравнения на вход элемента 8 И выдается разрещающий сигнал, на втором вхоАе которого действует разрещающий сигнал с узла 5 задания режима работы. При поступлении на третий вход

S элемента 8 И сигнала с внещнего устройства, на его выходе формируется сигнал выбора направления перемещения носителя информации в прямом направлении. Сигнал с выхода элемента 8 И поступает на вход формирователя 16, где через элемент

21 ИЛИ поступает на единичный вход триггера 25.

Этот сигнал переключает триггер 25, в результате чего на его выходе формируется управляющий сигнал, поступающий на вход

J узла 17 включения электродвигателя. Этим сигналом электродвигатель 19 включается на перемещение носителя информации в прямом направлении.

Если содержимое регистра 2 адреса меньще содержимого реверсивного счетчика 3,

0 то с выхода блока 6 сравнения разрещающий сигнал поступает на вход элемента 9 И, иа второй вход которого поступает разрещающий сигнал с узла 5.

По команде с внещнего устройства на 5 выходе элемента 9 И формируется сигнал выбора направления перемещения носителя информации в обратном направлении, который поступает в формирователь 16, где через элемент 22 ИЛИ поступает на единимный вход триггера 26. Триггер 26 переключается, и на его выходе формируется управляющий сигнал, поступающий на вход уз- , ла 17 включения электродвигателя. Под дей.ствием этого сигнала электродвигатель 19 включается на перемещение носителя инJ формациив обратном направлении.

В процессе перемещения носителя информации фотосчитывающий преобразователь 18 считывает транспортные метки, в результате чего на его выходе формируются

сигналы, поступающие на вход реверсивного счетчика 3. Значение содержимого реверсивного счетчика 3 изменяется, приближаясь к значению содержимого регистра 2 адреса/

Направление изменения значения содержимого реверсивного счетчика 3 (сложение или вычитание) определяется сигналом, поступающим с блока 16 управляющих сигналов на один из управляющих входов этогЬ счетчика.

Если значение содержимого реверсивного счетчика 3 равно значению содержимого регистра 2 адреса, с выхода блока 6 сравнения на вход элемента 10 И поступает сигнал.

При наличии на втором входе элемента 10 И разрешающего сигнала с узла 5 на его выходе формируется управляющий сигнал, который поступает на вход формирователя 16, где через элемент 24 ИЛИ поступает На нулевь1е входы триггеров 25, 26. Под действием этого сигнала ранее включенный триггер переключается в исходное состояние, в результате чего управляющие сигналы с выхода формирователя 16 на вход узла 17 включения электродвигателя выдаваться не будут.

Электродвигатель 19 выключается, и с помощью блока 20 предъявления информации информация предъявляется на экране.

При работе в режиме поиска и предъявления информации по заранее введенной программе с выхода узла 5 на вход программного узла 7 подается разрещающий сигнал, а первоначальный запуск устройства осуществ ияется командой, поступающей с внешнего устройства. При дальнейш ей работе устройства выходные управляющие сигналы на выходах узла 7 формируются с блоком под действием сигналов, поступающих с фотосчитывающего преобразователя 18 и времязадающих схем этого блока.

На выходе узла 7 согласно программе формируются сигналы включения электродвигателя 19 на перемещение носителя информации в прямом или в обратном направлении, .сигнал выключения электродвигателя 19 и сигнал управления предъявления информации.

Сигналы включения и выключения электродвигателя 19 поступают на входы форJйиpoвaтeля 16, работа которого под действием этих сигналов, а также работа других блоков устройства, аналогична работе в автоматическом режиме.

Предъявление информации блоком 20 осуществляется по сигналам управления программного узла 7.

В режиме ручного поиска и предъявления информации с выходов пульта 4 дистанционного управления подаются команды на включение электродвигателя 19 на перемещение носителя информации либо на один кадр вперед или назад, либо на непрерывное перемещение носителя информации в направлении вперед илн назад.

Выбор ручного режима поиска и предъявления информации осуществляется разрещающим сигналом, поступающим с выхода узла 5 на входы элементов II -15 И-:

Если с пульта 4 дистанционного управления поступает команда на перемещение носителя информации на один кадр в прямом направлении, то сигнал выбора направления перемещения носителя формируется 0 на выходе элемента 12 И. Этот сигнал поступает на вход формирователя 16, где через элемент 21 ИЛИ поступает на единич ыц вход триггера 25.

При поступлении с пульта 4 дистанционного управления команды на перемещение носителя информации на один кадр назад сигнаЛВыбора направления перемещения носителя формируется на выходе элемента 13 И затем подается на вход формирователя 16, где через элемент 22 ИЛИ поступает на единичный вход триггера 26.

В дальнейшем работа устройства осуществляется аналогично описанному выше. Выключение электродвигателя 19 и предъявление информации в данном случае осу ществляется после считывания каждой транспортной метки. При этом сигнал с выхода фотосчитывающего преобразователя 18 поступает на вход элемента II И, на выходе которого формируется сигнал, поступающий в формирователь 16 на схему выработки сигнала выключения электродвигателя в ручном режиме, состоящую из элемента 23 ИЛИ и элемента 27 И.

Элемент 23 ИЛИ предназначен для выработки сигнала, который блокирует эле-.

5 мент 27 И на время действия команд, поступающих с пульта 4 дистанционного управления в режиме ручного поиска и предъявления информации на ускоренную перемотку носителя информации как в прямом направлении, так и в обратном.

0

Элемент 27 И формирует сигнал выключения электродвигателя.

При поступлении с пульта 4 дистанционного управления команд на шаговое перемещение носителя информации с выхода

элемента 23 ИЛИ на вход элемента 27 И поступает разрешающий сигнал. В этом случае при считывании первой транспортной метки сигнал с выхода фотосчитывающего преобразователя 18 поступает на вход элемента II И, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на вход элемента 27 И для его опроса.

Под действием опрашивающего сигнала на выходе элемента 27 И формируется сигнал выключения электродвигателя 19, который через элемент 24 ИЛИ поступает на нулевые входы триггеров 25, 26. Ранее включенный триггер 25 или 26 устанавливается в исходное состояние, и с электродвигателя 19 снимается сигнал включения. Если с пульта 4 дистанционного управления поступает команда на ускоренное перемещеине носителя информации в прямом или в обратном направлении, то сигнал вЫ бора направления перемещения носителя информации формируется соответственно либо на выходе элемента 14 И, либо на выходе элемента 15 И. Этот сигнал поступает на вход формирователя 16, где через соответствующий элемент 21 или 22 запускает электродвигатель 19, а через элемент 23 ИЛИ блокирует элемент 27 И. В течение действия этого сигнала осуществляется ускоренное перемещение носителя информации, так как сигнал выключения электродвигателя 19 на выходе элемента 27 И формироваться не будет. Останов носителя информации (выключение электродвигателя) осуществляется пос ле снятия команды на ускоренное перемещение носителя информации. В этом случае с выхода элемента 23 ИЛИ на вход элемента 27 И поступает разрешающий сигнал и при считывании очередной транспортной метки сигналом с выхода элемента 11 И запускается элемент 27 И, на выходе которого формируется сигнал выключения электродвигателя 19 Далее работа устройства осуществляется аналогично описанному выще. Введение новых блоков позволяет осуществлять процесс обучения в различных режимах, что значительно повышает эффективность учебного процесса, расширяет методические возможности технических средств обучения, дает возможность создать различные варианты обучающих программ, повышает наглядность в обучении. Кроме того, введение блока записи адреса текущего положения носителя информации позволяет значительно уменьшить износ носителя информации, так как поиск требуемой информации можно осуществлять, начиная с текущего положения Носителя информации. Формула изобретения . Обучающее устройство, содержащее блок перемещения носителя информации, подключенный к формирователю управляющих сигналов, соединенному с ёлоком управления и реверсивным счетчиком, соединенным с фотосчитывающим преобразователем и блоком сравнения, подключенным к регистру адреса, который соединен с первыми входами устройства, блок предъявления информации, подключенный к блоку управления, и пульт дистанционного управления, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, оно содержит блок записи текущего адреса, соединенный с реверсивным счетчиком, и два блока совпадения, соединенные с блоком управления и формирователем управляющих сигналов, один из блоков совпадения подключен к блоку сравнения и второму входу устройства, второй блок совпадения соединен с пультом дистанционного управления. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем формирователь управляющих сигналов содержит два триггера, четыре элемента ИЛИ и элемент И, соединенный через первый элемент ИЛИ с первыми входами формирователя и через второй элемент ИЛИ - с триггерами, подключенными через третий и четвертый элементы ИЛИ ко вторым входам формирователя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3191315, кл. 35-9, 1968. 2.Патеит США № 3458766, кл. 318-18, 1969 (прототип).