Обучающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G09B7/02 

(54) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к области машинного обучения и может быть использовано в качестве устройства для формирования учебных контроль- ных заданий по различным дисциплинам в учебных заведениях.

Известно обучающее устройство, содержащее связанные соответствующим образом блок ввода вопроса и ответа, Ю блок поиска информации, блок определения оценки, блок анализа, блок индикации и регистрации, блок формирования вопроса ij .

Недостатками устройства являются 15 ограниченные дидактические возможности.

Известно также обучающее устройство, использукицее в качестве учебной и управляющей информации кино- 20 пленку, содержащее блок случайной выборки кадра, блок представления информации, блок ввода ответа, фотоэлектрические преобразователи, узлы определения оценки, блок индикации и 25 печати оценки, блок предварительного анализа для выявления типа ошибки, блок выдержки времени для ограниче- . ния времени на обдумывание и ответ, а также узлы управления 2J . ЗО

Недостатками данного устройства являются низкая техническая надежность из-за наличия ряда механических и оптико-злектронных блоков, а также ограниченные дидактические возможности.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее блок ввода учебной информации, который, в свою очередь, содержит узел записи информации, узел памяти типа вопросов, узел памяти понятий и регистр запроса, а также блок управления, состоящий из генератора случайных чисел, формирователя управляющих сигнгшов и счетчика количества ответов, блок памяти ответов, блок вывода учебной информации, формирователь учебной информации, дешифратор, блок памяти вопросов ЗЗ.

Устройство позволяет генерировать вопросы для контроля знаний, однако обладает рядом недостатков, а именно не позволяет гарантировать отличие сформированных контрольных заданий по содержанию, не учитывает структуру контролируемого материала курса, что снижает объективность и надежость контроля знаний, нарушает его еленаправленность.

Цель изобретения - расширение диактических возможностей устройства за счет формирования учебных контрольных заданий, полностью контроли- , рующих материал курса согласно его структуре.

Указанная цель достигается тем, что в обучающее устройство, содержащее блок рвода учебной информации, подключенный через один из блоков памяти к генератору тестов, соединенному с блоком вывода учебной информации и с блоком управления, подключенным к генератору случайных чисел и формирователю управляющих сигналов, регистры, один из которых соединен с блоком ввода учебной информации, подключенным к другому блоку памяти, и дешифратор, введены блок сравнения и коммутатор, соединенный с блоком управления, другим блоком памяти и . блоком сравнения, подключенным через второй регистр ко второму блоку памяти и непосредственно к блоку управления, первому регистру и третьему регистру, который соединен с генератором случайных чисел и формирователем управляющих сигналов, подключенным к первомурегистру, соединенному через дешифратор со вторым блоком памяти и через четвертый регистр - с генератором тестов.

На чертеже схематически изображено устройство.

Устройство содержит регистр 1, выход которого подключен к генератору 2 тестов, а вход соединен с выходом регистра 3, выход генератора 2 тестов подключен к блоку 4 вывода учебной информации, а входы соединены с регистром 1, блоком 5 памяти, блоком 6 управления, выходы регистра 3 подключены к блоку 7 сравнения, дешифратору 8 и регистру 1, а входы соединены с формирователем 9 управляющих сигналов и блоком 10 ввода учебной информации , блока 4 соединен с выходом генератора 2, выход блока 5 памяти подключен к генератору 2, а вход соединен с блоком 10 ввода учебной информации, выходы блока б управления подключены к генератору 2, коммутатору 11, генератору 12 случайных чисел, а входы соединены с блоком 7 сравнения и формирователем 9, выходы блока 7 подключены к блоку б управления и регистру 13,а входы соединены с регистром 14, коммутатором 11 и регистром 3, выход дешифратора 8 подклю чен к блоку 15 памяти, а вход соединен с регистром 3, выходы формирователя 9 подключены к блоку б управления и регистру 3, а вход соединен с регистром 13, выходы блока 10 ввода учебной информации подключены к блоку 5 памяти, регистру 3 и блоку 15 памяти, выход коммутатора 11 подключен к блоку 7 сравнения, а входы соединены с блоком 15 памяти и бло-т ком б управления, выход генератора 12 случайных чисел подключен к регистру 13, а вход соединен с блоком с б управления, выход регистра 13 подключен к формирователю 9, а входы соединены о генератором 12 случайных чисел и блоком 7 сравнения, выход регистра 14 подключен к блоку 7 .. сравнения, а вход соединен с блоком 15 памяти, выход которого подключен к регистру 14, а входы соединены с блоком 10 ввода учебной информации и дешифратором 8.

Обучающее устройство работает сла5 дующим образом.

С блока 10 ввода учебной информации в блок 5 .памяти поступает материал курса, разделенный на понятия, а номера всех понятий курса по порядку поступают в регистр 3. В блок 15 памяти поступают номера понятий, связанные по смыслу с понятием, номер которого указан в соответствунндей ячейке регистра 3. Затем с блока 6 5 управления поступает сигнал на генератор 12, который случайным образом формирует номер понятия, поступающего в регистр 13. В этом регистре содержатся единицы в тех разрядах, которые соответствуют неиспользованным для формирования контрольных заданий понятиям, и нули - в разрядах, соответствующим понятиям, которые исключены из формирования контрольных заДании. Если в разряде регистра 13 обнаруживается единица, то формирователь 9 записывает в данный разряд нуль и выбирает в регистре 3 соответствующий данному разряду номер понятия, который поступает в регистр 1, 0 а также в дешифратор 8, который выбирает из блока 15 памяти цепочку ноjMepoB понятий,связанных по смыслу с заданным номером понятия. Эта совокупность номеров понятий поступает j5 в регистр 14, который соединен с блоком 7 сравнения. Блок 7 сравнения производит сравнение цепочки номеров понятий, связанных по смыслу с выбранным номером понятия, и номеров поняед тий курса, содержащихся в регистре 3. Блок 7 сравнения выделяет .номера понятий курса, которые встречаются в цепочке связей выбранного понятия, и, чтобы не произошло повторения однотипных учебных контрольных заданий, записывает нули в те разряды регистра 13, которые соответствуют выделенным номерам понятий. По окончании этой операции блок 7 сравнения сигнализирует в блок б управления, который 0 запускает коммутатор 11, связанный своими входами с блоком 15.Блок 7 начинает второй этап сравнения, при котором номера понятий, содержащиеся в регистре 14, сравниваются со всеми 5 номерами понятий, представляющих собой цепочки связности для номеров понятий курса, записанных в регистре 3. При этом блок 7 сравнения вьвделяе номера понятий, у которых цепочки связности совпадают с номерами понятий, записанными в регистре 14. Эти номера понятий исключаются из дальне шего рассмотрения путем занесения ну лей в регистр 13. По окончании второ го этапа сравнения блок 7 сигнализирует в блок б, который выдает сигнал На запуск генератора 12 для выбора следующего номера понятий. Формирова тель 9 при этом оценивает состояние регистра 13. Если в последнем обнару живаются все нули, то это значит, что выделенные понятия полностью охв тывают материал контролируемого курс В этом случае формирователь 9 сигнализирует в блок б управления, которы запускает генератор 2 тестов, которы по HOMepciM понятий, хранимых в регист ре 1, выбирает из блока памяти 5 понятия, на которые необходимо сформиро вать контрольные задания, и формирует тесты, которые выводятся с помощью блока 4.. Таким образом, обучающее устройство обеспечивает формирование серии тестов, охватывающих весь материал курса. Для получения нескольких вариантов учебных контрольных задаНИИ -по данному курсу устройства необходимо повторить. Неоднозна чность сформированных вариантов обсловливается работой генератора случайных чисел. Обучающее устройство позволяет фор мировать учебные контрольные задания из тестов, контролирующих весь материал курса. Это повышает качество контроля знаний, а именно, его надежность и целенаправленность, а также объективность контроля, так как .каждый обучаемый, получая сформированные подобным образом учебные контрольные задания, должен отвечать, привлекая свои знания по всему материалу курса. Формула изобретения Обучакицее устройство, содержащее блок ввода учебной информации, подключенный через один из блоков памяти к генератору тестов, соединенному с блоком вывода учебной информации и с блоком управления, подключенным к генератору случайных чисел и формирователю управляющих сигналов, регисц ры, один из которых соединен с блоком ввода учебной информации, подключенным к другому блоку памяти, и дешифратор, отличающееся тем, что, с целью расширений дидактических возможностей устройства за счет полноты формирования учебных заданий, 044 содержит блок сравнения и коммутатор, соединенный с блоком управления, другим блоком памяти и блоком сравнения, подключенным через второй регистр ко второму блоку памяти и непосредственно к блоку управления, первому регистру и третьему регистру, который соединен с генератором Случайных чисел и формирователем управляющих сигналов, подключенным к первому регистру, соединенному через дешифратор со вторым блоком памяти и через четвертый регистр - с генератором тестов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1; Авторское свидетельство СССР 488246, кл. G 09 В 7/02, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР 287424, кл. G 09 В 7/00, 1970. , 3. Авторское свидетельство СССР по заявке 2439836/18-24, кл. G 09 В 7/02, 1977 (прототип).