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

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники , в частности к устройствам для автоматиз.ации учебного процесса, и может быть использовано в различных учебHtst заведениях.

Известно устройство {, содержа-, щее центральный логический блок .с пультом преподавателя, блок вьшаЧи JQ учебной информации и пульты обучаемых. Центральный логический блок содержит- панель управления,, командный автомат, панель ввода ответов прбподавателя, регистр правильных ответов,. центральный программный блок для задания кодов ответов, групповой анализатор ответор, индикаторную панель преподавателя. Пульты обучаемый содержат программный механизм, панель 20 ввода ответов, „блок сравне.ния и.коррекции ответов, пороговый усилитель, панель управления и индикации и головные телефоны. Это устройство, отличается Сложностью и не позволяет инди- 25 видуально обучать каждого учащегося путем предъявления ему кадров с нужнбгм учебным, материа лом в зависимости от его ответов после изучения предыдущего учебного материала.

Наиболее близким техническим реше- . нием к изобретению является устройст во 2, содержащее блок ввода ответов, связанный с блоком сравнения ответов и блоком памяти, соединенным с блоком воспроизведения, который подключен к блоку регистрации, блоку сравнения адресов, регистру адреса, блоку сравнения ответов и блоку определения признаков, соединенному с блоком сравнения адресов, блоком управлёнияг и блоком сравнения ответов, связанным с блоком управления, который соединен с блоком регистрации и регистром адреса, подключенным к блоку и блоку сравнения адресов, соединенному с блоком памяти.

Это устройство позволяет производить предъявление учащемуся учебного материала в зависимости от ответов на предыдущий материал. Наиболее эффек--. тивно оно используется в oбvчaющиx классах, содержащих 10 - 25 подобных устройств. Однако это устройство имеет ряд недостатков, К их числу следует отнести: .

а) большой расход кинопленки, содержащий одновременно и коды управ.ления, и кадры С учебным материалом; б)сложность управления движением кинопленки, обуславливающая, быстрый износ пленки и сложность конструкции блока памяти; в)невозможность изменения порядка переходов от кадра к кадрам по алгоритму .обучения, что ведет к огра ниченности применения программы; г)сложность программирования, ко дирования и пересъемки программ. Причиной этих недостатков являетс необходимость совмещения кодов управ ления и кадров на одном программоносителе и индивидуальный характер его управления. Целью изобретения является упрощение устройства. Цель достигается.тем, что в извес ное устройство 2, содержащее пульты учащихся, состоящие из блоков ввода ответови регистрации, соедине ных с коммутатором пультов, а также tea последовательно включенных первых блоков памяти учебной информации бл ков сравнения гщресов и блоков памят адресов, соединенных с первым блоком памяти учебной информации и с коммутатором пультов, пульт преподавателя состоящий из блока воспроизведения учебной информации, соединенного с блоком сравнения ответов и вторым блоком памяти учебной информации, которые подключены к коммутатору пул тов, соединенному с блоком воспроиз-; ведения учебной информации, а также из последойательно включенных бло. ков управления ij определения признаков учебной информации, которые соединены с блоком воспроизведения учебной информации и блоком сравнени .ответов, подключенным к блоку воспро изведения учебной информации, в пульты введены счетчики кадров, соединенные с соответствующими бло- камй сравнения а дресов и первыми блоками памяти учебной информации, а в пульт .преподавателя введен блок сравнения кодов кадра, подключенный непос редственно к блокам воспроизведения учебнрй информации,управления и определения признаков учебной информации, а через коммутатор пультов - к счетчикам кадров. Ус1ройство для контроля знаний уча щихся схематически изображено на чертеже и содержит пульты 1 учащихся . (на чертеже для простоты указан только один пульт), коммутатор 2 пультов и пульт 3 преподавателя. Каждый пульт 1 содержит блок 4 ввода ответов, блок 5 регистрации, блок 6 памяти адресов подключенный к блоку 7 сравнения адрес.ов и к первому блоку 8 памяти учеб ной информации, соединенному со счетчиком 9 кадров, подключенным к блоку 7 сравнения адресов, который соединен с блоком 3. Пульт 3 содержит второй блок 10 памяти учебной информации, соединенный с блоком 11 воспроизведения учебной информации, подключенным к блоку 12 сравнения ответов, блоку 13 сравнения кодов кадра и блоку 14 определения признаков учебной инфор- мации, соединенному с блоком 15 управления, блоком 12 сравнения ответов и с блоком 13, подключенным к блоку 15 управления, соединенному с блоком 11 и блоком 12 сравнения ответов. Блок 4 ввода ответов через коммутатор 2 подключен к блоку 10 и к блоку 12 сравнения ответов. Блок 11 через коммутатор 2 подключен к блоку б и блоку 5 регистрации. Счетчик 9 кадров через коммутатор 2 подключен к блоку 13. Блок 8 содержит экран, оптическую систему, реверсивный лентопротяжный механизм и кинопленку с расположенными на ней кадрами с учебным материалом. Блок 10 содержит программоноситель с расположенными на нем кодами управления и механическую часть, обеспечивающую прохождение кодов мимо датчиков блока 11. Коды управления считываются датчиком блока 11 и подаются в блоки 10, 12, 13 и 14 пульта 3 и в блоки 5 и 6 пульта 1. В качестве программоносителя может быть применена киноплёнка, склеенная в кольцо, а в качестве механической части - лентопротяжный механизм, перематывающий кинопленку в одном направлении. Кинопленка может располагаться, например, в кармане в свободно подвешенном состояний.. Блок .10 может не содержать механической части. В этом случае последовательное считывание кодов обеспечивает электронным путем {обеганием информационного массива), что максимально сокращает время обслуживания пульта 1 учащегося. Сами коды могут располагаться на перфокартах, магнитных картах и т.п, Реверсивный счетчик 9 кадров подсчитывает число пройденных кадров.Код содержащийся в счетчике 9,являетсякодом предъявляемого учащемуся кадра. Рассмотрим кодировку программоносителя . Программа обучений может иметь 3 типа кодов: код соответствия кадру КС, код возможного ответа КВО и код следующего кадра КСК. Каждый из этих кодов содержит отличительный признак, служащий для опознавания типа кода блоком 14. Каждый кадр на кинопленке .блока 8 содержит соответствующий код на программоносителе блока 10, представленный КС этому кадру. Все коды (КВО и КСК), стоящие на программоносителе после этого КС, относятся к этому кадру. Новая группа кодов, относящихся к другому кадру, начинается с КС, принадлежащего другому кадру. Следовательно, программоноситель содерлгат группы кодов, начинающихся с кода соответствия кадру. Коды возможного ответа - это эталоны ответа учащегося. Код следующего кадра - это номер кадра, который должен быть предъявлен учащемуся. Предлагаемое устройство для контро ля знаний. учащихся работает следующим образом. После окончания работы с учебным материалом какого-либо кадра учащийся вводит ответ в блок 4, код ответа КО поступает в коммутатор 2. Коммутатор 2 подает КО в пульт 3 и запрещает подачукода другого вве денного ответа до тех пор, пока не обслужитея (не будет найден нужный КСК) пульт 1 учащегося, который ранее ввел ответ. КО поступает в блок 12, а сигнал ввода от:ветов подключает ме ханическую часть блока 10. Коды управления последовательно начинают считываться блоком 11. Из блока 9 через ком1 татор 2 в блок 13 поступает-код того кадра, который предъявлен учащемуся. Код . кадра КК сравнивается с поступающими из блока 11 в блок 13 кодами соответствия предъявленному кадруКС. Пр наличии поразрядного сравнения КК с одним из КС (оно может произойти тол ко тогда, когда из блока 14 поступае сигнал считывания КС), блок 13 выдае сигна{1 сравнения в блок управления 1 который запоминает этот сигнал. Блок 15 первоначально реагирует только на сигнал сравнения, приходящий из блок 13. В блоке 12 происходит поразрядное сравнение КО с приходящими из блока 11 КВО при наличии разрешающего сигнала из блока 14 о присутствии КВО. При наличии такого сравнения блок 12 выдает сигнал сравнения в блок 15, к торый запоминает, его. Первый же код следующего кад КС приходящий из блока 11 после сравнения КВО с КО вызывает появление сигнала из блока 14 в блок 15, который выдает кратковременный разрешающий сигнал в блок 11 на запись этого КСК через коммутатор 2 в блок 6 того пульта 1, на котором-был введен отве Кроме того, блок 11 .производит остановку механической части блока 10. Если в СКС был закодирован сигнал ошибки, то он из блока 11 по тому же разрешающему сигналу из блока 15 поступает в блок 5, где .регистрируют ся ошибки, допущенные учащимся. Обслуживание рабочего места учащегося окончено. Следовательно, блок 15 вна чале воспринимает сигнал сравнения КК с КС, затем КВО с КО, а потом выдает разрешающий сигнал с блока 11 пр наличии сигнала из блока 14 в блок 15 о присутствии первого КСК. Таким образом, в блок 6 записался КСК, который содержит разряд направления поиска кадра. При записи КСК блок 6 подает в блок 8 сигнал запуска лентопротяжного механизма в прямом или обратном направлении. Счетчик 9 подсчитывает число пройденных кадров и подаёт КК в блок 7, куда также поступает КСК из блока б. При наличии поразрядного сравнения КК с КСК блок 7 подает сигнал остановки в блок 8. Нужный кадр найден. Следует отметить, что остановка программоносителя блока 10 может осуществляться на любом его участке, поскольку алгоритм работЕзГ блока 15 не накладывает ограничений на взаимное расположение групп кодов. Программоноситель может двигаться и без остановки (например,- при использовании магнитных дисков). Движение программоносителя должно осуществляться в одну сторону, так как порядок функционирования блока 15 задан взаимным расположением кодов внутри одной группы (вначале группы стоит КС, за ним чередуются КВО и КСК). Это позволяет,упростить конструкцию механической части блока 10. Поскольку программоноситель содержит лишь одни коды управления, и управление движением программоносителя несложно (оно сводится, например, к включению и выключению механической . части без ограничений на место остановки программоносителя), то это позволяет весьма быстро считывать коды управления. Если в качестве программоносителя выбрана кинопленка, склеенная в кольцо, то среднее время ; поиска нужной группы кодов для учебной программы в 50 кадров при использовании самого простого лентопротяжного механизма составляет не более 1-2 сек.. . Блок В не изменяет направления движения кинопленки во время поиска кадра, так как это направление задается во время запуска лентопротяжного механизма блока 8. Поэтому нагрузка на кинопленку невысока-, а сам лентопротяжный механизм отличйется простотой. От устройств аналогичного назначения предлагаемое устройство отличается тем, что алгоритм управления поиском кадров, расположенный на сменном программоносителе, содержится в центральном логическом блоке, а пульты учащихся содержат лишь кинопленки с кадрами, при этом, однако,, обучение учащихся производитсяиндивидуально, в зависимости от ответа учащихся на определенный кадр. При использовании устройства значительно сокращается расход кинопленки, что особенно существенно при , использовании цветной кинопленки. Алгоритм управления.поиском кадров данной программы в этом.устройстве может быть легко заменен путем замены программоносителя, что позволяет адаптировать обучение.к группе учащихся. Время поиска нужного кадра значительно сокращается (более чеМ в два раза),