Обучающее устройство Советский патент 1981 года по МПК G09B7/02 

(54) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных учебных заведениях.

По основному авт. св. № 723646 известно обучающее устройство, содержащее блок ввода ответов, связанный с блоком сравнения ответов и блоком памяти, соединенным с блоком восироизведения, который подключен к блоку регис трации, блоку сравнения адресов, peгиcтpy адреса, блоку срашненйя ответов и блоку определения признаков, подсоединенному к блоку сравнения адресов, блоку управления и блоку сравне1шя ответов, связанному с блоком управления, котор соединен с регистрации и регистром адреса подключенном к блоку памяти и блоку сравнения адресов, выход которого подсоединен к блоку памяти, Это устройство позволяет производить выбор следующего кадра, в 3asHCHf«7CTlt от ответа учащегося и таким образом

реализовать разветвленные обучающие програм 1ы. р днако в известном устройстве выбор определенного алгоритма обучения (последовательности и совокупности выдаваемых учащемуся кадров обучающей программы) производится только в зависимости от введенных учанщмс,: ответов, тогда как этот алгоритм должен быть зависим и от начальных условий, уе. характеристик обучения, задание которых програю4иым образом, предусматривая воэможиость появле1шя этих характеристик и кода руя их на нраграмме, или невозможно Й1Ш нецеяесообраэно.

При составлении обучакндах программ необходимый уровень сложности учебной прдгра1)мы по данной дисциплине, завися1щий от специальности учащегося, накладывает определенные требования к форме изложения учебнохо материала ,и его содержанию. При организации централЕизованной библиотеки обучаняцюс програго целесообразно создавать

386

универсальные программу, предусматривающие все возможные случаи реализации обучающего алгоритма. При этом выОор того или ИНОГО обучающего алгоритма нельзя производить в зависимоети от ответа учащегося. При обучении для более глубокого усвоения материала может быть предусмотрено многократное повторение одного из его разделов. При таком циклическом обучении форма изложения материала и его содержание должны меняться, подводя згчащегося к полному и глyбoкo ry его пониманию. Обучающие программы могу содержать различное число кадров си формацией, с объяснениями и контролирующих кадров. Выбор обучающего алгоритма в зависимости от относительного числа кадров с информацией, разъяснениями или вопросами позволяет улучшить качество обучения. Для выбора наиболее эффективного алгоритма обучения необходимо выявить индиввдуальные особенности згчащегося, в зависимости от его ответов, что.тре бует сложного устройства для предварйтепьного анализа по различным факторам особенностей учащегося. Для ре ализ-ации выявленных индивидуальных особенностей учащегося также требуietcH .сложное обучающее устройство. Адаптация обучения, т.е. выбор алго.ритма обучения, наилучшим образом решающего задачу обучения учащегося, Б этом случае должна производиться Преподавателем. Преподаватель на основе знания уровн-я подготовки, способностей и иных ийдивидуальных качеств учащегося должен заранее еще д обучения задавать алгоритм обучения путем введения начальных условий i

Однако известное устройство не позволяет выбирать алгоритм обучения в завис-имости. от поставленных началь ньш условий (формы изложения материала, его содерйкания, способностей учащегося и т.п.).

. Цель изобретения - расширение дидактических воЭможностей устройства.

Для достижения указанной цели .устройство содержит блок задания начальных условий обучения и блок срав-.йенйя сигналов начальных условий, соединенный с выходами блока воспройЗвёдения и блока задания начальнь1Х уеловйй обучения и со входом блока с$ авнения ответов.

14

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого обучающего устройства.

В предлагаемом обучающем устройстве блок 1 ввода ответов связан с блоком 2 сравнения ответов и блоком 3 памяти, соединенным с блоком 4 воспроизведения, который подключен к блку 5 регистрации, блоку 6 сравнения адресов, регистру 7 адреса, блоку 2 сравнения ответов, блоку 8 сравнения сигналов начальных: условий и блоку 9 определения признаков, подсоединенному к блоку 6 сравнения адресов, блоку 10 управления и блоку 2 сравнения ответов, связанному с блоком 10 управления, который соединен с блоком регистрации и регистром 7 адреса, подключенным к блоку 3 памяти и блоку 6 сравнения адресов, соединенным с блоком 3 памяти, блок 11 задания начальных условий обучения подключен к блоку 8 сравнения сигналов начальных условий, подсоединенному к блоку 2 сравнения ответов. Блок 2 сравнения ответов, блок 6 сравнения адресов, регистр 7 адреса, блок 8 сравнения сигналой начальных условий, блок 9 определения признаков и блок 30 управления объединены в вычисяитель 12. Блок I ввода ответов состоит из цнфробуквенных кнопок ввода ответов, дешифратора, триггеров запоминания ответов и реле запуска лентопротяжного механизма (не показаны), Блок 3 памяти содержит носитель информации на кинопленке с нанесен1сьзми на ней информационнымм кадрами и кодами управления и реверсивнь й лентопротяжный механизм не Показаны). Блок 4 воспроизведения состоит иэ однотипных фотоэлектрических усилителей, преобразующих фотосигналы в электрические импульсы и :усиливающие .их. Блок 5 регистрации включает в себя счетчик ошибок со схмой совпадения на счетном входе, дешифратор и .индикаторные лампы оценок (не показаны). Блок П задания на- чальных условий обучения состоит из клавиш ввода начальных условий обучения, дешифратора и триггеров (не показаны).

Обуч.ающеё устройство работает еледутощйм образом.

Йёред На1чалом обучения в блок I задания начальйых условий обучения :вводитса постоянная веШтаина, ха5

рактеризующая тот или иной алгоритм обучения обучающей программьь Эта постоянная величина в виде двоичного кода поступает в блок 8 сравнения сигналов начальных условий и присутствует там до конца обучения. После ввода учащимся ответа блок 1 подает код ответа в вычислитель 12 и сигнал запуска лентопротяжного механизма в блок 3 памяти. Во время движения кинопленки управлякнцие коды проходят мимо фотодатчиков блока 4 воспроизведения, считьгоаются, усиливаются и подаются в вычислитель 12, который на основе ответа, начальных условий и кодов, считьгеаемых с пленки, осуществляет поиск нужного кадра. Коды считываются последовательно во время движения кинопленки. Код ответа поступает в блок 2 сравнения ответов. В этот блок поступают также сигналы из блока 4 воспроизведения, считыва«щего коды возможных ответов (эталон (ответов) учащегося, а из блока 9 определения признаков поступают сигнал о том,, что происходит их считывание. . В блоке 2 сравнения ответов происходит поразрядное сравнение кода ответа с кодами возможных ответов, поступающих с кинопленки. Кроме того, при движении кинопленки из блока 4 воспроизведения в блок 8 сравнения сигналов начальных условий поступают коды возможных начальных условий, гд они поразрядио сравниваются с кодом начальных условий, задаваемым в блоке II. При поразрядном сравнении кода ответа с кодом возможного ответа и кода начальных условий с кодом возможного начального условия, и при наличии сигнала из блока 9 блок 2 выдает сигнал сравнения в блок 10 упраления.- В блок 9 определения признаков поступают сигналы из разрядов блока 4 воспроизведенияi занятых отличительными признаками, а из блока поступают разрешающие сигналы о наличии типа кода в блок 2 сравнения отвйтов, если считьшаемый код является кодом возможного ответа или кодом вознозкяых начальных условий, в блок 10 управления, если считываемый код является адресом нужного кадра, и блок 6 срав нёния адресов, если это код кадра Bjiok 10: управления по сиг налу из блока 2 производит запоминание наличия сравнения кода ответа с кодом возможного ответа и кода наII6

чального условия с кодом возможного начального условия. После запоминания сигнала сравнения кода возможного ответа с кодом ответа и кода начального условия с кодом возможного начального условия блоком О первый пришедший код вызывает появление сигнала из блока 9 в блок 10, который вырабатывает разреша сщий кратковременный г.игнал на запись адреса нужного кадра из блока 4 в регистр 7 адреса. Адрес нужного кадра запоминается на время поиска кадра. Кроме того, блок 10 выдает сигнал на запись и индикацию ошибки в блок 5 регистрации, если в этом коде закодирован сигнал ошибки. Бьщачу разрешающего сигнала блок 10 запоминает и повторных сигналов не выдает, а вычислитель 12 в дальнейшем реагирует только на коды кадров. Адрес нужного кадра содержит разряд направления движения кинопленки Реверс, и если нужный кадр находится в стороне, противоположной первоначальному движению кинопленки, то регистр 7 адреса подает сигнал Реверс U блок 3 памяти, по которому направление движения кинопленки изменяется на противоположное. Блок 6 .сравнения адресов производит поразря ное сравнение адреса следугацего кадра приходящего из регистра 7 и кода кадра, приходящего из блок;,-.4 воспроизведения при наличии разрешающего сигнал из блока 9 определения признаков о наличии Кода кадра. При их поразрядном сравнении блоком 6 вьщается сигна на остановку лентопротяжного механизма в блок 3 памяти.

Использование в предлагаемом устройстве блока задания начальных условий обу;эниЛ и блока сравнения сигналов начальных условий позволяет выбиг рать алгоритм обучения, что дает воз- можность производить адаптацию процесса обучения к учащемуся там, где сделать это на основе анализа ответов учащегося невозможно или нецелесообразно В результате снижается трудоемкость составления программ и расход кинопленки за счет того, что в одной программе мохаю заложить все алгоритмы обучения, и на основе знания индивидуальных особенностей учащегося йроизводится частичная адаптация процесса обучения за счет выбора алгоритма обучения, наиболее

7860 и

эффективно реализующего задачу индивидуального обучения учащегося.

Формула изобретения 5

Обучающее устройствр по авт.св. № 723646, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, Ю оно содержит блок задания начальных

условий обучения и блок сравнения сигналов начальных условий, соединенный с выxoдa fи блока воспроизведения и блока задания начальных условий обучения и со входом блока сранения ответов.

Источники информации, принятые во вшмание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 723646, кл. 6 09 В 7/02, 1975 (прототип).