Устройство для контроля знаний обучаемых Советский патент 1982 года по МПК G09B7/07 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к системам контроля, и может быть использовано в качестве обучающего устройства для програ№4ированного обучения и контроля знаний в учебных заведениях по различнь1м дисциплинам.

Известно устройство, содержащее связанные соответствующим образом пульты ввоца ответов, блок управления, счётчик ответов, сумматор, оперативное запоминсиощее устройство,блок сравнения, блок кодирования, г нератор номера заданий,индикатор результатов, долговременное запоминающее устройство, индикатор оценок, индикатор рабочих мест, распределитель кодов/коммутатор каналов ответов и эталонных кодов 1.

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие контроля знаний учащихся.

Известно также устройство, содержащее учебные классы, состоящие из пультов учащихся, соединенных с коммутатором, а также связанные соответствующим образом распределитель кодов, блок ввода эталонных ответов, блок анализа, запоминающий блок и

блок оперативной памяти, формирователь, блок регистрации, вычислительную Мсццину, блок сопряжения, коммутатор класс Ьв, блоки считывания верных и ложных ответов, блок смены скорости работы, коммутатор подпрогракм, ком 1утатор опроса, генератор управляйщих импульсов, делитель частоты 12.

Недостатками данного устройства

10 являются значительная сложность системы, низкое быстродействие контроля знаний.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее пуль15ты учащихся, подключенные чере блок управления к электронной вычислительной машине, соединенной с одними входами блока памяти учебной информации, блок элементов ИЛИ, генератор, соеди20ненный через последовательно вк.таоченные пульты учащихся с другими входами блока памяти учебной информации и блока элементов ИЛИ, подключенного к третьим входам блока памяти учебной

25 информации, выход которого соединен с генератором, подключенным к пультгил учащихся 3.

Недостаткам известного устройства является низкое быстродействие

30 вследствие того, что считывание результатов ответов всех обучаемых производится последовательно по символам без учета момента появления этих символов. Цель изобретения - повышение быст родействия. Поставленная цель достигается тем что в устройство для контроля знаний обучаемых, содержащее пульты обучавмых, выходы которых соединены с CQответствующими входами блока вывода учебной информации,блок ввода учебно информации, первый выход которого подключен к первому входу блока памяти учебной информации, генератор и первый элемент ИЛИ, введены блок памяти управляющей информации, счетчики адресов, зон и символов и первый элемент и, первый вход которого соединен с выходом генератора, второ вход - с вторым выходом блока ввода учебной информации, а выход - с первыми входами пультов обучаемых и с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к ггер вому выходу блока ввода учебной информации, а выход - к первому входу счетчика, символов, второй вход которого соединен с выходом блока памяти управляющей информации, первый выход с вторым входом блока памяти учебной информации, а второй выход - с вторы ми входами пультов обучаемых, с входом счетчика зон и с входом счетчика адресов, выход которого подключен к первому входу блока памяти управля ющей информации, второй вход которог соединен с третьим выходом блока вво да учебной информации, а выход - с третьими входами пультов обучаемых, четвертые входы которых подключены к выходу блока памяти учебной информации, третий вход которого соединен с выходом счетчика зон. Причем пульт обучаемого содержит последовательно включенные блок ввода ответов, второй элемент И, второй элемент ИЛИ, дополнительный счетчик адресов, блок памяти ответов, блок сравнения, счетчик правильных ответов, третий элемент И, инвертор и четверт яй элемент И, выход которого соединен с вторьм входом счетчика правильных ответов , второй вход блока сравнения подключен к первому выходу блока ввода ответов, второй выход которого соединен с вторыми входами блока памяти ответов и второго элемента ИЛИ, второй вход второго элемента И, второй вход четвертого элемента И, третий вход счетчика пра вильных ответов и третий вход блока сравнения являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами пульта, выход третьего элемента И является выходом пульта. На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство для контроля знаний обучаемых содержит пульты 1 обучаемых, блок 2 ввода учебной информации, первым выходом соединенный с первым входом блока 3 памяти учебной информации, вторым выходом - с блоком 4 памяти управляющей информации, выход которого является первым входом пультов 1, а второй вход подсоединен к накапливающему счетчику 5 адресов, первый вход которого соединен с первым выходом блока 2 в.вода учебной информации, а второй вход подсоединен к выходу перестраиваемого счетчика 6 символов, который также подсоединен к накапливающему счетчику 7 зон и второму входу пульта 1. Второй выход счетчика 6 и выход счетчика 7 подсоединены к блоку 3, выход которого под- соединен к третьим входам пультов 1, к выходам которых подсоединен блок 8 вывода учебной информации, К первому входу счетчика 6 подсоединен выход блока 4, а к второму входу - элемент ИЛИ 9, первый вход которого подсоединен к первому выходу блока 2, а второй, также как- и четвертые входы пультов 1 подсоединены к элементу И 10, первый вход которого подсоединен к генератору 11, а второй - к третьему входу блока 2. Каждый пульт 1 содержит блок 12 ввода ответов,первый выход которого подсоединен к первому входу блока 13 сравнения и первому входу элемента И 14, второй вход которого является четвертым входом пульта 1, а выход, как и вторые выходы блока 12, подключены также к блоку 15 памяти ответов, связаны через элемент ИЛИ 16 с входом счетчика 17 адресов, выходы которого подсоединены ко вторым входам блока 15,- выход которого подключен к второму входу блока 13 сравнения, третий вход которого является третьим входом пульта 1, а выход - связан с первым входом перестраиваемого счетчика 18 правильных ответов, к второму входу которого подключен первый вход пульта 1, а к третьему входу подсоединен элемент И 19. Первый вход элемента И 19 является вто рым входом пульта 1, а второй вход через инвертор 20 и элемент И 21 связан с выходами с 1етчика 18. Выхол элемента И 21 является выходомпульта 1. Устройство работает следующим образом. В блок 3 из блока 2 вводятся коды эталонов ответов и одновременно в блок 4 вводится управляющая информация, определяющая число символов ответов в данном варианте ответа. Эта информация управляет счетчиком 6, который определяет адрес эталона, за носимый в блок 3 в данный момент. После переполнения счетчика 6 импуль увеличивает содержимое счетчика 7, чем обеспечивается занесение очередного варианта в новую зону блока 3. После занесения всей информации обучаемым предоставляется возможность ответить на вопросы. С блока 2 поступает сигнал Опрос, Обучаемый вводит ответ с помощью блока 12. Поступающий код символа через элемент 16 увеличивает содержимое счетчика 1 и заносится в соответствующее место блока 1Ь, После окончания ввода всей последовательности символов ответа обучаемый подает с блока 12 сигнал готовности, который разрешает операции сравнения в блоке 13. Сформирова ный сигнал Опрос разрешает поступление тактовых иг тульсов от генератора 11 на все пульты 1 и через элемент 9 на второй вход счетчика 6 В результате из. блока 3 в магистраль связанную со всеми блоками 13 пультов 1, поочередно поступают эталонные коды символов. С блока 4 в этот момент снимается код числа правильны ответов дпя данного варианта. Этот код обеспечивает настройку счетчика 18 пульта 1 на число правильных ответов данного варианта. Тактовый си нал каждого символа поступает через элементы 0 и 14, и при условии готовности пульта 1 обеспечивается синхронное формирование адреса ново символа счетчика 17, хранящегося в блоке 15. Таким образом, блок 13 по стоянно сравнивает коды символов, по ступающих с блока 15 и из магистрали, подключенной к блоку 3. При сов падении этих кодов в счетчик 18 пуль та 1 поступает импульс. Если в тече ние сравнения символов, расположенных в одной зоне блока 3 счетчик 18 не заполнится единицами, то очередной сигнал от счетчика б, означающий Переход к следующей зоне блока 3, сбрасывает этот счетчик 18 в нуль. Если в процессе сравнения эталонов одной зоны и ответов обучаемого счетчик 18 наполняется единицами то с него снимается сигнал Правиль ный ответ , поступающий в блок 8 и запрещающий сброс данного счетчика 18, чем исключается повторный опрос данного пульта 1 в текущем цикле контроля. По истечении определенного -времени на контроль одного вопроса, таймер (не показан) сформирует сигнал, сбрасывающий блок 15 и счет чики 14 и 18 всех пультов , чем раэр шается ввод ответа на очередной вопрос. Устройство повторяет описанны выше операции. Устройство позволяет вести одновременно контроль всех обучаемых по всем, вариантам последовательно, что обеспечивает исключение непроизводительных операций по обращению к конкретному пульту. Предлагаемое устройство позволяет увеличить быстродействие, так как сокращает время контроля знаний. Время контроля известного устройства представлено как контр.прот ген vnp прер t f а время контроля йредпагаемого устройстваКонтр. v)CTp Р -ген -количество символов ответа;п - количество пультов обучаемых;р - количество вариантов ответов; -время генерации одного символа; -интервал времени, определяемый узлом местного управления; -время прерывания; время выполнения конт«.онтр ролирующей программы. Сравним приведенные выше показатели при условии одновременной готовности всех обучаемых. , т.е. все обучаемые контролируются по одному вопросу, при этом Тконтр.прот k(n- )- (.tripep KOHTp.VCTp kntrCH irrП Таким образом, время контроля предлагаемого устройства в этом случае меньше времени контроля известно го более чем в п раз. При р 1 Тконтр.прот kntreH- -kt-Mp tnpep t коитр Т KOMTp.vcTpkpt f g ЕСЛИ - -pfe-- C, и в худаем случае иУ,;; t,e, , то Т«ш«Жг К t- т.е. время контроля предлагаемого устройства и в этом случае меньше времени контроля известного., Структура предлагаемого- устройства позволяет неограниченно увеличивать число обслуживаемых пультов. Формула изобретения 1. Устройство для контроля знаний обучаеглых, содержащее пульты обучаемых, выходы которых соединены с со-, ответствующими входами блока вывода

учебной информации, блок ввода учебной информации, первый выход которого подключен к первса у входу блока памяти учебной информации, генератор и первый элемент ИЛИ, отличающее с я тем, что с целью повы- шения быстродействия устройства, s него введены блок памяти управляюи й информации, счетчики адресов, зон и символов и первый элемент И, первый вход которого соединен с выходом генератора, второй вход - с вторым выходом блока ввода учебной информации, а выход - с первыми входами пультов обучаемых и с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к первому выходу блока ввода учебной информации, а выход - к первому входу счётчика символов, второй вход которого соединен с выходом блока памяти управляющей информации, первый выход - с вторым входом блока памяти учебной информации, а второй выход - с вторыми входами пультов обучаемых, с входом счетчика зон и с входом счетчика адресов, выход которого подключён к первому входу блока памяти управляющей информации,второй вход которого соединен с третьим выходом блока ввода учебной информации, а вы ход - с третьими входами пультов обучаемых, четвертые входы которых подключены к выходу блока памяти учебной информации# третий вход Которого соединен с выходом счетчика зон.

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что в нем пульт обучаемогосодержит последовательно включенные блок ввода ответов, второй элемент И, второй элемент ИЛИ, дополнительный счетчик , блок памяти ответов, блок сравнения, счетчик правильных ответов, третий элемент И, инвертор и четвёртый элемент И, выход которого соединен с вторым входом счетчика правильных ответов, второй вход блока сравнения Подключен к первому выходу блока ввода ответов, второй выход которого соединен с вторыми входами блока памяти ответов и второго элемента ИЛИ, второй вход второго элемента И, второй вход четвертого элемента И, третий вход счетчика правильных ответов и третий вход блока сравнения являются соответственно первьлМ, вторым, третьим и четвертым входайи пульта, выход третьего элемента И является выходсял пульта.

Источники информсщии, принятые во внимание при экспертиз.

1.Авторское свидетельство СССР 42S446, кл. G 09 В 7/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 654951, кл. G 09 В 7/02, 1979,

3.Авторское свидетельство СССР по заявке 2574854/18-24,

кл. G 09 В 7/07, 1978 (прототип).