Обучающее устройство Советский патент 1983 года по МПК G09B7/02 

(S) ОБУЧАЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение ртнЬсйтся к техничес КИМ средствам обучения и может быть использовано для индивидуального и , коллективного обучения в учебных . -заведениях. Известны обучающие устройства, в которых используются рабочие места обучаемых, блок предъявления информации,, блок контроля знаний, формирователь команд, реверсивный счетчик блок перемещения носителя информации фотосчитывающий преобразователь tl 1 или магнитофон,диапроектор и электрй фицированйая карта, управляемые магнитофоном С 2. Известные устройства имеют относительно простую конструкцию, однако имеют ограниченные дидактические воз можности при контроле знаний обучаемых. Наиболее близким, к изобретению яв ляется устройство, предназначенное для моделирования учебных процессов и содержащее блок магнитной записи. И воспроизведения, генератор меток, распределитель импульсов, формирователи программ, блок подсветки, электрифицированную карту, блоки управления, кинопроектор, диапроектор, блок звукового сопровождения, ключи, триггеры, элементы И и ИЛИ. Это устройство обеспечивает совместную работу магнитофона, диапроектора, кинопроектора и электрифицированной карты, позволяет включать и выключать проекционные лампы кинопроектора и диапроектора , включать звуковое сопровождение с магнитофона или учебно-оперативных ситуаций и упрощает процесс подготовки учебной пркэграммы t33 Недостатком данного устройства ярляется невозможность осуществления оперативного контроля знаний, полученных обучаемыми после просмотра обучающей программы, и регистрации результатов контроля, а также невозможность предъявления контрольной информации .(контрольные вопросы, варианты ответов) совокупностью технических средств предъявления, т.е. магнитофо ном, диапроектором, кинопроектором и электрифицированной картой по единой контрольной программе. Все это снижает эффективность учебного процесса и ограничивает методические во можности технических средств обучения. Предъявление контрольной информации с использованием различных техни ческих средств в значительной степен расширяет возможности осуществления контроля знаний по специальном дисциплинам, требующим запоминания боль шого объема иллюстрационного материа ла, например страноведение, биология и другие. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей уст ройсТва. . Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последо вательно включенные генератор, блок памяти, первый распределитель импульсов, пульт управления и три,блок предъявления учебной информации, пер вый формирователь импульсов, выход которого соединен с вторым входом бл ка памяти, а вход - с вторым выходом пульта управления, блок подсветки, выход которого соединен с вторым вхо дом первого блока предъявления учебной информации, блок звукового со провождения, перйь1Й и второй выходы которого соединены соатветственно с третьим входом блока памяти и вторым входом второго блока предъявления учебной информации, третий и четвертый входы которого подключены COOTветственно к выходу второго формирователя импульсов и первому выходу второго распределителя импульсов, вт рой выход которого соединен с вторым . входом третьего предъявления учебной информации, два формирователя кодов и последовательно включенны третий формирователь кодов и блок регистрации, вход третьего формирова.теля кодов соединен с вторым выходом первогЪ распределителя импульсов введены две 17руппы элементов И, два элемента ИЛИ, группа элементов ИЛИ и триггер, выход которого соединен с вторым входом блока регистрации и с входами элементов И первой и второй групп, а вход - с вторым выходом третьего формирователя кодов, третий выход которого подключен к первым входам элементов ИЛИ группы, четвертый и пятый выходы - с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, третий выход первого распределителя импульсов через элементы И первой группы соединен с входом первого формирователя кодов, выход которого через первый элемент ИЛИ подключен к входу блока подсветки, четвёртый выход первого распределителя импульсов через элементы И второй группы со6д1/1нен, с входом второго формирователя кодовj первый выход ко торого подключен к вторым входам элементов ИЛИ группы, а второй выход через второй элемент ИЛИ к входу блока звукового сопровождения, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами второго распределителя импульсов и второго формирователя импульсов. На чертеже представлена функциональная схема обучающего устройства. Устройство содержит блок 1 памяти (магнитной записи и воспроизведения), генератор 2 меток, распределитель 3 импульсов, формирователь 4 кодов, блок 5 подсветки, блок 6 предъявления учебной информации, формирователь 7 кодов, распределитель 8 импульсов, блоки 9 и 10 предъявления учебной информации (кинопроектор и диапроектор), пуЛьт 11 управления, формирователь 12 импульсов, блок 13 звукового сопровождения, ключи 14-17, триггер 18, элемент ИЛИ 19, триггеры 20 и 21, реле 22 времени, ключ 23, триггер 24, элемент И 25, триггер 26, элементы ИЛИ 27-34, элементы И , элементы ИЛИ 39-48, формирователь 49 кодов, коммутаторы 50-58, элементы ИЛИ 59 и 60, узел 61 ввода количества вопросов, триггер 62, узел 63 ввода эталонов, узел 64 ввода ответов, узел б5 сравнения ответов, уз.ел 66 оценки, пульт б7 обучаемого, регистратор 68 оценок, пульт б9 обучаемого, формирователь 70 импульсов, контактные перемычки 71, блок 72 регистрации (результатов контроля знаний), коммутатор 73. Блок 1 предназначен для записи и воспроизведения фонограммы пояснительного текста и для синхронизации работы кинопроектора, диапроектора и электрофицированный карты,, размещенных соответственно в блоках 9, 10 и 6, и блока 72 регистрации. Генератор 2 предназначен для формирования меток, записываемых в блок

1 при подготовке обучающей программы.

Распределитель 3 служит для преобразования временной последовательности командных меток, поступающих с блока 1, в пространственно-временную последовательность меток.

Формирователь k совместно с блоком 5 по командам, поступающим с . распределителя 3 устанавливает опре деленную временную последовательност включения элементов подсветки электрифицированной карты блока 6. Формирователь 7 по командам, ступающим с распределителя 3 устанавливает определенную временную.прследовательность работы блоков 9 10 и 13. Формирователи А и 7 управляют раб той блоков 9, 10 и 13 в режиме обучения. В режиме контроля знаний работой этих блоков управляет формирователь 49 кодов. Переключение устройства из режима .обучения в режим контроля знаний осу ществляется Триггером 62. Блок 13 по командам формирователя 7 или 9 обеспечивает включение звукового сопровождения с блока. 9 одновременным отключением звукового сопровождения с блока 1 и наоборот. Распределитель 8 предназначен для управления работой блоков 9 и 10. Формирователь 70 включает и выключает лампу кинопроектора блока 9 по программе формирователя 7 или kS Формирователь 12 предназначен для управления работой блока 1. Блок 72 по koмaндaм с формирователя обеспечивает режим контроля знаний (вырабатывает коды количества вопросов в контрольной программе, коды номера варианта-правильного ответа, анализирует результаты ответов обучаемого, регистрирует результаты контроля и .т.п.). Группа коммутационных гнезд коммутатора 51 формирователя 49 предназна1чена для набора програ1 ны включения устро ства в режим контроля знаний, группа гнёзд коммутатора 52 - для набора программы работы блока ввода кода количества вопросов в контрольной программе, группа гнезд коммутатора 73 - для набора программы работы блока ввода кода варианта правильного ответа, группа гнезд коммутатора 53-для набора программы включения и вы-, ключения лампы кинопроектора блока 9

группа гнезд коммутатора S для на.бора программы работы кинопроектора блока 9, группа гнезд коммутатора 55 для набора программы работы диапро5 ектора блока 10 (смена слайдов) группа гнезд коммутатора 5б - для набор | . программы включения и выключения лампы диапроектора блока 10, гругша - -сгнезд коммутатора 57 - для набора пропограммы включения элементов подсветки электрифицированной карты блока 6., группа гнезд коммутатора 58 , для на-: бора программы работы блока 13 зву-. кового сопровождения. При подготовке обучающей и контрольной программы необходимо прд отовить кинофильм по выбранной теме записать в блок 1 фонограммы пояснительного текста обучающей программы и контрольных вопросов контрольной программы, при озвученном кинофильме можно использовать фонограмму кино- фильма; записать в блок 1 командные метки, соответствующие обу 4апцей и контрольной программам; установить диапозитивы в кассету диапроектора блока 10 в соответствующей последовательности; набрать в фо|М4мрователе k последовательность вк/ж чейия и выключения элементов подсветкй электрифицированной карты блока б, - в формирователе 7 - последовательность работы блоков 13, 9 и 1в в обучающей программе; набрать в форм «равателе 49 последовательность блоков 13 9 10 и 72 в контрольной программе. При включении устройства для де : монстрации обучающей программы командные метки с блока 1 поступают в распределитель 3, где происходит уси,ление и распределение по управляющим цепям. С соответствующих выходов рас- ; пределителя 3 командные метки .поступают через Элементы И в формирователи 4 и 7. По второму входу элементы И 35-38 разрешены сигналом с триггера 62. С формирователя 4 командные метки через элемент ИЛИ 199 поступают в блок 5, который вырабатывает команды на включение и выключение элементов подсветки электрифицированной карты блока 6. С формирователя 7 командные метки в определенной временной последовательности поступают в распределитель 8 и формирователь 70, кото(Ш вырабатывают команды включения и выключения кинопроектбра блока 9, включения ц

выключения лампы кинопроектора блока 9| смены очередного диапозитива в диапроекторе блока 10, включения и выключения лампы диапроектора блока 10.,

Сигнал включения кинопроектора блока 9 с формирователя 7 поступает через элемент ИЛИ 31 на единичные вхо ды триггеров 20 и 21. Эти триггеры устанавливаются в единичное состояние, в результате чего срабатывают ключи 16 и 17, включающие- лентопротяжный механизм кинопроектора блока 9 в режим пуска. Триггер 21, кроме того, включает реле 22, на выхог де которого формируется сигнал, устанавливающий триггер 21 в HyjfteBoe состояние. В результате этого, ключом 17 выключается режим пуска и включается рабочий режим лентопротяжного механизма.,

Кроме того, сигнал с выхода реле 22 устанавливает триггер 26 в единичное состояние, на выходе которого формируется сигнал, разрешающий элемент И 25.

Сигнал включения лампы кинопроектора блока 9 с формирователя 7 поступает через элемент ИЛИ 33 разрешенный элемент И 25 на единичный вход триггера 2k, устанавливает его в единичное состояние. На триггера 2 формируется сигнал, ; включающий ключ 23, а следовательно, и лампу кинопроектора блока 9.

Сигнал выключения лампы кинопроектора блока 9 с формирователя 7 поступает через элементы ИЛИ 3 и 27 на нулевой вход триггера 2, устанавливая его в нулевое состояние. На выходе триггера 24 формируется сигнал, выключающий ключ 23, а следовательно, и лампу кинопроектора блока 9

Сигнал выключения кинопроектора блока 9 с формирователя 7 поступает через элемент ИЛИ 32 на нулевые входы триггеров 20 и 26 и через элемент ИЛИ 27 на нулевой вход триггера 2, устанавливая их в нулевое состояние. На выходе триггера 20 формируется сигнал, выключающий ключ 16, а следовательно , и лентопротяжный механизм блока 9- На выходе триггера 26 формируется сигнал, запрещающий элемент И 25. На выходе триггера 2k (если он ранее не был установлен в нулевое (Состояние-сигналом выключения лампы кинопроектора блока 9) формируется сигнал, выключающий ключ 23, а следовательно, и лампу кинопроектора блока 9.

Сигнал смены очередного диапозитива (слайда) в диапроекторе блока 10 с формирователя 7 поступает через элемент ИЛИ 30 на вход ключа 15. По этому сигналу включается ключ 15 и производится смена диапозитива в диапроекторе блока 10. По окончании сигнала ключ 15 выключается.

Сигнал включения лампы диапроектора блока 10 с.формирователя 7 поступает через элемент ИЛИ 29 на единичный вход триггера 18, устанавливая его в единичное состояние. На выходе триггера 18 формируется сигнал, включающий ключ 1, а следовательно, и лампу диапроектора блока 10.

Сигнал выключения лампы диапроектора блока 10 с формирователя 7 поступает через элемент ИЛИ 28 на нулевой вход триггера 18, устанавливая его в нулевое состояние. На выходе триггера 18 формируется сигнал, выключающий ключ I, а следовательно, и лампу диапроектора блока ТО.

Кроме того, с формирователя 7 командные метки в определенной временной последовательности поступают через элемент ИЛИ 39 в блок 13 звукового сопровождения. По этим командам блок 13 вырабатывает сигналы, включающие звуковое сопровождение с блока 1 или с блока 9.

Сигнал включения устройства для демонстрации контрольной программы с распределителя 3 через группы входных коммутационных гнезд коммутатора 50 формирователя 9, контактные перемычки 71, группу выходных коммутационных гнезд коммутатора 51 поступает на единичный вход триггера б2, устанавливая его в единичное состояние. На выходе триггера б2 формируется сигнал, который включает узел б для ввода кода вариантов ответа и запрещает элементы И . Далее очередные командные метки на формирователи i и 7 поступают а управление работой блоков 9, 10, 13 и 72 осуществляется по командам с формирователя 49.

В зависимости от выбранной в формирователе 49 контрольной программы контрольные вопросы обучаемым предъявляются с помощью диапозитивов, фрагментов фильма или фонограммы, записанной в блоке 1. Выбранные обучаемыми номера вариантов ответа на контрольные, вопросы вводятся с помощью узла 6. Узлы 61, 63 65 и обеспечивают анализ правильности ответов обучаемых и регистрацию резуль татов контроля Знаний на регистраторе 68. Сигнал включения .кинопроектора блока 9 с распределителя 3 через koi мутатор 50, контактные перемычки 7у коммутатор 5.элементы ИЛИ З и 31 поступает на единичные входы триггеров 20 и 21. Далее работа блоков осу ществляется аналогично описанному. Сигнал выключения кинопроектора блока 9 с распределителя 3 через ком мутатор 50, перемычки 71, коммутатор 5, элементы ИЛИ 2 и 32 поступает на нулевые входы триггеров 20 и 26 и элемента ИЛИ 27. Далее работа блоков осуществляется аналогично описанному Сигнал включения (выключения) лам пы кинопроектора блока 9 с распределителя 3 через коммутатор 50, перемычки 71, коммутатор 53, элементы ИЛИ и 33 (0 и 3) поступает на вход элемента И 25 (элемента ИЛИ 27) Далее работа блоков осуществляется аналогично описанному. Сигналсмены очередного диапозити ва с распределителя 3 через коммутатор 50, перемычки 71, коммутатор 55,элементы ИЛИ kk и 30 поступает на вход ключа 15, а сигнал включения (выключения) лампы диапроектора блока 10 с распределителя 3 через коммутатор 50, перемычки 71, коммутатор 56,элементы ИЛИ k5 и 29 (46 и 28) поступает на единичный (нулевой) вход триггера 18. Далее работа блоков осуществляется аналогично описанному. Сигнал переключения звукового со- {провождения на блок 13 поступает с, распределителя 3 через коммутатор JO, перемычки 71, коммутатор 38 и элементы ИЛИ it8 и 39. Сигнал для выработки команд на включение и выключение элементов подсветки электрифицированной карты блока 6 на блок 5 поступают с распреде-лителя 3 через коммутатор 50, перемычки 71, коммутатор 57 и элементы ИЛИ if7 и 19. Сигнал для выработки кода количества вопросов в контрольной программе на узел б1 поступает с распределителя 3, через коммутатор 50, перемычки 71, коммутаторы 51 и 52. С выхода узла 61 сигнал кода поступает в узел 66 пультов 67, 69. Сигнал для выработки кода номера варианта правильного ответа на узел 3 поступает с распределителя 3 че рез коммутатор 50, перемычки 7, коммутатор 73 элементы ИЛИ 59 и 60. С выхода узла 63 сигнал кода поступает на вход узла 65 пультов 67 и 69. После предъявления вариантов от- ветов обучаемый с помощью узла 6k вводит код выбранного ответа в узел 65, где код BbiepaHHo го ответа ера в-, нивается с кодом правильного ответа. Результат сравнения (Верно или Неверно) поступает в узел 66, где учитывается количество верных и неверных ответов. Когда общее количество верных и неверных ответов равно количеству вопросов в контрольной программе , на выходе узла 66 сформиру- ется код оценки знания обучаемого за тему, который поступает на вход регистратора 68.В конце контрольной программы сигнал с распределителя 3 через коммутатор 50, перемычки 71, коммутатор 51 поступает на нулевой вход триггера 62, устанавливая его в нулевое состояние. На выходе триггера 62 формируется сигнал, который выключает узел 6 и разрешает элементы И . Далее командные метки (очередные) поступают на формирователи и 7 для продолжения демонстрации обучающей программы. Включение и выключение устройства осуществляется с помощью пульта 11, с которого подается питание на блоки 6, 9 и 10, распределитель 3 и формирователь 12. Выполнение устройства указанным образом позволяет осуществлять предъявление контрольной информации с использованием различных технических средств, диапроектора, кинопроектора, магнитофона и электрифицированной карты, что в значительной степени, расширяет возможности осуществления контроля знаний по специальным дисциплинам и позволяет повысить эффективность учебного процесса и расширить методические возможности технических средств обучения. Формула изобретения Обучающее устройство, содержащее оследовательно включенные генератор.

блок памяти, первый распределитель импульсов, пульт управления и три . блока предъявления учебной информации, первый формирователь импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, а вход - с вторым выходом пульта управления, блок подсветки, выход которого соединен с вторым входом первого блока предъявления учебной информации, блок звукового сопровождения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьим входом блока памяти и вторым входом второго блока предъявления учебной информации, третий и четвертый входы которого подключены соответственно к выходу второго формирователя импульсов и первому выходу второго распределителя импульсов, второй выход которого соединен с вторым входом третьего блока предъявления учебной информации, два формирователя кодов и последовательно включенные третий формирователь кодов и блок регистрации, вход третьего формирователя кодов соединен с вторым выходом первого распределителя импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможноеаей устройства, в него введены две .групг ы элементов И, два элемента ИЛИ группа элементов ИЛИ и триггер, выход .которого соединен с вторым входом блока регистрации, а вход - с вторым выходом третьего формирователя кодов, третий выход которого подключен к первым входам элементов ИЛИ группы, четвертый и пятый выходы С первыми входами первого и второго

элементов ИЛИ соответственно, третий выход первого распределителя импульсов через элементы И первой группы соединен с входом первого формирователя кодов, выход которого через первый элемент ИЛИ подключен к входу блока подсветки, четвертый выход первого распределителя импульсов через элементы И второй группы соединен с входом второго формирователя кодов, первый выход которого подключен к вторым входам элементов ИЛИ группы, а второй выход - через второй элемент или к входу блока звукового сопровождения, выходы элементов ИЛИ группы соединены с входами второго распределителя импульсов и второго формирователя импульсов.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

кл. G 09 В 7/02, 1978.

кл. G 09 В 19/00, 1980 (прототип).