DE2615149C3

DE2615149C3 - Audiovisuelle Lernanlage

Info

Publication number: DE2615149C3
Application number: DE2615149A
Authority: DE
Inventors: Tsunehiro Yamato Kashima; Shinji Zushi Tomita
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1975-04-08
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1979-11-15
Also published as: US4052798A; NL7603733A; CA1054789A; FR2307322A1; IT1058352B; AU503614B2; JPS6041511B2; DE2615149B2; AU1274476A; JPS51117534A; GB1544825A; FR2307322B1; DE2615149A1

Description

Die Erfindung betrifft eine audiovisuelle Lcrnanlagc entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Anlage ist aus der DL-OS 23 1? 483 bekannt. In einer Ausführungsform dieser Lernanlagc befindet sich an den Enden einer Übertragungsstrecke ein Bandbreitenwandler, um eine Bandbreitenkompression zur Speicherung eines Bildinhaltes für eine Stehbilddarstellung durchzuführen. Dies geschieht dadurch, daß die Videosignale von Videomagnetbändern im Hauptspeicher auf als Zwischenspeicher dienende Magnetplatten aufgenommen werden.

Wenn bei der bekannten Anlage mehrere Schüler zugleich das gleiche Programm wählen, erhalten sie eine Rückmeldung, daß das betreffende Magnetband besetzt ist. In diesem Falle wird die entsprechende Videoaufzeichnung auf ein zusätzliches Magnetband aufgezeichnet, das dann den Schülern gleichzeitig zur Verfügung steht. Es ist somit nicht möglich, dall mehrere Schüler unabhängig voneinander mit Informationen versorgt werden bzw. Antworten geben können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lernanlage zu schaffen, bei der die Schüler an den einzelnen Schülerstalionen unabhängig voneinander Informationen erhalten und Antwort geben können, so daß sie in der Lage sind, mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in einem Lernprogramm vorzurücken.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Durch die Ausbildung des Zwischenspeichers mit

ίο mehreren Kanälen ist es möglich, zum Beispiel auf einer Spur einer Magnetplatte eine Information aus dem Hauptspeicher aufzuzeichnen, d. h., daß ein Schüler eine Information vom Hauptspeicher abruft, und gleichzeitig, zum Beispiel von einer anderen Spur eine Information zu einem Schüler übertragen wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 7 beispielsweise erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild der Lernanlage,

F i g. 2 eine schematische Darstellung der Arbeitswei- -'<> seder Anlage der Fig. 1,

Fig.3 ein Schaltbild eines Teiles des Steuergerätes, das mit den Bandgeräten in F i g. 1 zusammenwirkt,

Fig.4 eine schematische Aufsicht eines Teiles eines Magnetbandes der Bandgeräte in F i g. 1,

F i g. 5 den Wiedergabemechanismus des Hauptspeichers,

Fig.6 eine Aufsicht des Magnetaufzeichnungsmediums des Speichers der F i g. 5, und

F i g. 7 eine schematische Darstellung des Zwischen- «> Speichers.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der Gesamtanlage, bei der für jeden Schüler Stationen la bis \d vorgesehen sind, an denen audiovisuelle Informationen zur Verfügung stehen, auf die die Schüler antworten können. Jede i"> Schülerstation kann eine schalldichte Kabine mit einem Fernsehmonitor 2a bis 2d und Kopfhörer 3a bis 3d aufweisen. Die Audioinformalion kann Erläuterungen von Videobildern und zusätzliche, die Videobilder betreffende Fragen enthalten. Die Antwort jedes ·"' Schülers kann durch einen Lichtschreiber 4a bis 4c/ dargestellt werden. Das von dem Lichtschreiber erzeugte Signal, das die Antwort eines Schülers darstellt, kann auf seine Richtigkeit ausgewertet werden.

4^r> Die Bildinformation, die an jedem Fersehmonitor 2a bis 2c/dargestellt wird, hat die Form eines Stehbildes. In einem Speicher 5 sind mehrere solche Stehbilder auf einzelnen Spuren aufgezeichnet gespeichert. Die Stehbilder können aus einem Vollbild bestehen, das sich aus ^r>» zwei Halbbildern zusammensetzt, die auf gesonderten Spuren aufgezeichnet sind.

Der Speicher 5 ist mit jedem Fernsehmonitor 2a bis 2d durch einen Schaltkreis 7 verbunden, der außerdem mit einem Zeichengenerator 6 verbunden ist. Der ^Y> Zeichengenerator 6 kann ein dynamischer oder statischer Speicher sein, in dem bestimmte Zeichensignale gespeichert sind. Diese Zeichensignale entsprechen einer alphanumerischen Anordnung, die an jedem Fernsehmonitor dargestellt werden kann. Diese alpha^h0 numerische Anordnung stellt die möglichen Antworten der Schüler auf eine Frage dar.

lcde Schülerstation Ia bis U/hat ein Tonbandgerät 8a bis 8t/ mit auf einem Magnetband voraufgezeichneten Informationen. Diese Informationen werden über einen •^ Schaltkreis 9 den Kopfhörern in bis 3c/zugeleitet. Die ul dem Magnetband aufgezeichneten Audioinformalionen können für jeden Schüler unabhängig wiedergegeben werden. Diese Audioinformationcn können

Erläuterungen des dargestellten Bildes, gefolgt von einem oder mehreren, sich hierauf beziehenden Fragen, umfassen. Außerdem kann das Band bestimmte Steuersignale aufweisen, die sich auf das Vorrücken des Schülers, die Steuerung weiterer Lerninformationen und die Bilddarstellungen beziehen können.

Zur Wahl bestimmter Informationen ist ein Hauptsteuergerät 10 vorgesehen, um das Vorrücken eines jeden Bandgerätes zu steuern, die Antwort jedes Schülers aufzunehmen, die durch die Lage eines jeJen Lichtschreibers dargestellt wird, und um den Betrieb des Zeichengenerators 6 einzuleiten. Das Hauptsteuergerät 10 kann einen programmierten Mehrzweckrechner, einen Spezialzweckrechner oder verschiedene Torschaltungen und Schaltkreise bekannter Art umfassen.

F i g. 2 zeigt, in welcher Art die Anlage arbeitet. Zum Beispiels erhält ein Schüler an der Station la an dem Fernsehmonitor la von dem Speicher 5 eine Videoinformation, zu der eine Audioinformation gehört, die von dem Bandgerät Sa wiedergegeben und an den Kopfhörern 3a empfangen wird. Die Audioinformation umfaßt eine Beschreibung der Videoinformation und kann sich zusätzlich auf verschiedene wesentliche Punkte der Lerninformation beziehen.

Nach dieser Informationsbeschreibung können dann eine oder mehrere Fragen gestellt werden. Dies kann durch einen aufgezeichneten Fragenblock geschehen, der einem Erläuterungsblock des Tonbandgerätes folgt. Zur Fragenbeantwortung kann der Schüler den Zeichengenerator 6 betätigen, um eine alphanumerische Darstellung 11 auf dem Fernsehmonitor 2a zu bewirken. Diese Darstellung kann verschiedenen alternativen Antworten entsprechen, von denen nur eine richtig ist. Zum Beispiel kann jede mögliche Antwort hörbar wiedergegeben und die Kennziffer jeder Antwort ist die alphanumerische Darstellung 11. Der Schüler wählt dann seine Antwort dadurch, daß er den Lichtschreiber 4a neben einem bestimmten Zeichen aufsetzt, von dem er glaubt, daß es die richtige Antwort darstellt.

Die Lage des Lichtschreibers 4a bezüglich der alphanumerischen Darstellung 11 wird erfaßt und die Antwort des Schülers mit der richtigen Antwort verglichen. Wenn die Antwort des Schülers richtig ist. kann eine geeignete Anzeige auf dem Bildsc'iinn des Monitors 2a erscheinen, zum Beispiel kann das unmittelbar vorangegangene Bild durch ein anderes ersetzt oder diesem überlagert werden. Die Richtige Antwort hat da.-» Vorrücken des Tonbandes und die Wiedergabe eines neuen Bildes des Speicheis 5 an dem Fernsehmonitor 2a zur Folge.

Wenn die Antwort des Schülers nicht richtig ist, wird eine geeignete Videoinformation geliefert. Wenn zum Beispiels das Hauptsteuergerät 10 die nicht richtige Antwort feststellt, wird eine Videoinformation, die die richtige Antwort darstellt, vom Speicher 5 zum Monitor 2a übertragen. Statt der nächsten Lerninformation wird eine weitere erläuternde Information, die zuvor auf dem Tonband gespeichert wurd :, wiedergegeben und entweder wird die vorherige l^;rage wiederholt oder eine weitere, zuvor aufgezeichnete Frage wird wiedergegeben. Der Schüler hat dann Gelegenheit, diese Frage zu beantworten. Der Block 12 in Fig. 2 stellt die Wiedergabe einer weiteren erläuternden Information dar.

Wenn der Schüler die Frage nun richtig beantwortet, wird die zuvor aufgezeichnete Darstellung der richtigen Antwort geliefert und der Schüler schreitet dann zur nächsten Lerninforination weiter. Hei einer nicht richtigen Anwort wird das vorherige Verfahren wiederholt, wobei eine weitere erläuternde Information und weitere Fragen geliefert werden.

Die Art des Vorganges, in der die Schüler an den ^rj verschiedenen Stationen eine Lerninformation erhalten, und ihre Antwort geben, ist die gleiche, jedoch sind die Vorgänge an den einzelnen Stationen voneinander unabhängig. Dies bedeutet, daß an jeder Station der Schüler mit eigener Geschwindigkeit vorrücken kann.

ίο Die audiovisuelle Information an der Station la kann zum Beispiel von der der übrigen Stationen völlig verschieden sein.

Es wird nun die Art erläutert, in der der Lichtschreiber 4a zur Wahl einer Antwort verwendet

ii wird. Der Lichtschreiber ist mit einem phoioelektrischeii Element versehen, das bei Auftreffen von Licht ein Ausgangssignal erzeugt. Wenn der Lichtschreiber 4a auf der Oberfläche des Bildschirmes des Monitors 2ä in Fig. 2 aufgesetzt wird, wird vom Lichtschreiber Licht

2<) ausreichender Intensität empfangen, wenn der Elektronenstrahl des Monitors die X Y- Koordinaten des Lichtschreibers erreicht. Aus der Beziehung zwischen dem Abtastvorgang und der momentanen Lage des Lichtschreibers ergibt sich das entsprechende alphanumerische Zeichen dieser Stelle. Somit wird die Antwort des Schülers, die durch die Lage des Lichtschreibers dargestellt wird, erfaßt. Diese Antwort wird dann mit der vorbestimmten Antwort zur Auswertung der Richtigkeit verglichen.

Es können verschiedene Techniken angewandt werden, um die Abtastung aller X Y-Koordinaten durch den Elektronenstrahl durchzuführen. Zum Beispiel kann ein erster Zähler synchron mit dem Horizontalablenkgenerator weitergeschaltet werden, um dadurch die

ίϊ X-Koordinaten zu erfassen. In gleicher Weise kann ein Zähler synchron mit dem Vertikalablenkgenerator weitergeschaltet werden, um dadurch die Y-Koordinaten zu erfassen. Die momentanen Zählerstände der Zähler stellen dann die momentane X V-Koordinate des

•tti Abtastelektronenstrahles dar. Die Lage des Lichtschreibers 4a wird somit durch Ermitteln der X- und V-Zählerstände bestimmt, wenn der Lichtstrahl ein Ausgangssignal erzeugt.

Die Art, in der jeder Schüler über das Bandgerät 8a

*^r> bis Sd Informationen enalt, wird nun anhand der Fi g. 4 erläutert, die eine schematische Darstellung eines Magnetbandes Tzeigt. Das Band 7"ist für jedes Gerät gleich, obwohl die spezielle, zuvor aufgezeichnete Information auf jedem Band von Station zu Station

■">» verschieden sein kann. Das Band hat vorzugsweise zwei Informationsspuren /ι und /2. wobei die Spur /1 die Hauptspur und die Spur h die Hilfsspur ist. Die aufgezeichneten Informationen auf den Spuren t\ und (2 werden durch übliche Aufnahmeköpfe wiedergegeben

^r'^r' und die wiedergegebene Information wird zum Beispiel den Kopfhörern 3a der Station Ia zugeführt. Außerdem werden aufgezeichnete Steuersignale abgetastet und dem Hauptsteuergerät zugeführt, um die Bewegung des Bandes T und die Wahl und Übertragung der

μ) Videoinformation zu steuern.

Zunächst wird die aufgezeichnete Information auf der Spur /| abgetastet. Ein Informationsabschnitt 831 kann zum Beispiel eine erläuternde Information enthalten UiI(I dem Videobild zugeordnet sein, das von dem

·>"' Monitor 2a wiedergegeben wird. Ein Bildadressensignal kann vor dem Abschnitt 831 oder am Anfang dieses Abschnittes codiert oder dem Audioinformationssignal im Abschnitt 831 überlagert sein. Das Bildadrcsscnsi-

gnal kennzeichnet ein bestimmtes Vidcobildinformationssignal, das im Speicher 5 gespeichert ist und vom Monitor 2a wiedergegeben werden soll. Dieses Bildadressensignal wird abgetastet und zum Hauptsleucrgeriii 10 übertragen, an dem das Adressensignal decodiert und zur Wahl der entsprechenden Videoinformalion verwendet wird, die im Speicher 5 gespeichert ist. um sie auszulesen und zum Monitor 2u zu übertragen.

Am linde des Abschnittes 831 befindet sich ein Befehlssignal 834 für einen später beschriebenen Zweck; daran schließt sich der nächste Inforamtionsabschnitl 832 an. Der Informationsabschnitl 832 kann eine oder mehrere Fragen enthalten, die sich auf den Gegenstand beziehen, der zuvor im Abschnitt 831 erläutert wurde. Die Frage, die von dem Abschnitt 832 geliefert wird, kann sich auf die Vcdcoinformalion beziehen, die der Schüler betrachtet, oder auf ein anderes Videobild, das den gleichen Gegenstand betrifft. Zu diesem Zweck kann der Abschnitt 832 mit einem anderen Adressensignal versehen sein, damit das entsprechende Videobild aus dem Speicher 5 ausgelesen bzw. zum Monitor 2.7 übertragen wird. Die Wahl und das Auslesen dieses Videobildes wird unter der Steuerung des Hauptsteucrgerätes 10 durchgeführt.

Am Ende des Abschnittes 832 befindet sich ein Stopsignal 835, das zum Hauptsteuergerät 10 übertragen wird, an dem das Stopsignal abgetastet und das Bandgerät 8<i gesteuert wird, um die weitere Bewegung des Bandes T vorübergehend zu unterbrechen. Während das Band vorübergehend angehalten wird, hat der Schüler Gelegenheit, die im Abschnitt 832 gestellte Frage zu beantworten. Wenn die Antwort des Schülers richtig ist, läuft das Band Tdes Bandgerätes 8;; wieder an. Bei nicht richtiger Antwort kann das Band T des Gerätes 8.) in der entgegengesetzten Richtung bewegt werden. In diesem Falle kann dann die Spur f> abgetastet werden, die einen Informationsabschnitt 833 mit weiterem erläuterndem Material enthält. Gegebenenfalls kann dem Abschnitt 833 auch ein Adresscnsignal zugeordnet sein, um eine weitere Videoinformation zu liefern. Die Anfangsstellung des Abschnittes 833 stimmt mit der des Abschnittes 832 überein, wie später erläutert wirci.

Am Ende des Abschnittes 833 befindet sich ein Stopsignal 835. mittels dem das Hauptsteuergerät 10 das Bandgerät 8a steuert, um das BandT vorübergehend anzuhalten. Dabei wird der der Spur t\ zugeordnete Magnetkopf aktiviert und danach das Bandgerät Sa veranlaßt, die Vorwärtsbewegung des Bandes Γ wieder aufzunehmen. Die Vorgänge wiederholen sich dann in der zuvor erläuterten Weise.

Anhand der F i g. 3 wird nun die Steuerung des Bandwiedergabegerätes erläutert. Beim Antrieb des Bandes des Bandgerätes wird ein Bewegungsdetektor 81 angetrieben, der zum Beispiel aus einem Ring mit einem Magncimatcrial besteht, der sich mit der Bandvorratsrolle dreht. Die Kontakte eines Relais 82 werden in Abhängigkeit von der Drehung des Detektors 81 geöffnet und geschlossen. Das Relais 82 ist zu einem Widerstand 83 zwischen einem Spannungsanschluß 84 einer Betriebsspannung +V_1x. und Masse in Reihe geschaltet. Der Verbindungspunkt des Relais 82 und des Widerstandes 83 ist mit der Basis eines Transistors 86 durch einen Widerstand 85 verbunden. Ein Parallclkreis aus einem Kondensator 87 und einem Widerstand 88 ist zwischen die Basis und den Emitter des Transistors 86 geschaltet. Ein Kollektorwiderstand 89 verbindet den Kollektor mit dem Spannungsanschluß

84. Wenn sich das Element 81 dreht, wird das Relais 82 periodisch geöffnet und geschlossen und macht den Transistor 86 periodisch leitend und nicht leitend. Dadurch werden entsprechende Impulssignalt an dem ^r> Kollektor des Transistors 86 erzeugt.

Die Signale, die am Kollektor des Transistors 86 erzeugt werden, werden durch einen Widerstand 810 auf einen Schmidt-Trigger 811 übertragen, der eine Impulsformung bewirkt und die geformten Im uilse in entsprechend der Drehung des Detektors 81 an .'ine,ι Vorwärts/Rückwärls-Zähler 816 abgibt. Der Zähler ?16 hat mehrere Stufen 816a bis 816c |ede Stufe hat einen Vorwärts- und einen Rückwärtszählcingang. Wenn die Stufe 816a vorwärts zählt, zählen die Stufen 816b und r> 816c ebenfalls vorwärts und umgekehrt. Der Vorwärtszählcreingang der Stufe 816a ist über ein NAND-Glied 812 mit dem Schmidt-Trigger 811 verbunden. Ebenso ist der Rückwärtszähleingang der Zählerstufe 816.) über ein NAND-Glied 813 mit dem Schmidt-Trigger 811 λι verbunden. Die NAND-Glieder812 und 813 werden von einem Vorwärts/Rüekwärts-Stcucrsignal, das auf den Eingang 814 gegeben wird, komplementär betrieben. Der Eingang 814 ist mit dem NAND-Glied 812 direkt und über einen Inverter 815 mit dem NAND-Glied 13 2") verbunden. Ein binäres Vorwärtszählsignal »1«, das auf den Eingang 814 gegeben wird, bringt das N AN D-Glied 812 in den Zustand, die Impulse, die von dem Schmidt-Trigger 811 empfangen werden, zu der Zählerstufc 816a zu übertragen, so daß der Zähler 816 M) seinen Zählerstand in Abhängigkeit von jedem Impuls erhöht. Ein binäres Rückwärtszählsignal »0« dient dazu, das NAND-Glied 812 zu sperren; dieses Signal wird vom Inverter 815 in eine binäre »1« invertiert, um das NAND-Glied 813 in einen solchen Zustand zu bringen, Γ) daß die Impulse, die von dem Schmidt-Trigger 811 erzeugt werden, über das NAND-Glied 813 zu dem Rückwärtszähleinang der Zählstufe 816a übertragen werden, um dadurch den Zählerstand des Zählers 816 zu verringern.

Ein weiterer Eingang 817 ist mit dem Rückstellanschluß einer jeden Zählstufe 816a bis 816c verbunden. Das zuvor erwähnte Befehlssignal 834 des Bandes Tin Fig.4 kann auf den Rückstelleingang 817 gegeben werden.

Der Inhalt einer jeden Zählcrstufe 816a bis 816c wird auf die einzelnen Eingänge von NOR-Gliedern 818a bis 818c gegeben, deren Ausgangssignale über ein NAND-Glied 819 zu einem monostabilen Multivibrator 820 übertragen werden. Jedes NOR-Glied 818a bis 818c erzeugt eine binäre »1« nur dann, wenn eine binäre »0« zu jedem NOR-Glied übertragen wird. Dies bedeutet, daß, wenn eine Zählerstule 816a bis 81bc auf Null zurückgestellt wird, dieser Zählerstand durch eine binäre »1« angezeigi wird, die von dem entsprechenden NOR-Glied 18a bis 18c erzeugt wird. Wenn der volle Zählerstand des Zählers 816 auf Null verringert wird, wird eine binäre »1« zu jedem Eingang eines NAND-Gliedes 819 übertragen, so daß eine binäre »0« zu dem monostabilen Multivibrator 820 übertragen w) wird. Dadurch wird der monostabile Multivibrator getriggert, um Impulse bestimmter Dauer an den Ausgang 821 abzugeben.

Es sei angenommen, daß das Band Tvorgerückt wird, so daß der Informationsabschnitt 831 wiedergegeben fi^r. wird. Das Hauptsteuergerät 10 (Fig. 1") gibt ein Vorwärts-Steuersignal auf das Bandgerät und zusätzlich eine binäre »1« auf den Eingang 814. Wenn das Band T vorrückt, dreht sich der Detektor 1 und die Kontakte

des Relais 82 öffnen und schließen periodisch, so daß dem Schmidt-Trigger 811 Impulse zugeführt werden. Folglich gibt der Schmidt-Trigger 811 über das gesetzte NAND-Glied 812 Impulse auf den Zähler 816, dessen Zählerstand zur durchlaufenen Strecke des Bandes 7~in Beziehung steht.

Wenn das Band T bis zu dem Befehlssignal 834 vorgerückt ist, wird dieses auf den Rückstelleingang 817 gegeben, um die Zählerstufen 816a bis 816c auf Null zurückzustellen. Die Steuerschaltung erfaßt nun die to Bewegung des Bandes T bei der Wiedergabe des Informationsabschnittes 832.

Wenn der Informationsabschnitt 832 wiedergegeben wird, arbeitet der Zähler 816 in der gleichen Weise wie beim Anschnitt 831. Wenn somit das Stopsignal 835 erreicht wird, stellt der Zählerstand des Zählers 816 die Länge des Abschnittes 832 dar. Das Band 7" wird vorübergehend angehalten, sobald das Stopsignal 835 wiedergegeben wird, so daß der Schüler den Informationsabschnitt 832 beantworten kann. Wenn die Antwort des Schülers nicht richtig ist, wird der Bandlauf umgekehrt, so daß der Informationsabschnitt 833 auf der Spur fc wiedergegeben wird. Hierzu gibt das Hauptsteuergerät 10 ein Umkehrsteuersignal auf das Bandgerät und zusätzlich ein binäres Rückwärtszählsignal »0« auf den Eingang 814. Wenn der Bandlauf umgekehrt wird, werden die entsprechenden Impulse, die von dem Schmidt-Trigger 811 erzeugt werden, nun über das gesetzte NAND-Glied 813 übertragen, um den Zählerstand des Zählers 816 zu verringern. Der Zähler 816 wird auf Null zurückgestellt, wenn das Band 7 um eine Strecke zurückbewegt wird, die gleich der Strecke ist, um die es zuvor vorrückte. Dies bedeutet, daß, wenn der Anfangsteil des Abschnittes 833, der mit dem des Abschnittes 832 fluchtet, errexht ist, der Zähler 816 Null anzeigt. Dieser Null-Zählerstand liefert eine binäre »1« an jeden Eingang des NAND-Gliedes 819, so daß der Multivibrator 820 getriggert wird, um am Ausgang 821 einen Ausgangsimpuls bestimmter Dauer zu erzeugen. Dieser Impuls ist gleichbedeutend mit einem Stopsignal, so daß die weitere Bewegung des Bandes T unterbrochen und dann das Band in Vorwärtsrichtung angetrieben wird, so daß der Informationsabschnitt 833 auf der Spur h wiedergegeben wird.

Die Steuerschaltung der F i g. 3 dient somit dazu, das Band 7"so einzustellen, daß die gewählten aufgezeichneten Informationsabschnitte entsprechend der Richtigkeit der Antwort des Schülers wiedergegeben werden. Die Steuerschaltung ist jedem Bandgerät 8a bis Sd zugeordnet. Somit werden die Stopsignale 835, die auf dem Band T an jedem Bandgerät aufgezeichnet sind, abgetastet und zu dem Hauptsteuergerät 10 übertragen, wodurch das relative Vorrücken des Bandes T wiedergegeben wird, so daß das Hauptsteuergerät 10 die weitere Bewegung des Bandes selektiv steuern kann. Die von dem Hauptsteuergerät 10 erzeugten Bandsteuersignale werden auf die Steuerschaltung der Fig.3 gegeben.

Der Speicher 5 besteht aus einem Hauptspeicher, in dem alle Videoinformationen gespeichert sind, sowie aus einem Zwischenspeicher mit mehreren Kanälen, deren Anzahl wenigstens gleich der der Schülerstationen ist und von denen jeder ein Vollbild einer Videoinformation speichern kann. Der Hauptspeicher 50 ist ein Speicher mit direktem Zugriff, der schematisch in F i g. 5 gezeigt ist und der ein magnetisches Aufzeichnungsmedium 51 aufweist, das von einer Wiedergabeplatte 56 abgetastet wird. Das Aufzeichnungsmedium 51 ist vorzugsweise eine Magnetfolie oder eine Magnetkarte mil mehreren darauf aufgezeichneten Spuren, wie anhand der F i g. 6 erläutert wird. In jeder Spur ist ein Halbbild aufgezeichnet, so daß zwei Spuren ein Vollbild ergeben.

Die Platte 56 ist um eine Achse 58 drehbar und hat wenigstens zwei Aufnahmewandler 52A und 52S. Wenn sich die Platte 56 dreht, tastet jeder Wandler aufeinanderfolgend eine bestimmte Spur auf der Magnetkarte 51 ab. Die Karte 51 wird, wenn sie abgelastet wird, axial vorgeschoben, damit benachbarte Spuren aufeinanderfolgend von den Wandlern 52,4 und 52ßabgetastet werden können.

Wie F i g. 5 zeigt, sind Führungen 53 bis 55 vorgesehen, um die Karte 51 um die Abtastplatle 56 vorzuschieben. Ein Anschlag 57 bestimmt die richtige Lage der Karle 51 in dem Abtastmechanismus. Wie F i g. 6 zeigt, sind Paare von Spuren A\, Ai usw. parallel auf der Oberfläche der Karte 51 aufgezeichnet. Wenn die Karte 51 von der Platte 56 abgetastet wird, tastet zum Beispiel der Wandler 52.4 die Spur A\ während einer halben Drehung der Platte ab, und der Wandler 52S tastet die Spur B\ während der zweiten halben Drehung der Platte ab. Somit wird während einer vollständigen Umdrehung ein ganzes Vollbild von den Wandlern 52Λ und 52ß wiedergegeben. Als numerisches Beispiel können 120 verschiedene Vollbilder einer Videoinformation auf der Karte 51 aufgezeichnet werden.

Da der Hauptspeicher 50 ein Speicher mit direktem Zugriff ist, ist eine Adressenspur 59 quer zu den Informationsspuren aufgezeichnet. Die Adressensignale dieser Adressenspur 59 sind jeweils auf ein Vollbild ausgerichtet. Die Adressenspur 59 wird von einem gesonderten Wiedergabekopf 60 abgetastet. Wenn eine Karte 51 axial zur Abtastplatte 56 angetrieben wird, werden die aufeinanderfolgenden Adressensignale in einer Adressenspur 59 von dem Kopf 60 wiedergegeben. Folglich kann ein Zugriff zu einem bestimmten Vollbild durch Vergleich der von dem Kopf 60 wiedergegebenen Adressensignale mit einem gewählten Adressensignal erhallen werden. Hierzu hat das Hauptsteuergerät einen Komparator, der die Adressensignale, die von den Wiedergabegeräten Sa bis Sd wiedergegeben werden, mit den von dem Kopf 60 wiedergegebenen Signalen. Auf diese Weise kann zu einem bestimmten Vollbild einer Bildinformation zum Beispiel in der Spur ί, auf dem Band TZugriff erhalten und das Vollbild aus dem Speicher ausgelesen werden.

F i g. 7 zeigt schematisch den Mehrkanalzwischenspeicher 500, der in dem Speicher 5 enthalten ist Der Zwischenspeicher 500 besteht aus einer Magnetplatte 501 mit mehreren kreisförmigen Spuren T_a, Tb, T₀, Ta T_a und Tb. in jeder Spur kann ein Vollbild einer Bildinformation aufgezeichnet und wiedergegeben werden. Die Platte 501 kann somit von einem Magnetplatten-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät mit Aufzeichnungs-/Wiedergabeköpfen Ha, Hb, Hc, HD, HA und HB betrieben werden. Jeder dieser Köpfe ist auf eine entsprechende Kreisspur ausgerichtet

Der Zwischenspeicher 500 hat auch einen Aufzeichnungswählschaltkreis 502 und einen Wiedergabewählschaltkreis 503. Die Anzahl der Kreisspuren auf der Platte 501 ist gleich der Anzahl der Schülerstationen plus zwei zusätzliche Spuren T_A und Tb zur Aufzeichnung einer Bildinformation, wenn richtige und nicht richtige Antworten gegeben werden. Der Aufzeichnungswählschaltkreis 502 besteht aus einzelnen ge-

steuerten Schaltern 5«_a, S/tb, Sr_c, Srj, Ska und Sru entsprechend der Anzahl der Spuren auf der Platte £101. Diesen Schaltern sind Umschalter S_a, Sh, S_1n SjSa unc 5« zugeordnet. Der Wiedergabewählschaltkreis 503 besteht aus Schaltern in der Anzahl der Schülerstationen. Jeder Umschalter hat einen Schaltkontakt, der mit einem zugehörigen AufzeichnungS'/Wiedergabekopf versehen ist, einen ersten festen Kontakt R, der mit einem entsprechenden Schalter 5«_ih... verbunden ist, und einem zweiten festen Kontakt P, der mit dem Wiedergabewählschallkrcis 503 verbunden ist. Der Schaltkreis 502 kann von dem Hauptsteuergerät 10 so gesteuert werden, daß einer seiner Schalter Sr_u, Sri* Src Srj, Sra und Srb zu irgendeinem Zeitpunkt geschlossen wird. Wenn ein bestimmter dieser Schalter geschlossen wird, wird der zugehörige Umschalter betätigt, so daß dessen Schaltkontakt an dem zugehörigen festen Kontakt R angreift. Vorzugsweise werden die übrigen Umschalter so aktiviert, daß jeder Schaltkontakt an seinem festen Kontakt Pangreift.

Jeder Schalter in dem Schaltkreis 503 ist vorzugsweise ein Mehrfachwählschalter mit mehreren festen Kontakten, so daß an den drei gezeigten festen Kontakten wahlweise ein Schaltkontakt angreifen ktnn. Jeder Schaltkontakt ist mit einem Ausgang 504a bis 504c/ verbunden. Diese Ausgänge sind über den Schaltkreis 7 mit den Stationen la bis \d verbunden.

Es wird nun die Zusammenwirkung zwischen dem Zwischenspeicher 500 und dem Hauptspeicher 50 beschrieben, wenn ein gewähltes Videobild zu den Monitoren 2a bis 2d übertragen wird. Es sei angenommen, daß das Bandgerät 8a eine Audioinformation zu der Schülerstaiton la überträgt, die die Videoanzeige eines bestimmten Vollbildes erfordert. Das Band T hat eine Bildinformationsadresse, die zu dem Hauptsteuergerät 10 übertragen wird. Dieses Adressensignal wird mit den Adressensignalen verglichen, die aufeinanderfolgend durch den Kopf 60 von der Adressenspur 59 auf der Magnetkarte 51 wiedergegeben werden. Erfolgt ein Zugriff zu dem bezeichneten Vollbild der Bildinformation, wird diese Information zu den Wandlern 52A und 52Ö im Hauptspeicher wiedergegeben. Zu diesem Zeitpunkt schließt das Hauptsteuergerät 10 den Schalter 5_Äa und schaltet den Umschalter S_u auf den Kontakt R um. Folglich wird das wiedergegebene Vollbild einer Büdinformation von dem Hauptspeicher 50 über den geschlossenen Schalter Sr₁₁ und über den Umschalter S₁₁ auf den Aufzeichnungs-/ Wiedergabekopf H_u übertragen, der auf die Spur T„ ausgerichtet ist. Wenn die Platte 501 eine vollständige Umdrehung durchführt, wird das adressierte Vollbild auf der Spur T, aufgezeichnet.

Nach dieser Aufzeichnung in der Spur T_a können verschiedene andere Vollbilder in dem Hauptspeicher 50 adressiert und auf Spuren der Platte 501 aufgezeichnet werden. Auch kann ein Vollbild in Abhängigkeit von einer richtigen Antwort in der Spur T_A und ein Vollbild in Abhängigkeit von einer unrichtigen Antwort in der Spur Tb aufgezeichnet werden.

Nachdem das adressierte Vollbild in der Spur T„ aufgezeichnet wurde, schaltet das Hauptsteuergerät 10 den Umschalter S_a auf den Kontakt Pum und aktiviert den Schalter Sp, derart, daß sein Schaltkontakt an dem Kontakt P des Umschalters S_a angreift Nun wird das Vollbild in der Spur T_a von dem Kopf H_a wiedergegeben und über die Schalter S_a und Sp_a auf den Ausgang 504a übertragen. Das wiedergegebene Vollbild gelangt vom Schaltkreis 7 zum Monitor 2a. Die Schalter S_a und Sp„ bleiben in ihrer Stellung, bis der Schüler auf z. B. die in dem Abschnitt 832 aufgezeichnete Frage mittels des Lichtschreibers 4a am Monitor 2a antwortet. Bei richtiger Antwort des Schülers aktiviert das Haupisteuergerät 10 den Schalter Sp_a, um seinen Schaltkontakt so zu schalten, daß ein Kreis zu dem Schaller S_a geschlossen wird. Der Schalter S_a ist auf den Kontakt P

ίο geschaltet, so daß das Vollbild entsprechend einer richtigen Antwort von der Spur Ta über den Kopf H„ wiedergegeben und über die Schalter Sa und Sp_a zum Schaltkreis 7 und dem Monitor 2a übertragen wird.

Bei einer richtigen Antwort wird der beschriebene Vorgang wiederholt.

Bei unrichtiger Antwort aktiviert das Hauptsteuergerät 10 den Schalter Sp*. so daß sein Schaltkontakt mit dem Schalter Se verbunden wird. In dieser Stellung wird ein Vollbild entsprechend einer unrichtigen Antwort von der Spur Tb durch den Kopf Hb wiedergegeben und über die Schalter Sb und Sp_a und den Schaltkreis 7 zum Monitor 2a übertragen. Gleichzeitig wird, da der Bandlauf umgekehrt wird, der Abschnitt 833 mit einer zusätzlichen Audioinformation auf der Spur /₂ wiedergegeben. Wenn diese zusätzliche Information sich auf das vorherige Vollbild bezieht, dann betätigt das Hauptsteuergerät 10 den Schalter Sp_a in eine Stellung, in der er mit dem Schalter S₃ verbunden ist. Die Büdinformation in der Spur T₃ wird nun von dem Kopf

Μ /-/,., wiedergegeben und über die Schalter S₃, Sp_a und den Schaltkreis 7 zum Monitor 2a übertragen.

Die zuvor beschriebene Arbeitsweise der verschiedenen Schalter ist auch auf die übrigen Spuren und Fühlerstationen anwendbar. Die wahlweise Aufzeichnung und Wiedergabe einer Videoinformation für jede Station kann somit unabhängig durchgeführt werden. Das Hauptsteuergerät 10 muß somit eine Multiplexschaltung beinhalten, um die verschiedenen Vorgänge unabhängig durchzuführen. Während die Videoinforma-

*o tion in einer Spur aufgezeichnet wird, kann die zuvor aufgezeichnete Videoinformation in den übrigen Spuren wiedergegeben und zu den zugehörigen Stationen übertragen werden.

Nach einer richtigen Antwort muß das nächste

*5 Vollbild adressiert werden. Zugriff zu diesem erhalten und dieses vom Hauptspeicher 50 zum Zwischenspeicher 500 übertragen werden. Die Durchschnittszeit, die für einen Zugriff eines Vollbildes notwendig ist, beträgt etwa 1,5 Sekunden. Während dieses Intervalls kann die Darstellung entsprechend einer Antwort aus dem Zwischenspeicher 500 gelesen und zu dem Monitor übertragen werden. Es ist auch möglich, eine zusätzliche Spur auf der Platte 501 vorzusehen, auf die zum Beispiel eine Zwischenanzeige aufgezeichnet ist. Während des Intervalls, das für den Zugriff eines neuen Videobildes von dem Hauptspeicher 50 erforderlich ist, kann dieses Zwischenbild wiedergegeben werden.

Die in F i g. 1 gezeigte Anlage kann zusätzlich mit einer Steuerstation 13 mit einem Steuermonitor 14 versehen sein. Ein Lehrer kann sich an der Steuerstation 13 befinden und über den Schaltkreis 7 eine der Stationen la bis id kontrollieren. Der Lehrer kann damit die Schüler beobachten und gegebenenfalls eine Verbindung zwischen der Station 13 und einer der Stationen 1 a bis 1 t/herstellen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Audiovisuelle Lernanlage mit einer zentralen Station, die einen Hauptspeicher für Stehbildvideoinformationen, einen Zwischenspeicher mit einer Magnetplatte für mehrkanalige Aufzeichnung, einen Antwortspeicher und ein Steuergerät aufweist, und mit mehreren Schülerstationen, bestehend aus jeweils einem Fernsehmonitor, einem Bandgerät für Audioinformationen und einem Antwortgerät, d a durch gekennzeichnet, daß jeweils eine geschlossene Spur (Ta. Tb, Tc. Td) der ständig umlaufenden Magnetplatte (501) des Zwischenspeichers (500) einer Schülerstation (la, \b...) zugeordnet ist, daß der Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf (Hs bis Worüber jeweils einen Schalter (Sj. 5s S_n Sj. Sa. Sb) wahlweise mit dem Hauptspeicher (50) und der Schülerstation verbindbar ist, die über das Steuergerät vom jeweiligen Bandgerät (8a bis Sd) einer Schülerstation steuerbar sind, und daß die Informationsübertragung eines Programmabschnittes zwischen dem Hauptspeicher (50) und dem Zwischenspeicher (500) im Zeitmultiplexbetrieb erfolgt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Magnetband (T)der Tonbandgeräte (8a bis Sd) zusammen mit den Audioinformationen Videobild-Adressensignale aufgezeichnet sind.

3. Anlage nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Antwortgerät einen Lichtschreiber (4a bis 4d) aufweist, der im Monitor (2a bis 2d) jeder Schülerstation (la bis \d)zugeordnet ist.

4. Lernanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Magnetband (T) ein Steuersignal zur zeitweisen Unterbrechung des Bandvorschubs aufgezeichnet ist, um während der Unterbrechung des Bandesvorschubs eine Fragebeantwortung zu ermöglichen.

5. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Magnetband zwei Spuren (Ίι, h) aufgezeichnet sind, von denen die eine bei richüger Beantwortung und die andere bei nicht richtiger Beantwortung abgetastet wird.