DE2248098C3

DE2248098C3 - Lehrsystem zum Abfragen einer Schulergruppe nach der Auswahlantwortmethode

Info

Publication number: DE2248098C3
Application number: DE2248098A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Tokio Yamauchi
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1971-09-30
Filing date: 1972-09-30
Publication date: 1979-01-25
Also published as: FR2155468A5; JPS4842820A; GB1408001A; DE2248098A1; NL7213312A; JPS5147091B2; US4004354A; DE2248098B2

Description

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Die Erfindung betrifft ein Lehrsystem zum Abfragen einer Schülergruppe nach der Auswahlantwortmethode der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebene!/ Gattung.

Lehrsysteme zum Abfragen einer Schülergruppe und η zur Untersuchung der Antworten werden in großem Umfang eingesetzt, um die Antworten auf eine bestimmte Frage, die gleichzeitig einer großen Zahl von Schülern gestellt wird, rasch bev/erten und auswerten zu können. Das Ergebnis dieser Prüfung und Bewertung vi kann dann anschließend angezeigt werden.

Aus der US-PS 35 95 120 ist ein Kommunikationssystem für Schulklassen bekannt, bei dem Informationskanäle zwischen dem Lehrer und a) jedem Schüler der Klasse oder b) einer von mehreren, vorher ausgewähl- v. ten Gruppen von Schülern der Klasse oder c) der gesamten Klasse vorgesehen sind. Die jeweiligen Kanäle können durch Wählschalter eingestellt werden, so daß Wechselsprechverkehr zwischen den jeweils angeschalteten Schülerpulten und dem Lehrerpult mi möglich ist. Auf diese Weise kann beispielsweise auch der Schüler darüber informiert werden, ob die Antwort auf die ihm gestellte Frage richtig oder falsch war.

Weiterhin ist aus der US-PS 33 14 172 ein Lehrsystem bekannt, bei dem 10 Schülern, die an 10 Pulten sitzen, hi jeweils 10 Fragen gestellt werden, die durch Einstellen von Schaltern beantwortet werden können. Wenn der Schüler an einem Pult alle zehn Fragen beantwortet hat, schließt er den entsprechenden Schalter, so daß der Lehrer durch das Aufleuchten einer Lampe an seinem Lehrerpult feststellen kann, daß das Pult dieses Schülers abgetastet werden kann. Der Lehrer kann dann einen Stufenschalter so einstellen, daß das von ihm ausgewählte Schülerpult bzw. die dort gegebenen Antworten abgetastet werden.

Nach dieser von Hand erfolgenden Auswahl des abzutastenden Schülerpultes erfolgt die Abtastung der Antworten auf alle zehn Fragen und die Auswertung dieser Antworten automatisch.

Wenn die Abtastung und Auswertung dieses Schülerpultes beendet worden ist, kann der Lehrer wiederum von Hand ein anderes Schülerpult auswählen, das anschließend abgetastet werden soll.

Bei der Abtastung eines ausgewählten Schülerpultes werden Abtastschalter so durch Impulse gesteuert, daß ihre Schleifer, also ihre mechanischen Abtastelemente, sich synchron bewegen und die jeweils gegebenen Antworten abtasten, die dann mit den richtigen Antworten verglichen werden, so daß ein entsprechendes Anzeigesignal erzeugt werden kann. Bei diesem bekannten Lehrsystem muß also der Lehrer jeweils von Hand das Schülerpult auswählen, dessen Antworten abgetastet werden sollen.

Dann erst können die Antworten dieses Pultes abgefragt und ausgewertet werden. Anschließend kann dann ein anderes Schülerpult von Hand für die Abtastung ausgewählt werden. Es handelt sich also nicht um ein zeitmultiplexes Abfragen mehrerer Impulse, sondern es wird jeweils nur ein Schülerpult ausgewählt, dessen Antworten dann abgetastet werden sollen.

Die Abtastung der Antworten, die an dem ausgewählten Schülerpult eingestellt worden sind, erfolgt dann über einen mechanischen Schalter, dessen Schleifer durch Taktimpulse schrittweise vorwärtsbewegt wird, um die einzelnen Antworten zu erfassen. Dabei können jedoch leicht Störungen auftreten, da sich insbesondere die Schleifer rasch abnutzen, so daß Fehlkontakte auftreten. Außerdem müssen die Stufenschalter genau synchronisiert sein, damit es nicht zu Funktionsstörungen kommt, so daß diese Stufenschalter aufwendig konstruiert sein müssen.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil dieses bekannten Lehrsystems liegt schließlich in seiner Funktionsweise begründet: Der Lehrer kann erst dann die Abtastung einleiten, wenn der Schüler ihm mittels seiner Lampe mitgeteilt hat, daß alle Fragen beantwortet worden sind. Der Beschreibung der amerikanischen Patentschrift kann sogar entnommen werden, daß der Lehrer die Abtastung erst dann einleitet, wenn alle Schüler alle zehn Fragen beantwortet haben. Bis zum Beginn der Abtastung verstreicht also ein relativ langer Zeitraum, der mindestens so lang ist wie die Zeitspanne, die ein Schüler für die Beantwortung aller zehn Fragen und die Abgabe des entsprechenden Signals benötigt, im Höchstfall jedoch so lang sein kann, wie die Beantwortung der Fragen durch alle zehn Schüler und die Abgabe der entsprechenden Signale dauert. Erst dann kann die Abtastung des ersten Schülerpultes beginner die wegen der schrittweisen Weiterschaltung ebenfalls eine relativ lange Zeitspanne erfordert, bis sie zum nächsten Schülerpult umgestellt werden kann. Die Zeitspanne zwischen dem Stellen der Fragen und der Auswertung der Antworten des letzten abgetasteten Schülerpultes ist also so lang, daß sich insgesamt ein sehr unwirtschaftlicher Betrieb ergibt.

Weiterhin ist aus der US-PS 32 45 157 ein Lehrsystem

bekannt, bei dem drei unabhängige Sprachkanäle vorgesehen sind, über die verschiedene Informationen übertragen werden können. Es werden mehrere Möglichkeiten vorgeschlagen, wie diese Sprachkanäle ausgestaltet werden können, wobei insbesondere die Frequenzmodulation, wie bei einem Fernsehübertragungssystem, erwähnt wird. Als weitere mögliche Lösung wird ein Frequenzmultiplexverfahren angegeben, so daß drei getrennte Kanäle entstehen. Mit »Frequenzmultiplexverfahren« wird dabei ein Verfahren zur Übertragung mehrerer Kanäle über einen gemeinsamen Weg bezeichnet, wobei für die einzelnen Kanäle verschiedene Frequenzbänder benutzt werden. Die Übertragungskanäle werden frequenzmäßig aneinandergereiht

Schließlich ist aus der US-PS 34 91464 noch ein Lehrsystem zum Abfragen einer Schülergruppe nach der Auswahlantwortmethode bekannt, bei dem Rechner und Speicherregister für die Auswertung und Anzeige der von den Schülern gegebenen Antworten verwendet werden. Dabei werden die Antworten der Schüler, die jeweils durch eine besondere Anordnung identifiziert werden, in einer Aufzeichnungsvorrichtung gespeichert und dann »off line« zu dem Rechner übermittelt. Dabei wird insbesondere ein spezieller Identifikationscode verwendet, um die einzelnen Schüler zu identifizieren. Hierzu sind jedoch relativ viele Leitungen zwischen den Schülerpuiten und den anderen Geräten sowie derr Lehrerpult erforderlich, da die einzelnen Schritte unG insbesondere auch die Identifizierung jeweils durch verschiedene Geräte vorgenommen werden müssen. Dabei ist insbesondere vorgesehen, die Identifikations-InfofTationen und auch die abgegebenen Antworten zunächst aufzuzeichnen und zu speichern, so daß sie später von dem Rechner abgerufen und verwertet werden können. Auch hierdurch erhöht sich der Leitungsaufwand beträchtlich. Und schließlich ist die Darstellung der Ergebnisse am Lehrerpult bei dem bekannten Lehrsystem nicht sehr zweckmäßig, da hierzu nur Meßgeräte vorgesehen sind, welche die Prozentzahl der Schülerantworten auf jede Frage angeben. Eine weitere Auswertung ist nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Lehrsystem zum Abfragen einer Schülergruppe der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem die Leitungszahl vermindert und die Verständlichkeit der Anzeige verbessert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere auf folgender Funktionsweise: Nach dem Stellen der Fragen werden die einzelnen Schülerpulte automatisch und kontinuierlich nacheinander abgefragt, so daß der Lehre;· nicht erst die Bereitschaftsanzeige eines Schülers abwarten muß, bis die Abfrage eines von Hand ausgewählten Schülerpultes beginnen kann. Die abgetasteten und gespeicherten Antwortsignale aller Schülerpulte werden in einem Schieberegister mit einer der Zahl der Schülerpulte entsprechenden Zahl von Stufen gespeichert, zeitmultiplex übertragen und ange· zeigt. Dadurch ergibt sich eine sehr einfache Abtastung und Auswertung der Antworten. Außerdem kann die Abtastung sehr rasch erfolgen, da keine mechanisch bewegbaren Schleifer erforderlich sind, sondern die Abtastung und Aus-vertung rein elektronisch durchgeführt wird. Und schließlich wird durch die angegebene Anschaltung der Schülerpulte an die Ausgänge der Ringzähler eine einfache Identifizierung der einzelnen Schülerpulte erreicht, so daß kein Identifikationscodesystems ei forderlich ist und sich die Zahl der Leitungen verringern läßt, die zwischen den einzelnen Geräten sowie Schülerpulten und Lehrerpult verlegt werden müssen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

Fig. i eine perspektivische Ansicht des zentralen Lehrerpultes für das Lehrsystem nach der Erfindung.

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht eines Scbülerpultes mit einem Zusatzgerät,

F i g. 3 eine Ansicht der Anordnung des Lehrerpultes und der Schülerpulte für ein Gruppenunterrichtssystem,

F i g. 4 ein Blockschaltbild der Wechselsprechverbindung zwischen dem Lehrerpult und den Schülerpulten,

Fig.5 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der zeitmultiplexen Abfragung,

F i g. 6 ein Blockschaltbild des Lehrerpultes,

F i g. 7 ein Blockschaltbild zut Erläuterung der Funktionsweise des Lehrerpultes zur Ermittlung der Schülerpulte, an denen die Schüler die richtigen bzw. falschen Antworten gegeben haben,

Fig.8 ein Blockschaltbild eines Wählers in dem Lehrer^ült,

F i g. 9 ein Blockschaltbild einer Recheneinheit in dem Lehrerpult,

Fig. 10 ein Schaltbild einer Anzeigeeinrichtung in dem Lehrerpult,

F i g. 11 ein Blockschaltbild eines Zeitskalen-Signalgenerators für die in Fig. 10 dargestellte Anzeigeeinrichtung,

Fig. 12 ein Schaltbild eines in dem Lehrerpult verwendeten Schieberegisters,

F i g. 13 ein BlockschaltDild des Schülerpultes,

F i g. 14 ein Schaltbild der Einrichtung zur Erzeugung der Antwortsignale,

Fig. 15 ein Schaltbild einer Anzeigeeinrichtung des Schülerpultes zur Erregung einer Anzeigelampe, die dem Schüler anzeigt, ob seine Antwort richtig oder falsch ist,

Fig. 16 ein Schaltbild einer Verbindungsschaltung'in dem Schülerpult und

Fig. 17 eine weitere Ausführungsform einer Verbindungsschaltung in dem Schülerpult.

Das Lehrsystem zum Abfragen einer Schülergruppe nach der Auswahlantwortmethode gemäß der Erfindung wird in Verbindung mit einem Gruppenunterrichtssystem beschrieben; dabei kann der Schüler eine von fünf Antworten auf eine bestimmte Frage auswählen.

Ein in Fig. 1 dargestelltes zentrales Lehrerpult 100 weist einen Tisch 101 auf, auf dem ein Satz von fünf zur Einstellung der richtigen Antwort vorgesehenen Tasten 102 zur Anzeige einer richtigen Antwort aus fünf möglichen Antworten und ein Satz von fünf Antwort-Auswahltasten 103 angeordnet sind, wie im einzelnen später noch beschrieben wird. Die zur Einstellung der richtigen Antwort vorgesehenen Tasten 102 sind grün, während die Antwort-Auswahltasten 103 rot sind, damit sie eindeutig unterschieden werden können und der Lehrer keine falsche Taste drückt. Auf der rechten Seite des Tisches sind eine Gegen- bzw. Wechselsprecheinrichtung mit Wählyhaltern 104, 104' und 104" zum Auswählen einer von drei Verbindungsarten, Schalter 105 zum Anrufen eines einzelnen Schülers, eine Pausentaste 106, ein Lautstärkenregler 107 und eine

Kopfhörer-Buchse 108 angeordnet.

An der Stirnseite des Tisches 101 sind ein Lampenfeld 109 für die Anzeige der Schülerplätze, Einbauinstrumente bzw. -zälgeräte HOi bis 1IO5 für die analoge Darstellung des Antwortquotienten, des Verhältnisses der Anzahl Schüler, die eine bestimmte Antwort gewählt haben, zu der Gesamtzahl der Schüler, ein Einbauinstrument bzw. -zähler 111 für die digitale Darstellung des genauen Antwortquotienten und eine grafische Anzeigetafel 112 zur Anzeige der Zahl der Schüler, die die Antworten gegeben haben, als Funktion der Zeit. Der Maßstab der Zeitachse oder der Abszisse auf der grafischen Anzeigetafel 112 kann mittels einer Wählscheibe 113 eingestellt werden, wie im einzelnen später noch beschrieben wird. Das zentrale Lehrerpult 100 weist weiterhin eine Wählscheibe 114 zur Einstellung eines Zeitgebers, einen Papierstreifenlocher 115 zur Aufzeichnung der Antwortdaten, drei Schubfächer 116, 116' und 116" zur Unterbringung des Unterrichtsmaterials, wie Magnettonplatten, einen Netzschalter 117 und eine Kontrollampe 117' auf, um anzuzeigen, daß der Netzschalter 116 geschlossen ist.

Ein in F i g. 2 dargestelltes Schülerpult 200 weist fünf Antwortwähltasten 2011 bis 2OK eine grüne Anzeigelampe 202, die angeschaltet wird, wenn ein Schüler die richtige Antwort gewählt hat, eine rote Anzeigelampe 203. die angeschaltet wird, wenn der Schüler eine falsche Antwort gewählt hat, und einen Rufschalter 204 zum Rufen des zentralen Bedienungspults 100 auf. Der Gegen- bzw. Wechselsprechverkehr zwischen einem Schüler und einem Lehrer kann über einen Kopfhörer 300 mit einem Empfänger 302 und einem Mikrofon 301 durchgeführt werden.

Eine Tonwiedergabeeinrichtung 400 kann an das Schülerpult 200 angeschlossen sein, so daß die Anweisungen und Fragen an einen Schüler weitergegeben werden können. Die Tonwiedergabeeinrichtung kann ein »Synchrofac«-Gerät sein, bei dem ein Magnetkopf entlang einer spiralförmigen Bahn auf den Mittelpunkt einer Magnettonplatte zuläuft; auf einer Seite der Platte sind die Anweisungen und Fragen aufgezeichnet, und auf die anderen Seiten sind dieselben Anweisungen und Fragen aufgedruckt.

In Fig.3 ist das zentrale Lehrerpult 100 in einem Raum 1 auf dem Pult des Lehrers aufgebaut, während die Schülerpulte 200. die Kopfhörer 300 und die Tonwiedergabeeinrichtung 400 auf den Schüler-Schreibtischen 2 aufgebaut sind. Dabei sind 56 .Schülerpulte 200 vorgesehen und mit dem zentralen Lehrerpult 100 über einen mit L bezeichneten Gegenbzw. Wechselsprechkanal verbunden.

Gemäß Fig.4 sind das zentrale Lehrerpult 100 und die Schülerpulte 20Oi bis 20O₅₆ über den Gegen- bzw. Wechselsprechkanal L miteinander verbunden, der eine Abfrageleitung Ll, eine Antwortleitung L2, eine Rufleitung L3, eine Verbindungs- bzw. Verständigungsleitung Δ4 und eine Versorgungsleitung L5 aufweist, die alle zu einem Kabel zusammengefaßt sind.

In F i g. 5 ist die zeitmultiplexe Abfragung dargestellt. Ein achtstelliger A"-Ringzähler 118 wird schrittweise durch den Eingangstaktimpuls Pi und ein siebenstelliger K-Ringzähler 119 wird durch den Übertragimpuls Pc von dem A"-Ringzähler 118 weitergeschaltet. Die X- und K-Ringzähler 118 und 119 sind im allgemeinen in dem zentralen Lehrerpult 100 angeordnet; die ^-Ausgangs- < leitungen Ivobis l^unddie K-Ausgangsleitungen I^ bis 1,«, sind von den entsprechenden Stufen der X- und K-Ringzähler 118 bzw. 119 nach außen geführt. Diese X- und K-Ausgangsleitungen 1, und 1, stellen die Abfrageleitungen U dar; jedes Paar von X- und K-Ausgangsleitungen 1, und I₁ ist jeweils mit einem Schülerpult 200 verbunden. Beispielsweise sind die beiden Ausgangsleitungen 1,0 und 1, η mit dem Schülerpult 20Oi verbunden; die beiden Ausgangsleitungen 1,i und i_y0 mit dem Schülerpult 20O₂, usw. Auf diese Weise können die 56 Schülerpulte 200 mittels der über die X- und K-Ausgangsleilungen 1, und I^ übertragenen X- und K-Ausgangssignale ausgewählt oder abgefragt werden. Wenn beispielsweise die Ausgangssignale von den ersten Stufen der X- und K-Ringzähler 118 und 119 auf einem hohen Pegel liegen, wird das Schülerpult 200, über die X- und K-Ausgangsleitungen I, η und l,_n gewählt. Wenn das auf einem hohen Pegel liegende Ausgangssignal von der zweiten Stufe des X-Zählers 118 erhalten wird, dann liegt das Ausgangssignal von der ersten Stufe des K-Zählers 119 noch auf einem "-o hohen Pegel, daß das Schüleruui; i00> über die X- und K-Ausgangsleitung I₁₁ und 1,o gewählt ist. Bei dem neunten Taktimpuls Pi wird der X-Zählci 118 zurückstellt und der Übertragsimpuls Pc dem K-Zähler 119 zugeführt, so daß das auf hohem Pegel liegende Ausgangssignal tin der K-Ausgangsleitung l,i arlio-gt. Hierdurch wird dann das Schülerpult 200« angewählt. In entsprechender Weise liegt dann bei dem 55. Taktimpuls P/die auf einem hohen Pegel liegenden Ausgan?ssignale an der Λ-Ausgangsleitung 1,7 und auf der K-Ausgangsleitung l,<, an, so daß das Schülerpult 200% angewählt wird. Bei dem 57. Taktimpuls Pi werden die beiden X- und K-Zähler 118 und 119 zurückgestellt und derselbe Vorgang wird periodisch wiederholt.

Der Austausch der verschiedenen Signale zwischen dem zentralen Lehrerpult und den Schülerpulten 100 und 200 wird synchron mit der vorbeschriebenen zeitmultiplexen Abfragung über den Gegen- bzw. Wechselsprechkanal L durchgeführt.

Gemäß F i g. 4 dient die Antwortleitung L 2 dazu, die richtigen Antwortsignale von den Schülerpulten 200 zu dem zentralen Lehrerpult 100 zu übertragen. Die Antwortleitung LI weist vier Übertragungsleitungen auf; über drei Über:ragungsleitungen wird das Antwortsignal übertragen, während auf der verbleibenden Übertragungsleitung das Rufsignal von dem Schülerpult 200 zu dem zentralen Lehrerpult 100 übertragen wird, wie im einzelnen noch in Verbindung mit Fig. 14 beschrieben wird.

Über die Rufleitung L 3 wird das Rufsignal von dem zentralen Lehrerpult 100 an das oder die Schülerpulte 200 übertragen, so daß der Lehrer nur einen oder mehr als zwei bestimmte Schüler oder sogar alle Schüler -ufen kann; die Rufleitung weist zwei Übertragungsleitungen zum Erregen und zum Entregen der Verbindungs- bzw. Verständigungsleitung L 4 auf, wie im einzelnen später in Verbindung mit F i g. 16 beschrieben wird.

Wenn als Antwort auf die über die Abfrageleitung L 1 übertragenen Abfragesignale das Rufsignal über die Rufleitung L 3 übertragen wird, kann der Lehrer über die Verständigungsleitung L 4 mit allen Schülern in Verbindung treten und ihnen eine Frage stellen. Die Antwortsignale von den Schülerpulten 200 werden über die Antwortleitung synchron mit den Abfragesignalen zu dem zentralen Lehrerpult 100 übertragen. Die Antwortsignale werden untersucht oder verarbeitet, und die Ergebnisse der Untersuchung und Verarbeitung werden angezeigt und/oder mittels des Papierstreifenlochers 115 in dem zentralen Lehrerpult 100 gespeichert.

Die Feststellung, ob der Schüler die richtige oder die falsche Antwort gewählt hat, kann durch Übertragen des Abfragesignals über die Leitung /. t nur an dem Schülerpult 200, Jas die richtige Antwort gewählt hat, wenn dieses Schiilerpult 200 angewählt ist, aber nicht an den Schülerpulten durchgeführt werden, an denen die falschen Antworten gewählt worden sind. Infolgedessen werdi t die die »richtige« Antwort anzeigenden Lampcrr an den Schülerpulten 200, die die richtige Antwort gewählt haben, angeschaltet, während die die »falsche« Antwort anzeigenden, roten Lampen 203 angeschaltet werden, wenn die Schüler die falschen Antworten gewählt haben.

Das in Form eines Blockschaltbildes in I'ig. 6 dargestellte, zentrale l.ehrerpult 100 weist eine Steuereinheit 120 auf, die verschiedene Signale, wie Taktsignale, Zeitstcuerungssignale und ähnliche erzeugt, die zum Steuern verschiedener Schaltungen in dem zentralen l.ehrerpult 100 verwendet werden: weiterhin ist eine Stromquelle 121 vorgesehen, die nicht nur den Strom für die verschiedenen Schaltungen in dem zent;i.!jn Lehrerpult, sondern auch für die Schülerpulte 200 liefert. Entsprechend den Taktimpulsen von der Steuereinheit 120 wird eine Abfrageeinrichtung 122 erregt, so daß die Sdiülcrpulte 200 nacheinander abgefragt oder angewählt werden. Diese zeitmultiplexe Abfragung ist wesentlich für das System nach der Erfindung. Die Funktionsweise der Abfrageeinrichtung 122 ist bereits im einzelnen in Verbindung mit F i g. 5 beschrieben worden.

Weiterhin sind ein zur Auswahl der Verständigungsart vorgesehener Wähler 134 und eine tonfrequente Schaltung 135 vorgesehen. Die drei für die Auswahl der Verständigung vorgesehenen, in Fig. 1 dargestellten Schalter 104, 104' und 104" sind in dem Wähler 134 enthalten. Wenn alle Schüler gerufen werden, wird das Rufsignal unabhängig von der Abfragesteuerung der Abfrageeinrichtung 122 auf der Rufleitung L3 übertragen, so daß alle Schülerpulte 200 über die Verständigungsleitung L 4 angerufen werden, wie im einzelnen später noch beschrieben wird. Der Lehrer kann dann allen Schülern eine Frage stellen und eine richtige Antwort an einem den richtigen Antworten zugeordneten Wähler 124 einstellen, der die zur Einstellung der richtigen Antworten vorgesehenen, in F i g. I dargestellten Tasten 102 enthält. In dem wiedergegebenen Ausführungsbeispiel soll die richtige oder ausgewählte Antwort die Antwort Nr. 2 sein, die in dem Wähler 124 eingestellt ist. Die Antwortsignale von den einzelnen Schülerpulten 200 werden nacheinander über die Antwortleitung Δ 2 an einen Dekodierer 123 entsprechend den Abfragesignalen von der Abfrageeinrichtung 122 übertragen, was im einzelnen ebenfalls später noch beschrieben wird. Der Dekodierer 123 dekodiert die Antwortsignale und gibt die Ausgangssignale an den Wähler 124 für die richtigen Antworten weiter. Das richtige Antwortsignal wird mittels des Wählers 124 ausgewählt und über einen Auswählschalter 51Vi einem Schieberegister 125 zugeführt. Das Schieberegister 125 weist eine Anzahl Stufen oder Bit-Stellen auf, die der Anzahl der Schülerpulte entsprechen; jede Stufe oder Bit-Stelle entspricht hierbei jeweils einem Schülerpult 200. Beispielsweise entspricht die niedrigstwertige Stufe oder Bit-Stelle in dem Schieberegister J25 dem Schülerpult 200i, während die höchstwertige Stufe oder Bit-Stelle dem Schölerpult 200=e entspricht. Jede Stufe oder Bit-Stelle in dem Schieberegister 125 ist mit einer Anzeigelampe verbunden. Ein den Antworten zugeordnetes Schieberegister 126, das später noch beschrieben wird, ist im Aufbau dem den richtigen Antworten zugeordneten Schieberegister 125 ähnlich.

Die Anzeigelampen der in Fig. 1 dargestellten Sitzplatz-Anzeigetafel sind mit den Schieberegistern 125 und 126 verbunden. Die Verschiebungen in den Registern 125 und 126 werden entsprechend den Abfragesignalen von der Abfrageeinrichtung 122 durchgeführt, so daß die Flip-Flops oder ähnliche Einrichtungen in den Stufen, die den Bedienungspulten der Studenten, die die richtige Antwort Nr. 2 gewählt haben, entsprechen, in die Stufe »1« eingestellt und die entsprechenden Anzeigelampen auf der Anzeigetafel 109 angeschaltet werden. Auf diese Weise kann dann der Lehrer unmittelbar sehen, wer die richtigen und wer die falschen Antworten gegeben hat. Der Inhalt des Schieberegisters 125 kann über den Wählschalter .SWi und eine geschlossene Schleife 136 umlaufen, bis die nächste Frage eingegeben wird.

Damit die Schüler sehen können, ob sie die richtige Antwort gewählt haben, werden die üblichen Abfragesignale auf der Abfrageleitung L 1 an die Pulte der Schüler übertragen, die die richtige Antwort gegeben haben; es wird aber kein Abfragesignal an die Pulte der Schüler gegeben, die die falsche Antwort gewählt haben.

Nachdem die Antworten an allen Schülerpulten 200 erhalten worden sind, wird der Wählschalter SW, betätigt, um den Inhalt des Schieberegisters 125 über eine Leitung 137 an die Abfrageeinrichtung 122 abzugeben, damit einige der Ausgangssignale der Abfrageeinrichtung 122 unterdrückt werden können. Zu diesem Zweck kann die in F i g. 5 dargestellte Abfrageeinrichtung 122 im Aufbau so abgeändert werden, wie in Fig. /dargestellt ist.

Gemäß F i g. 7 wird das einen hohen Pegel aufweisende Signal, das normalerweise auf einer Leitung 138 anliegt, über ein ODER-Glied CO an UND-Glieder CrO bis Gy 6 angelegt, die in die X- und Y-Abfrageleitungen 1,« bis 1,7 und 1, ο bis I₁& eingeschaltet sind, so daß der in Verbindung mit Fig. 5 beschriebene Abfragebetrieb durchgeführt wird. Wenn das richtige Signal an die Schülerpulte 200 übertragen werden soll, wird das einen hohen Pegel aufweisende Signal auf der Leitung 138 in das einen niedrigen Pegel aufweisende Signal geändert und die Ausgangssignale des Schieberegisters 125(Fi g. 6) werden auf der Leitung 137 über das ODER-Glied CO an den UND-Gliedern Gx und Gy erhalten. Das Schieberegister 125 wird synchron mit dem Abfragen durch die Abfrageeinrichtung 122 verschoben, so daß die einen hohen Pegel aufweisenden Signale alle an einem Paar X- und K-Ausgangsleitungen 1, und 1, anliegen, die mit dem Pult eines Schülers verbunden sind, der die richtige Antwort gegeben hat; die einen niedrigen Pegel aufweisenden Signale liegen aber an dem Paar X- und V-Ausgangsleitungen an, die mit dem Pult eines Schülers verbunden sind, der die falsche Antwort gegeben hat. Wenn dann das einen hohen Pegel aufweisende Abfragesignal an dem Schülerpult erhalten wird, wird die grün, eine richtige Antwort anzeigende Lampe angeschaltet; wenn aber das Abfragesignal nicht erhalten wird, wird die rote, eine falsche Antwort anzeigende Lampe angeschaltet, wie im einzelnen später noch beschrieben wird.

In einigen Fällen will der Lehrer eine Verbindung zu den Schülern herstellen, die eine bestimmte falsche Antwort, beispielsweise die Antwort Nr. 3, gegeben haben. Gemäß F i g. 6 wählt dann der Lehrer die »Nr. 3«

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mittels des Wühlers 124', der im Aufbau und der Funktionsweise dem den richtigen Antworten zugeordneten Wähler 124 ähnlich ist und der die in F i g. 1 dargestellten fünf Tasten 103 besitzt. Der Wähler 124' muß den Rufbetrieb herstellen, so daß der Lehrer mit den Schülern, die die Antwort Nr. 3 gegeben haben, in Verbindung treten kann. Die Ausgangssignale von dem Dekodierer 113 werden auch an den Wähler 124' angelegt, so daß die der Antwort »Nr. 3« entsprechenden Ausgangssignale nacheinander in einem Antwortregister 126 erhalten werden, der im Aufbau und in der Funktionsweise dem den richtigen Antworten zugeordneten, vorbesehriebenen Schieberegister 125 entspricht. Die Stufen des Schieberegisters 126, die den Pulten der Schüler, die die Antwort Nr. 3 gegeben haben, entsprechen, werden auf »1« eingestellt. Der Inhalt des Schieberegisters 126 wird über den Wähler 134 auf der Leitung L 3 synchron mit den Abfragesignalen von der Abfrageeinrichtung 122 erhalten, so daß der Lehrer mit den Schülern, die die falsche Antwort Nr. 3 gegeben haben, in Verbindung treten kann, wie im einzelnen später noch beschrieben wird.

Der Lehrer kann dann erklären, warum sie die falsche Antwort »Nr. 3« gewählt haben und gibt ihnen gegebenenfalls die richtige Antwort Nr. 2 an. In ähnlicher Weise kann der Lehrer mit den Schülern sprechen, die die falschen Antworten Nr. 4 bzw. Nr. 5 gegeben haben. Wenn der Lehrer nur mit einem Schüler spricht, wird der Rufschalter 105 angeschaltet und die jeweilige Rufart mittels des Wählers 134 gewählt. Die Ausgangssignale des Rufschalters 105 werden in einem Parallelserien-Umsetzer 133 synchron mit den Abfragesignalen erhalten und in das Serienausgangssignal umgesetzt, das auf der Leitung L3 in einer Weise übertragen wird, die in Verbindung mit dem Antwortregister 126 oben beschrieben wurde.

Bisher wurde angenommen, daß alle Schüler jeweils an einem der Pulte 20Oi bis 200% sitzen; in der Praxis werden aber immer einige der Schiilerpiiltc nicht verwendet. In diesem Fall können die anwesenden Schüler auf die später noch beschriebene Weise festgestellt und ihre Anwesenheit bestätigt werden. Das Anrufen aller Schüler wird mittels des zur Auswahl der Verständigungsart vorgesehenen Wählers 134 gewählt und beispielsweise »Nr. I« auf dem den richtigen Antworten zugeordneten Wähler 124 eingestellt.

Der Lehrer fragt dann die Schüler so. daß die Taste Nr. I zu drücken ist. Die Antwortsignale von den Schülerpulten 200 werden nacheinander in dem Register auf die vorbeschriebene Weise erhalten, so daß die Binärsignale »1« in den Stufen in dem Schieberegister 125 eingestellt werden, die den Pulten 200 der Schüler entsprechen, die anwesend sind; es liegen aber die binären Signale »0« an den Stufen an, die den Pulten der Schüler entsprechen, die fehlen. Auf diese Weise werden die Schüler, die anwesend sind, mittels der in Fig. 1 dargestellten Sitzplatzanzeigetafel 109 angezeigt.

Das in Fig.6 dargestellte, zentrale Lehrerpult 100 weist eine Gruppe von fünf Zählern 127, die jeweils die Schüler zählen, die eine bestimmte Antwort gegeben haben, und eine Recheneinheit 128 auf. Jeder Zähler in der Zählergruppe 127 wird mittels des Wählers 124 oder 124' ausgewählt und zählt entsprechend der Ausgangssignale des Dekodierers 123, die an die Zähler 127 über den Wählschalter SW₂ angelegt sind, die Schüler, die eine bestimmte Antwort gewählt haben. Wenn die Ausgangssignale des Dekodierers 123 die Pulte der Schüler, die anwesend sind, darstellen, werden sie über den Wählschallsr 5W₂ und die Leitung 139 an der Recheneinheit 128 erhalten und durch einen Zähler in der Einheit 128 gezählt.

Die Ausgangssignale der Zähler 127 werden in der Recheneinheit 128 erhalten, so daß die Antwortquotienten, die den Prozentsat/, der Schüler wiedergeben, die entsprechende Antworten gewählt haben, berechnet werden können. Der Antwortquotient für eine bestimmte Frage ist ein Quotient der Schüler, die die richtige Antwort gewählt haben; dieser Quotient wird im folgenden als der »richtige Antwortquotient« bezeichnet; er kann dann mit den anderen vier falschen Antwortsquotienten verglichen werden.

Die Zahl der Schüler, die auf eine Frage antworten, nimmt im allgemeinen zu, je mehr Zeit verstreicht. Der Antwortquotient, d. h. die Anzahl Schüler, die geantwortet haben, wird als Funktion der Zei; berechnet, und zwar jedesmal dann, wenn die Abfrageeinrichtung 122 einen Abfragevorgang durchführt; der Quotient wird dann mittels einer Anzeigeeinrichtung 129 angezeigt, die die in F i g. I dargestellten analogen und digitalen Einbauinstrumente 110 und 111 sowie das Lampenfeld 112 aufweist. Die von den Schülerpulten 200 über die Leitung L 2 erhaltenen Antwortsignal werden auch an einem Speicher 130 zur Einspeicherung der Antworten erhalten und dem Papierstreifenlocher 115 über den Datensammler 132 zusammen mit den richtigen Antwortsignalen und Zeitdaten zugeführt, die von dem den richtigen Antworten zugeordneten Wähler 124 und einem Zeitgeber 131 erhalten werden. Die in dem Lochstreifen gespeicherten Daten können dann zur Datenverarbeitung in einen elektronischen Rechner eingespeist werden. Weiterhin kann die Anzahl der Schüler, die anwesend sind und die geantwortet oder bestimmte Antworten gewählt haben, unmittelbar angezeigt werden.

Das in F i g. b dargestellte, zentrale Pult 100 ist nur ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung; selbstverständlich können verschiedene Abwandlungen und Änderungen durchgeführt werden. Beispielsweise kann a.. Stelle des Papierstreifenlochers 115 eine magnetische Aufzeichnungseinrichtung verwendet werden; der Locher 115 sowie einige der Elemente der Anzeigeeinrichtung 129 können weggelassen werden, so daß das zentrale Lehrerpult im Aufbau einfacher wird. Wenn magnetische Aufzeichnungseinrichtungen 400 an den Schülerpulten vorgesehen sind, braucht der Lehrer die Fragen natürlich nicht selbst zu stellen. Im folgenden werden die in dem Blockschaltbild in F i g. 6 dargestellten Schaltungen und Einrichtungen im einzelnen beschrieben.

Da die zwei Wähler 124 und 124' im Aufbau ähnlich sind, wird an Hand von F i g. 8 nur ein Wähler 124 oder 124' beschrieben.

Der Wähler weist Flip-Flops FFl bis FF5 zur Auswahl der Antworten Nr. 1 bis 5, UND-Glieder C 1 bis G 5 und ein ODER-Glied GO' auf. Wenn die nicht dargestellte Antwortwahltaste zur Auswahl beispielsweise der Antwort Nr. 1 gedrückt wird, wird das Flip-Flop FFl so eingestellt, daß nur die die Antwort Nr. 1 darstellenden Ausgangssignale des Dekodierers 123 über das UND-Glied CI und das ODER-Glied GO' erhalten werden können. Die Antwortsignale von den Schülerpulten 200 werden über die Leitung L 2 synchron mit den Abfragesignalen von der Abfrageeinrichtung '72 zu dem Dekodierer 123 übertragen (Fig. 6). Infolgedessen geben die von dem ODER-Glied

GO'erhaltenen Impulse die Pulte 200 der Schüler an, die die Antwort Nr. I gewählt haben. In ähnlicher Weise gibt der Wähler die Ausgangsimpulse an, die die Putte der Schüler darstellen, die die Antworten Nr. 2 bis 5 gewählt haben. Die Ausgangssignale werden an den Schieberegistern 127 und 128 erhalten, wie bereits in Verbindung mit F i g. 6 ausgeführt wurde.

Wenn die Anzahl der anwesenden Schüler A und die Anzahl der Schüler, die eine bestimmte Antwort gewählt haben, B ist, dann ist der Antwortquotient 5 gegeben durch

t'

Ii

MXM",

Die in Fig. 9 wiedergegebene Recheneinheit 128 weist ein Register 140, das die Anzahl der anwesenden Schüler speichert, einen Paralleladdierer 141 mit vierstelligen Stufen, wobei jede Ziffer aus vier Bit besteht, ein vierstufiges Pufferregistcr 142, einen Wählschalter· 143, eine Vergleichscinrichtung 144. einen vierstufigen Zähler 145, eine Gruppe von Antwort-Quotientcnzählern 146, einen Quotientenzähler 147 für die richtigen Antworten, einen seehsstufigen Zähler 148 und ein Quotientenregister 149 für die richtigen Antworten auf.

Die Addition der Zahl A wird /i-mal von dem Paralleladdierer 141 wiederholt und mit der Zah' B- 100 verglichen, bis sich die folgende Beziehung, ergibt:

A ■ π> B ■ 100

wobi-i η die Anzahl der Additionen ist. Hieraus ist ohne weiteres zu ersehen, daß der Antwortquotient Saus der Zahl π erhalten werden kann. Die Zahl S wird jeweils in den Zählern 127 gespeichert. Das Ausgangssignal des Paralleladdierers 141 wird zeitweilig in dem vierstufigen Pufferregister 142 gespeichert. Entsprechend dem Aiisgangssignal des Zählers 145 wird der Inhalt in dem Register 140 Ziffer für Ziffer angewählt und die Vergleichseinrichtung 144 betätigt. Die laktimpulse Pq werden an den Zähler 145 angelegt, und entsprechend dem Ausgangssignal des Zählers 145 wird der Inhalt des Registers 142 nach rechts geschoben. Das Ausgangssignal des Zählers 145 wird auch an die aus fünf Zählern bestehende Zählergruppe 146 für die jeweiligen Antworten Nr. 1 bis 5 angelegt. Das Ausgangssignal des Zählers 145 wird auch an den Quotientenzähler 147 für die richtigen Antworten angelegt, der als sechster Zähler in der Zählergruppe 127 angeordnet ist. Entsprechend dem Ausgangssignal von dem Zähler 148 werden die Zähler in der Zählergruppe 127 und 146 angewählt.

Die in Fig. 9 dargestellte Recheneinheit kann nicht nur für die Antwortquotienten, sondern auch zu deren Vergleich mit einem vorbestimmten Quotienten der richtigen Antworten verwendet werden, so daß. wenn der Quotient der richtigen Antwort einen vorbestimmten Wert erreicht, die nächste Frage gestellt wird. Ein Bezugsquotient der richtigen Antworten kann in dem Register 149 eingestellt werden.

Mit dem Wählschalter 143 soll nunmehr der dem Antwortquotienten entsprechende Betrieb gewählt, und der Inhalt des Pufferregisters 142 »0<: sein, während sich der Zähler 148 in dem Ausgangszustand »1« befinden soll, so daß die Zähler Nr. ! und Nr. Γ für die Antwort aus den Zählergruppen 127 bzw. 146 gewählt werden. Infolgedessen wird der Inhalt des Zählers Nr. 1, d. h. die Zahl öder Schüler, die die Antwort Nr. I gewählt haben, in der höchstwertigen und der nächstfolgenden Ziffernstelle in der Vergleichseinrichtung 144 eingestellt. Dies bedeutet, daß die Rechenoperation B 100 . durchgeführt und in der Vergleichseinrichtung 144 gespeichert wird.

Entsprechend dem Taktimpuls Pq wird der Inhalt des Pufferregisters 142 nach rechts geschoben und das Ausgangssignal des Pufferregisters 142 als ein Eingang in an den Paralleladdierer 141 angelegt, während entsprechend dem Ausgangssignal des Zählers 145 der Ausgang des Registers 140 an den anderen Eingang des Paralleladdierers 141 angelegt wird.

Auf diese Weise wird dann bei dem vierten Taktimpuls Pq das Ergebnis der ersten Addition, d. h. die Zahl A selbst in dem Pufferregister 142 gespeichert; das Ausgangssignal wird von der letzten Stufe des Zählers 145 gegeben, so daß der Inhalt des Registers 142 mit dem in dem Zähler Nr. I verglichen wird. In ähn'i-hcr Weise werden die in dem Register 142 gespeicherten Additionsergebnisse mit dem Inhalt in dem Zähler Nr. 1 für jeweils vier Taktimpulse Pq verglichen. Der Zähler 145 gibt das Übertragungssignal für jeweils vier Taktimpulse Pq an den Dezimalzähler Nr. Γ in de, Zählers;riippe 146 ab. Das heißt, der Zähler Nr. Γ speichert die Anzahl nder Additionen A. Wenn dann

η ■ A = 100 · B

ist. gibt die Verglcichseinrichtung 144 das Ausgangssignal an den Zähler 148 ab, so daß die Zähler Nr. 2 und Nr. 2' in den Zählergruppen 127 und 146 angewählt werden. In ähnlicher Weise wird der Antwortquotient für die Antwort Nr. 2 berechnet. Die auf diese Weise erhaltenen Antwortquotienten werden in den Zählern in der Gruppe 146 gespeichert. Der Quotient der richtigen Antworten wird vor allem in dem Zähler 147 gespeichert.

Wenn der Zähler 148 sechs Ausgangsimpulsc von der Vergleichseinrichtung 144 zählt, wählt der Schalter 143

:■■ den den richtigen Antwort».η zugeordneten Zähler 147 an. so daß der Quotient der richtigen Antworten mit dem Inhalt des Registers 149 für den Bezugsquotienten der richtigen Antworten verglichen werden kann. Wenn der Quotient der richtigen Antworten den Bez< <;squo-

:, tienten übersteigt, dann gibt die Vergleichseinrichtung ein Stoppsignal Pc ab, um den Betrieb der Recheneinheit 128 anzuhalten, damit die nächste Frage gestellt werden kann. Selbstverständlich kann die Recheneinheit aber auch eine vorbestimmte Zeit, nachdem sie

... durch das Ausgangssignal eines Zeitgebers in Gang gesetzt ist, angehalten werden, oder aber der Betrieb kann von Hand angehalten werden.

Die verschiedenen vorbeschriebenen Rechenoperationen werden entsprechend den Abfragesignalen von

,-, der Abfrageeinrichtung 122 (Fig. 6) durchgeführt, so daß die in den Zählern in der Gruppe 146 gespeicherten Antwortquotienten und der im Zähler 147 gespeicherte Quotient der richtigen Antworten sich von Zeit zu Zeit ändern.

πι Die zeitliche Änderung des Antwortquotienten kann mittels der in Fig. 10 wiedergegebenen grafischen Anzeigetafel 112 angezeigt werden. Der Maßstab der X- oder Zeitachse wird durch den Zähler 150 bestimmt; der Inhalt in dem Quotientenzähler 147 für richtige h-, Antworten wird entlang der Ordinate oder V-Achse aufgetragen.

Wie in F i g. 10 dargestellt ist, werden die X-Steuerleitungen Xi bis Xn von den einzelnen Stufen eines

Zählers 150,und die K-Steuerleitungen Vl bis V/nüber Transistoren TRy 1 bis TRy m von den Stufen des Zählers 147 weitergeführt. Anzeigelampen L11 bis L nm sind an den Schnittpunkten zwischen den X- und V-Steuerleitungen angeordnet; die Spannungen V1 und V2 sind über Widerstände an die Anschlüsse der Anzeigelampen L t\ bis L n/n angelegt

Der Inhalt des den richtigen Antworten zugeordneten Zählers 147 nimmt im allgemeinen, je mehr Zeit verstreicht, zu und konvergiert nach einer vorbestimmten Zeit auf einem bestimmten Wert. Das einen niedrigen Pegel aufweisende Signal liegt dann an der V-Steuerleitung der Stufe an, die dem Inhalt des Zählers 147 entspricht, während entsprechend den Taktimpulsen Pr der der Zeitachse zugeordnete Zähler 150 so weiterschaltet, daß die niedrige Pegel aufweisenden Signale an den V-Steuerleitungen nacheinander anliegen. Die Anzeigelampen an den Schnittpunkten der X- und V-Steuerleitungen werden nacheinander mit den niedrige Pegel aufweisenden Signalen angeschaltet. Wenn die Anzeigelampen angeschaltet sind, bleiben sie angeschaltet, auch wenn die Steuersignale auf den X- und y-Steuerleitungen wieder auf den hohen Pegel zurückgekehrt sind. Das Segment, das die benachbarten, angeschalteten Anzeigelampen verbindet, zeigt die zeitliche Änderungsgeschwindigkeit des Antwortquotienten an.

Die Zeit, die ein Schüler benötigt, um eine Antwort auszuwählen, ändert sich in Abhängigkeit von der Schwierigkeit der Frage; die Anzahl der an dem zentralen Lehrerpult 100 trhaltenen Antwortsignale nimmt zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Stellen der Frage plötzlich zu. Wenn daher die Frequenz der Taktimpulse Pr konstant ist, und die Antwort des Schülers verzögert wird, kann die zeitliche Änderungsgeschwindigkeit des Antwortquotienten nicht ausreichend deutlich dargestellt werden. Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, muß die Kapazität bzw. das Fassungsvermögen des der Zeitachse zugeordneten Zählers 150 und die Anzahl der Anzeigelampen beträchtlich vergrößert werden. Zur Überwindung dieser Schwierigkeiten wird eine Zeit r, die der Antwortquotient benötigt, um einen bestimmten Wert, beispielsweise 5% zu erreichen, gemessen; die Frequenz der Taktimpulse Pr, d. h. der Maßstab der Zeitachse, kann dann in Abhängigkeit von der gemessenen Zeit bestimmt werden, wie im einzelnen noch an Hand von F i g. 11 ausgeführt wird.

Die in Fig. 11 dargestellte Bezugszeit-Meßschaltung weist einen Zeitzähler 151 zum Zählen einer Zeit r, bis der Antwortquotient 5% wird, einen Zähler 152 zur Bestimmung der Frequenz der Taktimpulse in Abhängigkeit von der gemessenen Zeit r, ein UND-Glied 153, an dem die Ausgangssignale der Zähler 151 und 152 angelegt werden, und einen monostabilen Multivibrator 154 auf. Die Perioden Ti und T₂ der ersten und zweiten Taktimpulse Pi und Pl sind so festgelegt, daß sie der folgenden Beziehung genügen:

r, > T₂.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist Γ, - 5 T₂.

Entsprechend dem Startsignal Ps, das erzeugt wird, wenn eine Frage gestellt ist, wird ein Flip-Flop FF % eingestellt, so daß der erste Taktimpuls PX über ein UND-Glied G Γ an den Zähler 151 angelegt wird. Das Flip-Flop FF6 wird mittels des Stopsignals Pl zurückgestellt, das erzeugt wird, wenn der Antwortquotient 5% erreicht, wodurch dam. der Zähler 151 mit dem Zählen anhält. Das Stopsignal Pt kann mittels einer Koinzidenzschaltung erzeugt werden, die das Ausgangssignal abgibt, wenn der Inhalt in dem Antwortquotienten-Zähler 147 (Fig.9) 5% erreicht Wenn der Zählvorgang in dem Zähler 151 angehalten wird, stellt der Inhalt dieses Zählers die Zeit τ dar, die der Antwortquotient benötigt, um 5% zu erreichen. Entsprechend dem Rückstellen des Flip-Flopi FF6 werden die zweiten Taktimpulse PI von einem UND-Glied G 2' durchgelassen und von dem Zähler 152 gezählt Wenn der Inhalt des Zählers 152 gleich dem des Zählers 151 wird, gibt das UND-Glied 153 ein Ausgangssignal an den monostabilen Multivibrator 154 ab, so daß dieser den Impuls Pr mit konstanter Impulsbreite abgeben kann. Durch den Impuls Pr wird der Zähler 152 zurückgestellt und der Betrieb in ähnlicher Weise periodisch wiederholt Die Impulse Pi werden an den in Fig. 10 dargestellten Zähler 150 angelegt und bestimmen den Maßstab der Zeitachse. Die Frequenz der Taktimpulse Pr hängt somit von dem Inhalt des Zählers 151, d. h. der Zeit τ ab. Darüber hinaus können die Anzeigelampen an den Punkten /|, f2, f* ... entlang der Zeitachse entsprechend der Zeit τ, 2 τ, 3 τ,... angeordnet werden, so daß sie für jeweils fünl Taktimpulse Pr nacheinander angeschaltet werden können.

Statt der unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und Π beschriebene grafische Anzeigetafel können irgendwelche andere Anzeigeeinrichtungen, beispielsweise eine Kathodenstrahlröhre, Plasma-Anzeigeeinrichtunger und ähnliche verwendet werden.

In dem zentralen Lehrerpult 100 sind das in Fig. 12 dargestellte Schieberegister 125 für richtige Antworter und das Antwortregister 126 vorgesehen. Die Anoder der gesteuerten Siliziumgleichrichter SCR 1 bis SCRSt sind über Anzeigelampen L% bis Ln und eine gemeinsame Sammelleitung 155 an die Gleichspan nungsquelle + Vangeschlossen, während die Kathoder über eine gemeinsame Leitung 156 und einen Transistoi TR3 geerdet sind. Entsprechend den Taktimpulsen Pi die auch an der Anzeigeeinrichtung 122 (Fig.5 anliegen, wird der Eingangsimpulszug Pd an da; Schieberegister angelegt. Ein Transistor TR 2 wird übei eine Schaltung mit einer durch einen Widerstand /?( und einen Kondensator CO bestimmten Zeitkonstanter angesteuert, die kleiner ist als eine Zeitkonstante einei Schaltung, die Widerstände R, Rl, RV und einer Kondensator CO aufweist und den Gleichrichter SCR 1 ansteuert. In entsprechender Weise ist die Zeitkonstan te der Zeitkonstantenschaltung in der ersten Stuft kleiner als die der Zeitkonstantenschaltung der zweiter Stufe; dasselbe gilt für alle nachfolgenden Stufen in den Schieberegister.

Bei Anliegen des Taktimpulses Pi werden di« Transistoren TR 2 und TR 3 abgeschaltet, so daß di< Gleichrichter SCR 1 bis SCR η, die angeschaltet sind abgeschaltet werden. Dadurch werden die Transistorer TR 2 und TR 3 augenblicklich angeschaltet, so daß wenn ein Gleichrichter SCR /-1 in der niedrigerer Stufe angeschaltet ist, der Gleichrichter SCR i in dei nächsten Stufe angeschaltet wird, während, wenn dei Gleichrichter SCR /-1 abgeschaltet ist, auch de Gleichrichter SCRi abgeschaltet wird. Insbesonden wenn der Gleichrichter SCR 1 und der Transistor TR. angeschaltet sind, wird der Kondensator C2 geladei und der positive Spannungsimpuls an die Steuerelekt.ro de des Gleichrichters SCR 2 angelegt, so daß letztere

angeschaltet wird. Wenn andererseits der Gleichrichter SCR 1 abgeschaltet ist, wird kein Impuls an die Steuerelektrode des Gleichrichters SCR 2 angelegt, da der Kondensator C2 bereits geladen worden ist; der Gleichrichter SCR 2 bleibt daher abgeschaltet. Das An/Abschalten des Gleichrichters SCR 1 durch den Eingangsimpuls Pd, der synchron mit dem Taktimpuls Pi angelegt wird, erfolgt entsprechend dem vorbeschriebenen An- und Abschalten. In dem in F i g. 12 dargestellten Schieberegister wird entsprechend dem An- und Abschalten des Transistors TR 3, der seinerseits von dem Taktimpuls Pi geschaltet wird, der Inhalt in jeder Stufe nach rechts geschoben.

Das in Fig. 12 dargestellte Schieberegister weist verglichen mit den bekannten Flip-Flop-Registern eine geringere Anzahl an Bauelementen auf, und ist daher preiswerter herzustellen. Die üblichen Flip-Flop-Schieberegister können aber bei der vorliegenden Erfindung ebenfalls verwendet werden. Wenn ein Ringzähler verlangt wird, wird das Ausgangssignal der letzten Stufe an die erste Stufe zurückgeleitet, und der erste Eingangsimpuls Pd wird auf hohem Pegel gehalten, während die folgenden Impulse auf niedrigem Pegel gehalten werden.

Bis jetzt ist das zentrale Lehrerpult 100 im einzelnen beschrieben worden; im folgenden wird nunmehr das Schülerpult 200 beschrieben.

Das in Fig. 13 dargestellte Schülcrpull 200 ist mit dem zentralen Lehrerpult 100 über die Abfrageleitung Ll, die Antwortleitung L 2, die Rufleitung L3, die Verständigungsleitung L 4 und die Versorgungsleitung LS verbunden. Das Schülerpult 200 weist im allgemeinen eine Antworlschaltung 203, eine Anzeigeschaltung 206 und eine Vcrbindungsschaltung 207 auf.

Wenn das Schülcrpull 200 Ober die Abfrageleitung L 1 in der vorbeschriebenen Weise angewählt wird, wird das binärkodierte Signal, das eine der Antworten Nr. 1 bis 5, die von dem Schüler entsprechend der Frage gewählt sind, darstellt, über die Antwortleitung L2 an das zentrale Lehrerpult 100 übertragen. Die Anzeigeschaltung 206 arbeitet entsprechend dem einen hohen oder niedrigen Pegel aufweisenden Signal auf der Abfrageleitung L1 und schaltet die grüne Lampe 202 oder die rote Lampe 203 (F i g. 2) an. Entsprechend dem über die Rufleitung L 3 übertragenen einen hohen oder einen niedrigen Pegel aufweisenden Signal erregt oder enlregt die Verbindungsschaltung 207 die Verbindungsleitung L 4. Alle Schaltungen 205, 206 und 207 in dem Schülerpult 200 arbeiten in der vorbeschriebenen Weise synchron mit dem Abfragevorgang über die Abfrageleitungen L1, so daß das Schülerpult 200 mit dem zentralen Lehrerpult 100 mit einer sehr geringen Anzahl von Leitungen verbunden ist. Die Antwort-Anzeige und Verbindungsschaltungen 205, 206 und 207 werden im einzelnen an Hand des Schülerpultes 2001 beschrieben, das an das zentrale Lehrerpult 100 über die X- und V-Steuerleitungen Ixcund \ycangeschaltet ist.

In der in F i g. 14 dargestellten Antwortschaltung 205 werden Kontakte 51 bis 55 mittels der Erwiderungsoder Antworttasten 2011 bis 201; (Fig.2) betätigt und Kontakte 53' und 55' mit den Kontakten 53 bzw. 55 verriegelt. Ein Kontakt KO, der durch den Schalter 204 (F i g. 2) geschlossen wird, wird zum Anrufen des zentralen Lehrerpultes 100 verwendet. Das Antwortsignal wird durch eine Verknüpfung von drei Ausgangsleitungen I, 2 und 4 gebildet. Wenn beispielsweise die der Antwort Nr. I zugeordnete Taste 2011 gedrückt wird, wird der Kontakt 51 geschlossen, so daß die Ausgangsleitung 1 angewählt werden kann. Wenn entsprechend die der Antwort Nr. 2 zugeordnete Taste 20I₂ gedruckt wird, ist die Ausgangsleitung 2 angewählt. Wenn die der Antwort Nr, 3 zugeordnete Taste 201j gedruckt wird, werden die Kontakte 53 und 53' geschlossen, so daß die Ausgangsleitungen 1 und 2 angewählt sind. Wenn die der Antwort Nr. 4 zugeordnete Taste 201« gedruckt wird, wird der Kontakt

54 geschlossen und die Ausgangsleitung 4 angewählt; ίο wenn die der Antwort Nr. 5 zugeordnete Taste 2OI5 gedruckt wird, werden die Kontakte 55 und 55' geschlossen, um die Ausgangsleitungen 2 und 4 anzuwählen. Wenn der Kontakt KO geschlossen ist, ist die Ausgangsleitung 0 angewählt, um das zentrale Lehrerpult 100 zu rufen. Die aus vier Ausgangsleitungen 1, 2, 4 und 0 bestehende Antwortleitung L 2 wird zusammen mit den anderen Schülerpulten 20O₂ bis 20O₅₆ benutzt. Die Eingangsanschlüsse der Kontakte 51 bis

55 und KO sind über einen gemeinsamen TiTivsistor 77? 2(> an die Spannungsquelle + ^angeschaltet.

Wenn der Schüler die der Antwort Nr. 3 zugeordnete Taste 2013 gedrückt hat, so daß die Kontakte 53 und 53' geschlossen sind, und wenn die einen hohen Pegel aufweisenden Signale an das Schülerpult 200, über die Abfrageleitung LI übertragen werden, wird der Transistor TR leitend, so daß die hohe Pegel aufweisenden Signale über die Ausgangsleitungen 1 und 2 in der Antwortleitung L 2 an das zentrale Lehrerpult 100 übertragen werden. In entsprechender Weise

in können andere Antwort- und Rufsignale über die Antwortleitung L 2 an das zentrale Bedienungspult 100 übertragen werden.

Bei der in F i g. 15 dargestellten Anzeigeschaltung 206 werden die eine richtige oder falsche Antwort

r> anzeigenden Lampen L 10 oder L 20, die den in Fi g. 2 dargestellten grünen oder roten Lampen 202 und 203 entsprechen, in Abhängigkeit davon angeschaltet, ob der Schüler die richtige Antwort Nr. 2 gewählt hat oder nicht. Die Lampe L10 wird angeschaltet, wenn ein Gleichrichter SCR leitend ist, während die Lampe L 20 angeschaltet wird, wenn ein Transistor TR 20 leitend ist. Ein Transistor TR 10, Widerstände R 10 und R 20 sowie ein Kondensator C stellen eine Art Zeitgeberschaltung dar, deren Zeitkonstante etwas größer ist als die

4Ί Abfragefrequenz. Infolgedessen wird der Transistor TR10 nur bei einem Abfragesignal angeschaltet und bleibt danach angeschaltet, so daß das Potential an dem Punkt A auf Erdpotential gehalten ist, um zu verhindern, daß die Lampen LlO und L 20 irrtümlich angeschaltet werden.

Die Spannung von der Spannungsqv'.lle + V liegt nur dann an, wenn die Anzeigeschaltung 206 betätigt ist. Das heißt, die Anzeigeschaltung 206 ist über eine gesonderte Versorgungsleitung an das zentrale Lehrerpult ange schaltet, die von dem zentralen Lehrerpult 100 aus erregt wird. Natürlich kann die Spannungsquelle + V auch an die gemeinsame Versorgungsleitung von dem zentralen Lehrerpult zu den Schülerpulten angeschaltet werden. In diesem Fall muß jedes Schülerpult mit einer

μ Schalteinrichtung versehen werden, die von dem zentralen Lehrerpult nur dann betätigt wird, wenn die Anzeigeschaltung zu betätigen bzw. anzuschalten ist.

Nachdem die Antwortsignale erhalten worden sind, werden von dem zentralen Lehrerpult 100 aus die

μ Abfragesignale in Abhängigkeit von dem Inhalt des den richtigen Antworten zugeordneten Registers 125 (F i g. 6) übertragen, so daß die hohe Pegel aufweisenden Signale auf den X- und V-Steuerleitungen

Obertragen werden, die an die Pulte der Schüler angeschaltet sind, die die richtige Antwort gewählt haben, während die niedrige Pegel aufweisenden Signale an den X- und K-Steuerlejtungen anliegen, die an die Pulte der Schüler angeschaltet sind, die eine falsche Antwort gewählt haben. Wenn die Spannung + Van die Anzeigeschaltung 206 angelegt ist, und wenn die hohe Pegel aufweisenden Signale an den X- und K-Steuerleitungen l,o und \_yo anliegen, dann wird der Gleichrichter SCR leitend und schaltet die die richtige Antwort anzeigende Lampe L IO an; der Transistor 77? 20 wird abgeschaltet, so daß die rote oder eine falsche Antwort anzeigende Lampe L 20 nicht angeschaltet wird. Wenn andererseits die niedtige Pegel aufweisenden Signale an den X- und K-Steuerleitungen l,o und ljo anliegen, wird der Gleichrichter SCR nichtleitend, sondern der Transistor TR 20 wird leitend, wodurch die rote oder eine falsche Antwort anzeigende Lampe L 20 angeschaltet wird.

Die in F i g. 16 dargestellte Verbindungsschaltung 2C7 ist über ein Pa2r abgezweigter Leitungen Γ*_ι und l"₄_i an die Hin- and Rückleitungen \Ί, und 1"₄ in der gemeinsamen Verbindungsleitung L 4 angeschaltet Transistoren TOIl und TO 12, die eine Art Halteschaltung darstellen, werden angeschaltet, wenn das Potential an dem Punkt A einen vorbestimmten Pegel erreicht und bleiben dann angeschaltet Zum Abschalten der Transistoren TOIl und TO 12 mub das Potential an dem Punkt A auf Erdpotential erniedrigt werden. Wenn die Transistoren TOIl und TO 12 angeschaltet sind, sind die Transistoren TO 13 und TO 14 abgeschaltet, so daß die abgezweigten Leitungen Γ4-1 und Γ'4-1 nicht verwendet werden. Die aus zwei Leitungen l'j und I") bestehende Rufleisung L 3 isv an die /erbindungsschaltung 207 angeschaltet Weiterhin sind die abgezweigten Leitungen l'4-i und l"₄-i über den V jrstärker 208 an das Mikrofon 301 und den Empfänger 302 angeschaltet Wenn mittels des Wählers 134(Fig.6)in dem zentralen Lehrerpult 100 die Betriebsart gewählt wird, in der alle Schüler gerufen werden, dann wird das einen hohen Pegel aufweisende Signal über die Leitung l'j unabhängig von den Abfragesignalen übertragen. Bei der Betriebsart, bei der ein einzelner Antwort-Anruf vorgenommen wird, und bei der nur die Schüler, die eine bestimmte Antwort gewählt haben, angerufen werden, oder bei der Betriebsart, bei der nur ein Schüler angerufen wird, liegt ein einen hohen Pegel aufweisendes Signal an der Leitung l'j nur dann an, wenn gleichzeitig die hohe Pegel aufweisenden Signale an den A"-und K-Steuerleitungen l_xOund l_y0 anliegen.

Das einen niedrigen Pegel oder OV aufweisende Signal liegt an der Leitung i'\ die normalerweise auf einem hohen Pegel gehalten wird, kurze Zeit an, bevor der Abfragebetrieb gestartet wird. Der Schaltungspunkt A wird dann auf Erd- oder 0-Potential gehalten, so daß die Transistoren TO 11 und TO 12 abgeschaltet werden, während die Transistoren T013 und TO 14 angeschaltet werden. Infolgedessen werden die Verbindungsleitungen Γ4-1 und Γ'4-1 entregt Wenn dann danach die einen hohen Pegel aufweisenden Signale an den Leitungen 1Ί und Ι'Ί anliegen, wird das Potential an dem Punkt A angehoben, so daß die Transistoren TO 11 und TO 12 angeschaltet werden, während die Transistoren TO 13 und TO 14 abgeschaltet werden. Infolgedessen werden die Verbindungsleitungen Γ4-1 und Γ'4-1 erregt, so daß die Verständigung zwischen dem Lehrer und dem Schüler hergestellt werden kann.

Wenn der Transistor TO 12 abgeschaltet wird, wird ein Kondensator ClO durch den über einen Widerstand fließenden Strom geladen, so daß die Transistoren TO 13 und TO 14 nach einer vorbestimmten Zeit angeschaltet werden. Wenn der Transistor TO 12 abgeschaltet ist, wird der Kondensator ClO über eine Diode D10 und den Transistor TR12 entladen, wodurch die Transistoren TO 13 und TO 14 augenblicklich abgeschaltet werden. Die Zeitkonstante, die durch den Kondensator ClO und den Widerstand bestimmt ist, ist etwas größer als die Abfragefrequenz, so daß die Transistoren TO 13 und TO 14 am Abschalten gehindert werden können, wenn das einen niedrigen Pegel aufweisende Signal an der Leitung 1"} anliegt Die Verbindung bzw. Verständigung zwischen dem Lehrer und dem Schüler kann dann nicht unterbrochen werden.

In Fig. 17 ist eine weitere Ausführungsform der Verbindungsschaltung 207 dargestellt Im Unterschied zu der in Fig. 16 wiedergegebenen Schaltung weist die Schaltung in Fig. 17 einen Feldeffekttransistor (FET) auf. Wenn die Spannungen sowohl auf der Abfrageleitung Ll als auch auf der Rufleitung L 3 einen hohen Pegel aufweisen, wird der Kondensator sofort geladen. Wenn an irgendeiner der Abfrageleitungen L1 oder der Rufleitung L 3 ein Signal mit einem niedrigen Pegel anliegt, wird der Kondensator allmählich entladen. Folglich wird für die Rufleitung Ll nur eine Leitung benötigt Wenn der Kondensator geladen ist werden die Transistoren (FET) TO 200 und TO 50 abgeschaltet; die Verständigung zwischen dem Schüler und dem Lehrer kann, wie im Fall der in Fig. 16 wiedergegebenen Schaltung, begonnen werden.

Das Lehrsystem zum Abfragen einer Schülergruppe gemäß der Erfindung ist bisher für das Gruppenunterrichtssystem beschrieben worden; es ist aber selbstverständlich, daß ein solches System viele Anwendungsmöglichkeiten hat. Beispielsweise kann das System gemäß der Erfindung dazu verwendet werden, um verschiedene Antworten auf eine bestimmte Frage einzelner Personen in einer Gruppe zu untersuchen und zu bewerten.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

), Lehrsystem zum Abfragen einer Schülergruppe nach der Auswahlantwortmethode mit einem Lehrerpult und über Informationsleitungen damit verbundenen Schülerpulten, wobei das Lehrerpult eine Eingabeeinrichtung mit Speicher für die jeweils pu eine gestellte Frage abzugebende richtige Antwort, eine Steuereinheit mit Abfrageeinrichtung und Taktgeber zur zeitmultiplexen Abfrage und Übertragung der von den Schülern an den Schülerpulten mittels Antwortwahleinrichtungen eingegebenen Antwortsignale, einen Vergleicher und einen Eingangsspeicher für die Antwortsignale und Anzeigeeinrichtungen für die richtigen und falschen Schülerantworten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageeinrichtung (122) zwei in Serie geschaltete Ringzähler (118,119) mit jeweils einer Mehrzahl von Ausgängen (1, ο ... Iw; I/o -. Iy7) aufweist, daß jedes Schülerpult (200) mit einer anderen Kombination jeweils eines Ausgangs (1,0...I₁₇) des einen (118) und eines Ausgangs (1^₀ · · - V) des anderen (119) Ringzählers verbunden ist, und daß der Eingangsspeicher ein Schieberegister (125) mit einer der Zahl der Schülerpulte (200) entsprechenden Zahl von Speicherstellen mit jeweils zugeordneten Anzeigeelementen aufweist.
2. Lehrsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Schieberegisters (125) und jeweili ein Ausgangsanschluß der durch Takiimpulse (P₁) gesteuerter. Singzähler (118, 119) mit einem UND-GIiH (C^... G_xl; Gy₀-Cy₁) verbunden sind, die jeweils ml· einem Schülerpult (200) gekoppelt sind.

in