DE3134946A1

DE3134946A1 - Audio-visuelles lernsystem

Info

Publication number: DE3134946A1
Application number: DE19813134946
Authority: DE
Inventors: Isao Kawasaki Kanagawa Tamaki
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1980-09-05
Filing date: 1981-09-03
Publication date: 1982-04-15
Also published as: ATA380881A; FR2489990B1; JPS6250829B2; US4634386A; AT383692B; CA1164651A; AU7461281A; GB2083264A; AU553341B2; GB2083264B; DE3134946C2; NL8104149A; FR2489990A1; JPS5746279A

Description

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AUDIO-VT SUKLLES LERNSYSTEM

Die Erfindung betrifft allgemein ein audio-visuelles Lernsystem, das ein Videobandgerät verwendet und insbesondere ein Lernsystem, bei dem Fragebogen, eine Lernsteuerung und ein Videobandgerät zum Steuern des gesamten Systems verwendet sind mit einem in der Lernsteuerung enthaltenen Mikrorechner.

Seit kurzem wird ein-Videobandgerät zusätzlich zur Verwendung auf dem Gebiet des Rundfunks, für Industriezwecke und Haushältszwecke und weiter auch auf dem Unterrichts- bzw. Lerngebiet verwendet. Insbesondere wird bei einem interaktiven Lernsystem mit einer Lernsteuerung_/die Antwortknöpfe aufweist, ein Videohandgerät abhängig von der Antwort eines Schülers oder Studenten gesteuert.

In vielen Lernsystemen ist es üblich, daß Probleme in einem wiedergegebenen Bild von einem Videobandgerät dargestellt werden. Es ist jedoch zeitraubend, eine Video-Software vorzusehen, wobei es bei der herkömmlichen Maschine notwendig ist, die Video-Software jeweils neu vorzusehen, jedesmal, wenn unterschiedliche Fragen erforderlich sind.

Weiter ist es bei dem herkömmlichen System für den Zugriff der Videoinformation notwendig, einen besonderen Adreßcode für den Zugriff aufzuzeichnen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein audio-visuelles Lernsvstem anzugeben, das ein Videobandgerät (VTR) verwendet, das Fragebögen verwendet, die verschiedene Probleme stellen können.

Gemäß einem audio-visuellen Lernsystem gemäß der Erfindung wird ein Datensignal einschließlich einer Adresse, Steuerdaten usw. von einem programmierten Videoband wiedergegebenen und wird der Lauf eines Videobandes auf der Grundlage des wiedergegebenen Datensignals und des Lernbefehlsignals gesteuert. Mehrere Un-

terrichtsprogramminformationen, die jeweils aus mehreren seginentellen Unterrichtsinformationen bestehen, werden dadurch selektiv von dem Videoband wiedergegeben, weshalb der Unterricht bzw. der Lernvorgang mit hohem Wirkungsgrad durchgerührt werden kann.

Auf einem bei der Erfindung verwendeten Videoband sind mehrere Unterrichtsprogramminformationen aufgezeichnet, deren jedes aus mehreren Unterrichtssegment'-Lerninformationen besteht. An jedem Vorderende von Unterrichtsprogramm-Lerninformationen ist ein Programmdatensignal aufgezeichnet, das die Adresse der Unterrichtsprogramm-Lerninformationen auf dem Videoband wiedergibt, und an jedem Vorderende der jeweiligen Unterrichtsprograram-Lerninformationen ist ein Segmentdatensignal aufgezeichnet, das zumindest die Adresse jedes der Segmente wiedergibt.

Das Videobandgerät (VTR) ist mit einer niikroprozessor_gesteuerten Lernsteuerung verbunden, die einen Antwortknopf besitzt. Die Lernsteuerung steuert das VTR abhängig von den Daten, die von dem VTR wiedergegeben sind, und einem Antworteingangssignal durch einen Schüler. Eine Frage wird dem Schüler unter Verwendung eines Fragebogens gestellt, und das Ergebnis für die Antwort wird auf einem Fernsehmonitor unter Verwendung eines Zeichengenerators dargestellt, der durch den Mikrorechner gesteuert ist.

Die Erfindung gibt alsoein interaktives audio-visuelles Lernsystem an, das mikroprozessor_gesteuert ist. Weiter wird ein mikroprozessor—gesteuertes audio-visuelles Lernsystem mit Fragebogen angegeben, bei dem unterschiedliche Arten von Fragen für die gleiche Bildinformation gestellt werden können.

Die Erfindung wird anhand*der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein systematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des audio-visuellen Lernsystems gemäß der Erfindung,

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Fig. 2 in Aufsicht ein Beispiel der Lernsteuerung, die in dem System gemäß Fig. 1 verwendet ist,

Fig. 3 ein Format, das ein Aufzeichnungsmuster auf einem Band zeigt,

Fig. 4 ein Blockschaltbild, das einen Teil der Schaltung des Lernsystems gemäß Fig. 1 wiedergibt,

Fig. 5 und 6 jeweils Musterdiagramme, die Aufzeichnungsmuster#auf dem Band zeigen,

Fig. I₁ die aus Fig. 7Aund 7B gebildet ist, ein Fließdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Lernsystems gemäß Fig.1,

Fig. 8, die aus Fig. 8A und 8B gebildet ist, ein Diagramm, das verschiedene Inhalte wiedergibt, die auf dem Bildschirm eines Fernsehempfängers oder Monitors des Lernsystems gemäß Fig. 1 dargestellt bzw. angezeigt werden,

Fig. 9 in · Aufsicht ein Beispiel eines Datenaufzeichnungsreglers,

Fig. 10 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Datenaufzeichnungsrelgers gemäß Fig. 9.

Ein rechnergesteuertes audio-visuelles Lernsystem gemäß der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt, wobei allgemein eine Lernsteuerung 1 dargestellt""ist, die ein Aussehen besitzt, wie das in Fig. 2 dargestellt ist. Ein Videobandgerät 2, vorzugsweise ein Kassettengerät (kurz VTR), ein Videomonitor 3, der durch einen Fernsehempfänger ersetzbar ist, und ein Drucker 4 sind jeweils mit der Lernsteuerung 1 als periphere Geräte zum Bilden des rechnergesteuerten audio-visuellen Lernsystems verbunden.

Die Lernsteuerung 1 enthält eine Ein/Ausgabeeinheit 5 (I/O) und eine Zentraleinheit 6 (CPU), wobei die I/O-Einheit 5 mit der CPU 6 über einen Datenbus, einen Adreßbus und einen Steuerbus verbunden ist. Die CPU 6 ist auch mit einem Festwertspeicher 7 (ROM) und einem Speicher mit wahlfrei_em Zugriff 8 (RAM) über den Datenbus, den Adreßbus und den Steuerbus verbunden. Wie an sich bekannt, ist eine Systemsofiware programmiert und in dem ROM 7 gespeichert.

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Weiter ist ein Tastenfeld 9 mit der CPU 6 über die I/0-Einhei.t-5 verbunden und kann ein Schüler das System betätigen und auf Fragen antworten durch Betätigen des Tastenfeldes 9 der Lernsteuerung 1 .
■

Weiter ist eine Analogschalteinrichtung 10 (SW) vorgesehen, die durch das .Befehlssignal von der I/O-Einheit 5 gesteuert ist. Die wiedergegebenen Video- und Audiosignale von dem VTR 2 werden über die Analogschalteinrichtung 10 dem Fernsehempfänger 3 zugeführt.

Die Programmdaten, Segmentdaten usw., die dem wiedergegebenen Audiosignal von dem VTR 2 überlagert sind, werden der I/O-Einheit 5 zugeführt. Das Befehlssignal ■ von der I/O-Einheit 5 wird dem VTR 2 zugeführt, um den Betriebsmodus wie den Bandtransport zu steuern. Das wiedergegebene Steuersignal (CTL) von dem VTR 2 wird der I/O-Einheit 5 zugeführt, und das Betriebsartoder Modusstatussignal von dem VTR 2 wird ebenfalls der Ι/Ό-Einheit 5 zugeführt.

Ein Druckerbefehlssignal und Druckdaten von der I/O-Einheit 5 werden dem Drucker 4 zugeführt, während das Statussignal von dem Drucker 4 der I/O-Einheit 5 zugeführt wird.

Es wird nun eine Zeichengeneratorschaltung 11 erläutert, die mit der I/O-Einheit 5 gekoppelt ist, wobei ein Puffer-RAM 13 als Zeichenpufferspeicher dient und ein Schreibadre-ßz^.hler 14 für den RAM 13 vorgesehen ist. Der Schreibadreßzähler 14 zählt ein Ein-Bit-Signal, d.h ein Impulssignal von der I/O-Einheit 5 und führt die Zähldaten über eine Schalteinrichtung 15 dem RAM 13 als Schreibadresse zu. Diese Schalteinrichtung 15 wird durch das Schreib-/Lese-Steuersignal von der I/O-Einheit 5 gesteuert, und führt die Schreibadresse von dem Zähler 14 dem RAM 13 beim Schreiben zu. Die Zeichendaten von der I/O-Einheit 5 werden dem RAM über eine Schalteinrichtung 16 zugeführt, die auch durch das Schreib/Lese-St«Eiersignal gesteuert ist zum Zuführen der Zei~ chendaten von der I/O-Einheit 5 zum RAM 13 beim Schreiben¹. Daher werden die Zeichendaten von der I/O-Einheit 5 in dem RAM 13 an

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der Adresse geschrieben, die durch das Schreibadreßsignal von dem Adreßzähler 14 beim Schreiben bezeichnet ist.

Wenn das Schreib/Lese-Steuersignal in der Lesebetriebsart ist, wird die Abtastadresse von einem Abtast- und Schriftartgenerator 12 dem RAM 13 zugeführt. Der Abtast- und Schriftartgenerator 12 ist durch eine LSI-Schaltung (großma'Rstäb] icrh integrierte Schaltung) gebildet, die einstückig aus einem Abtastadreßgenerator 12A und einem die Zeichenschriftart erzeugennden .ROM 12B besteht. Wie an sich bekannt, wird der Abtastadreßgenerator 12A durch externe Horizontal- und Vertikalsynchronsignale H bzw. V gesteuert. In der Lesebetriebsart des Lese/Schreib-Steuersignals werden die Daten von dem Puffer ROM 13 fiber die Schalteinrichtung 16 zu dem Zeichenschriftartgenerator ROM 12B als die Adreßdaten gegeben- und wird das Videosignal von dem Abtastadi~eßgenerator 12A einem Videocodierer 17 zugeführt.

Im allgemeinen gibt der Abtastadreßgenerator 12A Y-(R-Y)- und (B-Y)-Signale ab und ist der Videocodierer 17 extern mit dem Hilfsträgersignal SC mit 3,58 MHz versorgt, so daß der Videocodierer 17 das NTSC-Farbvideosignalgemisch ableitet. Das so erzeugte Farbvideosignalgeitiisch wird über die Analogschalteinrichtung 10 dem Fernsehempfänger 3 zugeführt und die Zeichen, die auf den Zeichendaten von der I/O-Einheit 5 beruhen, werden auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers 3 angezeigt bzw. dargestellt.

Anhand Fig. 2 wird die Fernsteuerung 1 weiter erläutert. Das Tastenfeld 9 enthält Zifferntastengruppen-18 mit Tasten mit Ziffern von 0 bis 9, einen Netzschalter 19 (PW), eine Netzlampe 20, eine Löschtaste 21 (CC), eine Vorwärtstaste 22 (GO), eine Rückstelltaste 23 (CL) und eine. Pausentaste 24 .(PS) .

Weiter zeigt Fig. 2 eine Texttafel 25, auf der ein Fragebogen 26 angeordnet ist. Auf dem Fragebogen 26 sind beispielsweise Probleme bezüglich der englischen Sprache aufgedruckt sowie Ant-

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wortreihen dafür. In diesem Fall kann es möglich sein, daß das Problem auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers dargestellt bzw. angezeigt wird. Im Fall gemäß Fig. 2 ist die Frage Nr. 1 im Segment Nr. 1 des Programms Nr. 1 auf dem Fragebogen 26 au£- gedruckt. Die Art des Problems ist es, eine einzige aus einer Anzahl von Antworten auszuwählen oder es ist gedruckt: "wähle die richtige Zahl". Im vorliegenden Fall beträgt die Anzahl der möglichen Antworten 5 und wird die Antwort durch Betätigen der Zifferntastengruppe 18 durchgeführt.

Mit Bezug auf die Fig. 3 und 5 wird das Aufzeichnungsmuster auf einem Videoband (Kassettenmagnetband) erläutert. Fig. 3 zeigt ein Videoband TP, wobei eine schräge Videospur TRv auf dem mittigen Bandabschnitt des Bandes TP gebildet ist und wobei eine Steuerspur TRc und eine Audiospur TRa am oberen bzw. unteren Rand des Bandes TP gebildet sind. Es sind weiter ortsfeste Magnetköpfe Hc und Ha zum Wiedergeben des Steuersignals bzw. des Audidsignals vorgesehen, wobei weiter Verstärker Ac bzw. Aa für das wiedergegebene Steuersignal bzw. Audiosignal vorge-

2U "sehen sind.

Auf bzw. in der Audiospur TRa sind jeweils aufgezeichnete Programmdaten Sp und Segmentdaten Ss aufgezeichnet, wie das weiter unten erläutert werden wird.
25

Fig. 5 zeigt schematisch ausführlich das Aufzeichnungsmuster auf dem Band TP. Dies wird im folgenden erläutert. Fig. 5A zeigt das gesamte Aufzeichnungsmuster auf einem einzigen Band TP. In der vorliegenden Beschreibung werden im folgenden die verschiedenen Laufbetriebsarten eines Bandes einfach bezeichnet mit FWD: Vorwärtslauf mit konstanter oder" normaler Heschvindigkeit FF : Schnell-Vorwärtslauf,

REW: Rückwärtslauf,,

STP: Lauf-Stop.
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Im übrigen können beispielsweise höchstens 9 Programme von Un-

terrichtsinformationpn (Video- und Audioinformationen) auf einem einzigen Band aufgezeichnet werden. Im Fall von Fig. 5A sind 9 Programme von Lern- oder Unterrichtsinformationen PGM-1 bis ΓΟΜ-9 auf dem Band TP aufgezeichnet. Eine Bezugsadresse (NuIl-.ulrusse) P₀ ist in der Lage des Bandes TP nach einem Bandanfang von 60s bezüglich einer Bandlaufzeit in der FF-Betriebsart und anschließenden 15s Bandzeit bezüglich der FWD-Betriebsart gesetzt. Zeichen P₁ bis P_ entsprechen jeweils den Zahlen, die von der Bezugsadresse. P_n gezählt werden für das Steuersignal an den jeweiligen Startpunkten der AufZeichnungsperioden der Unterrichtsinformationen PGM-1 bis PGM-9. Weiter ist eine Programmende-Adresse PE am Schlußpunkt der Aufzeichnungsperioden der Unterrichtsinformationen PGM-1 bis PGM-9 vorgesehen.

In der Lage des Bandes TP, die..... der Pezuqsadresse P_Q entspricht, sind die Programmdaten Sp aufgezeichnet, die die Vorderadresse P₁ bis Pg und die Endadresse PE der Unterrichtsinformationsprograrnme PGM~1 bis PGM-9 bezeichnet. Wie in Fig. 5B dargestellt, bestehen die Programmdaten S aus einem Identifiziercode ID, Programmvorderadressdaten S ', Programmendeadressdaten S* und einem Identifiziercode ID', die sequentiell in d'i'ser Folge angeordnet sind. Die Identifiziercodes ID und ID¹ dienen zum Unterscheiden der Programmdaten S von den Audiodaten bei der Wiedergabe, wobei die Programmvorderadreßdaten S 'die Vorder-

oder Frontadressen P₁ bis P_q der jeweiligen Programme wiedergeben, bzw. die Programmendeadreßdaten S-' die Endadresse P„ wiedergibt.

Die Unterrichtinformationen der jeweiligen Programme bestehen aus mehreren Segmenten. Die Maximalzahl der Segmente beträgt beispielsweise 14. Fig. 5C zeigt im. einzelnen den aufgezeichneten Inhalt des Unterrichtsinformationsprogramms PSM-1. In Fig. 5C sind Adressen S₁ bis S-. dargestellt, die jeweils der Nummer der Steuersignale von dem vorderen Punkt P₁ zum jeweiligen Startpunkt der Unterrichtsinformationen SEG-1 bis SEG-14 der • 14 Segmente entsprechen. An dem Abschnitt des Bandes zwischen

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den Adressen P₁ und S₁ ist eine Unterrichtsinformation TN einer Einleitung für jedes Unterrdchtsprogramm aufgezeichnet. Weiter ist die Lage t dargestellt, an der eine Prüfung stattfindet. Die Inhalte der Unterrichtsinformationssegmente SEG-1 bis SEG-14 sind ein Video- und Audio-Vortrag und die Prüfung wird durchgeführt, nachdem der Vortragsabschnitt beendet ist.

Wie in den Fig. 5D und 5E dargestellt, ist es bei dem aufgezeichneten Inhalt der Unterrichtsinformation eines bestimmten Programms möglich, mindestens eine Verzweigungs-Unterrichtsinformation BR einzufügen. Die Ve'rzweigungs-Unterrichtsinformation BR ist in der Segment-Unterrichtsinformation im breitesten Sinne enthalten, praktisch jedoch einen Anhaltspunkt (clue) nach der Prüfung.

An den Startpunkten, d.h. den Vorderadressen P₁ bis P_g der neun Unterrichtsinformationen PGM-1 bis PGM-9 der Programme 1 bis 9 sind die Segmentdaten Ss als Lernsteuerinformation aufgezeichnet, deren Aufzeichnungsinhalt in Fig. 5F ausführlich dargestellt ist. Die Segmentdaten Ss bestehen aus einem Identifiziercode ID, Segmentadreßdaten S's, einer Verzweigungsmarkierung S'b für die Unterrichtsinformation SEG-1 des Segments 1, einer Antwortfolgemarkierung S'od, richtigen Antwortdaten S'an, einer Verzweigungsmarkierung S'b für die Unterrichtsinformation SEG-2 des Segmentes 2, einer Antwortfolgemarkierung S'od, richtigen Antwortdaten S'an, einer Antwortfolgemarkierung S'od für die Unterrichtsinformatxon SEG-3 des Segments 3, richtigen Antwortdaten S'an, ..., einem Identifiziercode ID'.

Im folgenden wird nun die Betriebsweise bezüglich der Wiedergabe der Programmdaten Sp und der Segmentdaten Ss bis zur Verarbeitung der wiedergegebenen Daten Sp und Ss -usw. mittels des Lernsystems gemäß Fig. 1 erläutert.

Zunächst wird ein Teil des zugeordneten Status für den RAM 9 kurz mit Bezug auf Fig. 4 erläutert. In Zusammenhang mit dor

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Systemsoftware, die der CPU 6 zuzuführen ist, ist der RAM 8 so definiert, daß er einen Programmspeicher 8 SP für die Programmdaten Sp, einen Segmentspeicher 8 SS für die Segrnentdaten Ss, einen Programmadreßzähler 8P und einen Segmentadreßzähler 8Ξ onthält.

Daher werden wiedergegebene Programmdaten Sp und Segmentdaten Ss von dem Audiokanal-Kopf Ah des VTR 2 in dem Programmspeicher 8 SP bzw. dem Segmentspeicher 8 SS des RAM ,8 über die I/O-Einheit 5 gespeichert. Weiter wird das wiedergegebene Steuersignal (CTL) ebenfalls dem Programmadreßzähler 8 P und dem Segmentadreßzähler 8 S zugeführt, die dem RAM 8 zugeordnet sind.

Diese gespeicherte Programmdaten Sp und Segmentdaten Ss werden 15' zum Steuern des Betriebes dieses Systems verwendet.

Und der Programmadreßzähler 8 P und der Segmentadreßzähler 8 S zählen das wiedergegeben*? Steuersignal unter Steuerung durch die CPU 6 in Zusammenhang mit der Systemsoftware vorwärts oder ■ rückwärts.

Wie erläutert, kann der Programmspeicher 8 SP die Programmadreßdaten Sp¹ der Programmdaten Sp speichern und kann der Segmentspeicher 8 SS 'die Segmentadreßdaten Ss speichern sowie zugeordnete Markierungen der Segmentdaten Ss.

Weiter werden die Programmadreßzähldaten CSp¹ und die Segment-" adreßdaten CSs' von den jeweiligen Zählern 8 P und 8 S mit den Programmadreßdaten Sp¹ und Segmentadreßdaten Ss" in dem RAM 8 unter Steuerung durch die CPU 6 verglichen. Als Ergebnis werden die jeweiligen Adreßlagen der aufgezeichneten Perioden der Segment-Unterrichtsinformationen PGM-1 bis PGM-9 und SEG-1 bis SEG-14 bekannt.

Der Segmentadreßzähler 8 S wird an dem Endpunkt des Identifiziercodes ID der Segmentdaten Ss rückgesetzt, jedesmal wenn

der Identifiziercode TD dem Zähler 8S zugeführt wird. Der Zählerstand wird nämlich auf Null gesetzt, um von neuem das Steuersignal unter Steuerung durch die CPU 6 zu zählen.

Wenn der Identifiziercode ID der Segmentdaten Ss dem Programmadreßzähler 8 P zugeführt wird, werden die ProgrammadreßdatGn Sp¹ in dem Programmadreßzähler 8 P am Endpunkt des Identifiziercodes ID voreingestellt. Deshalb wird/ selbst wenn das Steuersignal, das dem Programmadreßzähler 8 P zugeführt wird, durch einen Aufzeichnungsausfall des Steuersignals in dem VTR 2 undder_gleichen ausgefallen ist, der Inhalt des Programmadreßzählers 8 S bei jeder Aufzeichnungsperiode der Programminforraation korrigiert.

Die Segmentdaten Ss enthalten viele Daten und enthalten mich komplizierte Informationen,so daß die Möglichkeit besteht, daß Segmentdaten, die einen Fehler enthalten, in dem RAM 8 aufgezeichnet werden. Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden, wie in Fig. 6 dargestellt, die Segmentdaten Ss auf dem Band TP beispielsweise zweifach sequentiell aufgetragen. In diesem Fall sind erste Daten mit Ss- und folgende Daten mit Ss₂ bezeichnet. Obwohl die Hauptdaten der Daten Ss- und Ss₂ die gleichen sind wie in Fig. 5F, sind zum Erfassen von Fehlern die gleichen Daten wiederholt aufgezeichnet gemäß OC, oe ;ß_xß undp*, f* bei allen vier bis acht Bit. In diesem Fall sind am Ende der Daten Ss gemäß Fig. 5F Abschnittsmarkierungen .=? 1 und #2, die sich voneinander unterscheiden, eingefügt, um die Daten Ss- und Ssvoneinander zu unterscheiden.

Es wird nunjder Betrieb der Zähler 8P und 8S des RAM 8 erläutert, wenn die Segmentdaten Ss so wie in Fig. 6 sind.

Wenn kein Fehler in den Segmentadreßdaten Ss- vorliegt, werden die Segmentadreßdaten Ss₂ die der Abschnittsmarkierung #1 folgen vernachlässigt. Wenn im Gegensatz dazu irgendwelche Fehler vorliegen, werden die Segmentadreßdaten Ss₀ und der Identifizier-

code ID unter Steu.erungdurch die CPU 6 ausgelesen und wird der Segmentadreßzähler 8 S auf Null rückgesetzt, wenn der Tdentifiziercode ID erfaßt ist.

Weiter wird der Programmadreßzähler 8 P auf die Programmadreßdaten Sp¹ voreingestellt, wenn die CPU 6 das Ende des Identifi-ziercode ID für die Segmentadreßdaten Ss₂ erfaßt.

Die Programmadreßdaten Sp¹', die wieder wie erläutert voreingestellt sind, sind die gleichen Daten wie sie zuvor erläutert s .i nd.

Wenn der Programm- und der Segmentadreßzähler 8P und 8S jeweils voreingestellt und rückgesetzt sind am Ende des Identifziercodes ED werden deren Zählerstände um einen Betrag verringert, der einer Zeitdauer ■£ (beispielsweise 3 Sekunden) der Daten Ss., Ss- entspricht. Daher wird zu einem Zeitpunkt nach dem Eintreten der Abschnittsmarkierung ^t2 und nach dem Ende des Identifiziercodes tD der Segmentadreßdaten Ss- um eine Zeit χ (wenn die Zeitdauer des Identifiziercodes ID ausreichend lang ist im Vergleich zur Zeitdauer T, kann die obige Zeit das Ende der Abschnittsmarkierung #2 der Segmentadreßdaten Ss₂ sein), wird der folgende Korrekturbetrieb durchgeführt. Das heißt, der Zählerstand des SegmentadreßZählers 8S wird zu dem des Programmadreßzählers 8P addiert. Gleichzeitig wird der Zählerstand des Segmentadreßzählers 8S mit 2 multipliziert. Dadurch werden die . Zählerstände von sowohl dem Zähler 8P als auch dem Zähler 8S korrigiert. Weiter wird die Abschnittsmarkierung #2 als Rauschisporrenlösesignal für das Audiosignal· verwendet.

Anhand des Fließdiagramms in Fig. 7 wird der Betrieb des beschriebenen Lernsystems näher erläutert. In dem Fließdiagramm qemäß Fig. 7 haben die Formen der verschiedenen Blöcke folgende Bedeutungen:

ϊ 0 * A

Betätigungen der Lernsteuerung 1 und des VTR 2. durch einen Schüler;

der Index der Inhalte, die auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers 3 angezeigt werden (wobei bezüglich der angezeigten Inhalte auf Fig. 8 Bezug genommen wird);

die Betriebsschritte des Lernsystems;

die Identifizierung oder Diskriminierung, und

den Druckinhalt vom Drucker 4.

Weiter bezeichnen in Fig. 7 PGM-N die Nummer der Programme, und die Nummer bzw. Anzahl der unrichtigen Antworten wird beispielsweise dreifach bestimmt.

Im folgenden werden die Inhalte, die auf dem Bildschirm des Fernsehempfängers 3 angezeigt sind, die in Fig. 8 dargestellt sind, erläutert:
DISP-1 bedeutet, daß ein Kassettenband in das VTR einzuführen ist,

DISP-2 bedeutet, daß gewartet werden soll, DISP-3 bedeutet, daß das Programm gewählt werden soll, DISP-4 bedeutet, daß das Programm 1 gesucht werden soll, DISP-5 bedeutet, daß die Antwort für das Problem 1 des Segments 1 des Programms 1 eingegeben werden soll oder d.i e Vorwärtstaste für die Übersicht gedrückt werden soll, DISP-6 bedeutet, daß die Antwort 358 ist, die Antwort richtig

ist und dann zum Segment 2 vorwärts gegangen werden soll, DISP-7 bedeutet, daß die Antwort 358 ist, daß diese richtig ist

und daß nun das Problem 2 beantwortet werden soll, DISP-8 bedeutet, daß die Antworten 357914286 sind, die Fehler durch die Pfeile bezeichnet sind, nochmals geantwortet werden soll oder die Vorwärtstaste für die Übersicht gedrückt werden soll,

h φ fr » * Ψ- Λ «ρ »

• * *t V (J *

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mSP-9 bedeutet, daß die Antworten 357916 sind, daß zuviele Fehler enthalten sind, von neuem geantwortet werden soll oder die Vorwärtstaste für den Anhaltspunkt gedrückt werden soll,

DISP-10 bedeutet, daß die Antworten 3579 sind, daß diese falsch sind, daß zu wenig Antworten gegeben sind, weshalb von neuem geantwortet werden soll oder die Vorwärtstaste für die Zusammenfassung gedrückt werden soll,

DlSP-11 bedeutet, daß die Antworten 35679 sind, daß die Fehler durch Pfeile gekennzeichnet sind und daß auf die Zusammenfassung gewartet werden soll, DISP-12 bedeutet, daß die Antworten 35679 sind, diese richtig sind und daß das Programm nun beendet ist, daß eine Erfolgsquota von 10 richtig beantworteten Problemen bei 14 Problemen vorliegt und daß nun ein neues Programm

gewählt werden soll,
D1SP-13 bedeutet, daß das Kassettenband aus dem VTR entnommen bzw. ausgestoßen werden soll,

DISP-14 bedeutet, daß kein Programm vorliegt, 20

Es erfolgt nun eine Beschreibung des Datenaufzeichnungsreglers zum Aufzeichnen (nachherigem Aufzeichnen) der Daten, d.h. der erwähnten Programm- und Segmentdaten Sp und Ss auf dem Band, auf dem die Video- und Audioinformationen zuvor aufgezeichnet sind. Der Datenaufzeichnungsregler ist im wesentlichen gleich der vorstehend erläuterten Lernsteuerung 1 im Schaltungsaufbau, so daß eine ausführliche Erläutertung entbehrlich erscheint. Jedoch unterscheiden sie sich bezüglich des Aussehens der Steuertafel.

Es wird nun der Betrieb des Datenaufzeichnungsreglers mit Bezug auf Fig. 9 erläutert, die die Fronttafel des Datenaufzeichnungsreglers zeigt. Es braucht nicht erwähnt zu werden, daß der Datenaufzeichnungsregler mit dem VTR gekoppelt ist, in dem die Daten aufgezeichnet werden. Es sind mehrere Tasten vorgesehen, die für den Aufzeichnungsbetrieb der Daten erforderlich sind, eine Taste zum Ermitteln der obigen Aufzeichnungs- und Adreßstellungen, ver-

schiedene Anzeigeglieder, Betriebstasten für das VTR usw., wie das in Fig. 9 dargestellt ist.

Fig. 9 zeigt einen Proarammadreßsetzknopf 30, dessen Kontrolllampe 30a und dessen Adreßanzeigeglied 30b. Weiter ist ein Segmentadreß. ,^ setz- oder-einstellknopf 31, dessen Kontrolllampe 31a und dessen Adreßanzeigeglied 31b vorgesehen, leiter ist ein Fragen- oder Problemnummersetzknopf bzw. -einstellknopf 32, dessen Kontrollampe 32a und dessen Nummernanzeigeglied 32b dargestellt. Schließlich ist ein Datenanzeigeglied 33 vorgesehen, das zeigt, ob ein Zweig vorliegt oder nicht, ein Datenanzeigeglied 34, das zeigt, ob eine Folge in den Antworten vorliegt oder nicht und sind neun richtige Antwortdaten,~anzeigeglieder 35 vorgesehen. Weiter sind Betriebsknöpfe 0 bis 9 allgemein mit 39 bezeichnet. Durch Betätigen dieser Knöpfe 39 werden die erwähnten Daten bezüglich des Vorliegens des Zweiges oder nicht, Daten bezüglich der Antwortfolge oder nicht und Daten bezüglich, der richtigen Antwort jeweils gesetzt. Weiter ist ein Löseknopf 40 vorgesehen. Das Einstellen oder Setzen der 11 Daten entsprechend den Anzeigegliedern 33, 34 und 35 wird einzeln nacheinander durchgeführt durch Betätigen der Betätigungsknöpfe 39, so daß welche Daten gesetzt werden, durch die Betätigungsknöpfe 39 und 37 gewählt wird. Die Kontro]lampen· sind entsprechend den Anzeigegliedern 33, 34 und 35 vorgesehen, um die Anzeigeglieder der gewählten Daten zu bestimmen. Ein Anzeigeglied 40' für aufgefüllte Daten und ein Anzeigeglied 41 für keine Daten sind ebenfalls vorgesehen.

Weiter sind ein Adreß- und Nummernlageerfassungsbetriebsknopf 42 und dessen Kontrollampe 4 2a dargestellt. Heiter ist ein Auto-Konfidenz-oder Selbstvertrauens-Betätigungsknopf43 und dessen Kontrollampe 43a vorgesehen. Schließlich ist ein Selbstdruck-Betätiauncrsknopf 44 und dessen Kontrollanroe 44a voraesehen. Weiter sind ein Rücksetzbetätigungsknopf 45 und dessen Kontrolllampe 45a vorgesehen.

Es ist weiter ein Einschreib-Betätigungsknopf 46 vorgesehen, der zum Speichern des Zählstandes des Programm- und Segrnentadreßzählers dient, der das Steuersignal in dem RMl zählt. Ein Knopf 49 wird zur Anzeige des AufZeichnens auf das Band verwendet und Betriebsknöpfe 50 bis 57 werden ieweils verwendet zum Steuern dos Bandlaufs des VTR. Schließlich sind Anzeigeglieder 47 und für das Aufzeichnen und Anzeigen der Programm- bzw. Segmentadressen vorgesehen. Der Betriebsknopf 50 ist für den FWD-Betrieb, der Betriebsknopf 5Ί für den Laufbetrieb in Vorwärtsrichtung mit 1/20-Laufgeschwindigkeit, der Betriebsknopf 52 für den Pausen-Betrieb, der Betriebsknopf 53 für den Laufbetrieb in Rückwärtsrichtung mit 1/20-Laufgeschwindigkeit, der Betriebsknopf 54 für den Rückwärtslaufbetrieb mit konstanter·oder Geschwindigkeit, der Betriebsknopf 55 für den PF-Betrieb, der Betriebsknopf 56 für den STP-Betrieb und der Betriebsknopf 57 für den REW-Betrieb vorgesehen.

Es wird nun die Vorgehensweise,um das Aufzeichnen der Daten sicherzustellen^mit Bezug auf Fig. 10 näher erläutert. Zunächst wird eine Bestätigungsweise für das Aufzeichnen der Programmadresse erläutert. Zu Beginn wird das Band bis zum Vorderende rückgespult, dann von dem Bandvorderende 60 Sekunden lang bezüglich der Bandzeit schnell vorwärts bewegt und

oder normalen

anschließend mit der konstanten Geschwindigkeit 15 Sekunden lang vorwärts bewegt, wobei dieser Punkt als Bezugsadresse P₀ bei diesem Beispiel gewählt ist. In dieser Stellung wird der Programmadreßzähler des RAM rückgesetzt und wird dessen Inhalt zu Null gemacht. Danach wird das Steuersignal, das von dem Band wiedergegeben wird, qezählt. Nach 5 Sekunden der Bandzeit von der Bezugsadresse P~ wird das Band anaehalten und wird dann ein Alarmton Sd erzeuat. Danach wird das Band mit konstanter oder Geschwindigkeit gefördert bzw. vorwärts bewegt. Unter Beobachtung des Bildschirms auf dem Fernsehempfänger und Zuhören zum Ton davon wird der Betätigungsknopf 46 an einer vorgegebenen Stelle betätigt. Dann werden diezählerstands des Programmadreßzählers in dieser Stellung in den RAM als Programmadressen P₁

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bis P_Q und P„ gespeichert unter Erzeugen von Alarmtönen Hd an den jeweiligen Adressen. Nachdem das Band durch die Adresse P_£ getreten ist, wird das Band angebalten.

Dann wird der REC-Betätigungsknopf 4 9 betätigt, um das ProgrammadreßaufZeichnungsanzeigeglied 47 zu erleuchten. Daher wird das

oder normalen

Band automatisch rückgespult und mit der konstanten Geschwindigkeit 5 Sekunden von der Bezugsadresse P_Q gefördert. Zu diesem Zeitpunkt werden die Programmadreßdaten Sp', die die Adressen P₁ bis P₀ und P„ wiedergeben, auf dem Band in der Stelle der ι y υ

Bezugsadresse P_n aufgezeichnet. Nach 5 Sekunden von dem Zeitpunkt, zu dem das Band durch die Bezugsadresse P_n getreten ist, wird die SicherStellungs-Kontrollampe 43a erleuchtet, während das Anzeigeglied 47 gelöscht wird. Gleichzeitig wird das Band zum Vorderende rückgespult. Nach 5 Sekunden von dem Zeitpunkt, zu dem das Band durch die Bezugsadresse P_n getreten ist, wird

oder normaler . das Band wieder mit konstanter Geschwindigkeit gefördert und werden die Programmadreßdaten Sp' von dem Band an der Bezugsadresse P_n wiedergegeben und in dem RAM gespeichert. Danach wird das Band wiederholt mit der schnellen Vorwärtsgeschwindigkeit und -der konstanten Geschwindigkeit gefördert, und jedesmal, wenn der Zählerstand des Programmadreßzählers, der das Steuersignal zählt, mit den den Adressen P₁ bis P_g und- P_ ^ der in dem RAM aufgezeichneten Programmadreßdaten übereinstimmt, wird der Alarmton Sd erzeugt. Folglich kann die Programmadresse unter Beobachten des Bildschirms des Fernsehempfagers und Zuhören zu dem Ton davon sichergestellt werden. Wenn das Band durch die Adresse P₇-, getreten ist, wird es zum

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Vorderende rückgespult. Nach 5 Sekunden von der Bezugsadresse P_n läuft das Band mit konstanter Geschwindigkeit und wird ein wenig nach der Bezugsadresse P_n angehalten.

Die Vorgehensweise zum Sicherstellen des Aufzeichnens der richtigen Segmentadreßdaten wird nun erläutert. Wenn der Betrieb für das Suchen der Adresse P₁ des Programms 1 begonnen wird, wird das Band bei schneller VorwSrtsgeschwindiqkeit gefördert und

oder normalen
dann zur konstanten Geschwindigkeit kurz vor der Adresse P₁ umgeschaltet. Bei der Adresse P₁ wird der Alarmton Sd erzeugt, und wird der Segmentadreßzähler des RAM rückgesetzt. Daher wird dessen Inhalt zu Null gemacht und wird danach das Steuersignal gezählt, wenn das Band gefördert wird. Wenndas Band ein wenig durch die Adresse P₁ hindurchgetreten ist, wird das Band angehalten. Dann wird die Erfassungskontrollampe 42a gelöscht. Da-

oaer normalen ^ ^J

nach wird das Band mit der konstanten Geschwindigkeit gefördert und wird der Betätigungsknopf 46 betätigt an der vorgegebonen Stelle unter Beobachten des Bildschirms am Fernsehempfänger und Hören des Tons davon zum Speichern des Zählerstandes des Segmentadreßzählers in dieser Stelle in dem RAM als Segmentadressen und auch zum Erzeugen des Alarmtons Sd. Die anderen Segmentdaten werden dann in dem RAM gespeichert.

Wenn der Aufzeichnungsbetrieb durchgeführt ist, wird das Segrnentaufzeichnungsanzexgeglxed 48 erleuchtet und wird dann das Band automatisch zum Vorderende rückgespult. Nach 5 Sekunden

_,_, -j-, -, '---^i x. x. normaler von der Adresse P₁ wxrd das Band zum Lauf mxt konstanter oder Geschwindigkeit geschaltet und werden Segmentdaten, die in "dem RAM gespeichert sind, auf dem Band an der Adresse P₁ aufgezeichnet. Wenn das Band durch die Adresse P₁ um 5 Sekunden hindurchtritt, wird rückgespult. Nach 5 Sekunden von der Adresse P₁ wird das Band umgeschaltet zum Lauf mit konstanter oder normaler

Geschwindigkeit-Wenn das Band die Adresse P₁ erreicht, werden die-Segmentdaten; die von dem Band wiedergegeben werden, in dem RAM gespeichert und wird die Sicherstellings— oder Vertrauens- bzw. Konfidenz-Kontrollampe 43a erleuchtet. Nach 3 Sekunden von der Adresse P₁ wird das Band wieder schnell vorwärts bewegt und wird an der folgenden Adresse durch das Band von neuem mit der konstanten o8er^a Geschwindigkeit transportiert bzw. gefördert. Ein derartiger Betrieb wird mehrere Male wiederholt und der Alarmton Sd wird jedesmal erzeugt, wenn der Zählerstand des Segmentadreßzählers, der das Steuersignal zählt, mit der Adresse der Se<r-

mentadreßdaten übereinstimmt, die in dem TUkM gespeichert sind, während des obigen Betriebes. Folglich kann unter Beobachten des Bildschirms des Fernsehempfängers und Zuhören zu dem Ton davon bezüglich der Segmentadresse bestimmt werden, ob die richtige Adresse erreicht ist. Nach Bestimmen bzw. Bestätigen, daß die letzte Segmentadresse beendet ist, wird das Band zum Vorderende rückgespult. Nachdem das Band durch die Bozugsadresse Ρ_ während 5 Sekunden getreten ist, wir'd die Sicherstellungs-Kontrollampe 43a gelöscht und läuft das Band mit konstanter oder normaler Geschwindigkeit. An der Bezugsadresse P wird der ' Alarmton Sd erzeugt. Wenn das Band etwas durch die Bezugsadresse P_Q getreten ist, wird das Band angehalten.

Gemäß der Erfindung, wie sie erläutert worden ist, werden die Adreßdaten, die auf dem Videoband selbst aufgezeichnet sind, wiedergegeben, wird der Lauf des Videobandes auf der Grundlage der wiedergegebenen Adreßdaten und Lernbefehlssignale' gesteuert und \erden Unterrichtsinformationen "mehrerer Programme, die^eweils aus mehreren Segmenten von Unterrichtsinformationen bestehen, selektiv von dem Videoband wiedergegeben, so daß die Unterrichtung bzw. der Lernbetrieb mit hohem Wirkungsgrad durchgeführt werden kann.

Da weiter gemäß der Erfindung die Programm- und Segmentadreßdaten jeweils auf dem Videoband an mehreren vorgegebenen Stellen in gestreuter oder aufgespaltener Weise aufgezeichnet sind, kann die erforderliche Kapazität der Speichereinrichtung, die die \ Adreßdaten bei der Wiedergabe von dem Videoband speichert, verringert werden.
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Selbstverständlich sind noch andere Ausführungsformen möglich.

Patentanwalt

Claims

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Dipl.-Ing. H. MlTSCHERLICrt..· *..* ".." ..' *..* .M

Di pt.-! ng. K. GUNSCHMANN SleinsdotfslraßclO

D,re,not. W. KÖRBER ^(089,-,96CB,

Dipl.-I ng. J.SCHM1DT-EVERS PATENTANWÄLTE

Sony Corporation 3. September 1981

7-35, Kitashinagawa 6-chome Shinagawa-ku, Tokyo / Japan

ANSPRÜCHE

1J Audio-visuelles Lernsystem, das ein Videobandberät verwendet, " mit

a) einer Überwachungsanzeige (3),

b) einer Lernsteuerung (1), die mit dem Videobandgerät (2) verbunden ist,und

c) einer Wähleinrichtung, die der Lernsteuerung zugeordnet ist,

gekennzeichnet durch

d) eine Probleme darstellende Einrichtung,

wobei die Lernsteuerung (1) eine Einrichtung zum Wiedergeben von Steuerdaten von einer Längsspur des Videobandes (TP) aufweist.
2. Audio-visuelles Lernsystem nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet,

daß die Lernsteuerung (1) einen Zeichengenerator für die Überwachungsanzeige (3) aufweist und daß ein wiedergebenes Videoausgangssignal von dem Videobandgerät (2) und das Zeichenanzeigesignal von dem Zeichengenerator selektiv der Überwachungsanzeige (3) unter Steuerung durch die Lernsteucrung (1) zugeführt sind. 25
3. Audio-visuelles Lernsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lernsteuerung (1) eine Zentraleinheit (CPU 6) und eine Systemsoftware aufweist, die^X3einer Speichereinrichtung

-2-

(ROM 7) gespeichert ist, wobei das System durch das Systcmsoftware-Programrn gesteuert ist.
4. Audio-visuelles Lernsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuerdaten auf einer Audiospur aufgezeichnet und von dieser wiedergegeben werden, die auf dem Videoband (TP) gebildet ist.
5. Audio-visuelles Lernsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß von der Längsspur wiedergegebenen Daten Adreßdaten, Daten für richtige Antwort und zugeordnete Markierungen enthalten, um geeignete Befehle dem Videobandgerät (2) über die Lern-Steuerung (1) zuzuführen.
6. Audio-visuelles Lernsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Daten auf der Längsspur des Videobandes (TP) in einem Abschnitt am Vorderende eines Unterrichts- oder Lehrprogramms aufgezeichnet sind.
7. Audio-visuelles Lernsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das Videoband mehrere Unterrichtsprogramme aufweisen kann und daß Adreßdaten der Lagen aller Unterrichtsprograinme am Vorderende des Videobandes aufgezeichnet sind.
8. Audio-visuelles Lernsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Lernsteuerung (1) einen Steuerspursignal-Zähler (14) enthält zum Zählen eines von einer Steuerspur des Videobandes wiedergegebenen Steuerspursignals als Adreßdaten von Videoinformationen für den Unterricht.

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9. Audio-visuelles Lernsystem nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Unterrichtsprogramm auf dem Videoband (TP) Videoinformationen enthält, die in mehrere Segmente aufgeteilt sind, die dem Einführungsabschnitt, mehreren Lernabschnitten und mindestens einem Anhaltspunktabschnitt zugeordnet sind.
10. Audio-visuelles Lernsystem nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet,

daß die' in der Längsspur genau am Vorderende eines Programms aufgezeichneten Daten zweifach aufgezeichnet sind mit einem Identifiziercode zum Identifizieren der Daten, die durch die Lernsteuerung (1) angenommen sind.