SU1108483A1 - Устройство дл контрол знаний обучаемого - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ОБУЧАЕМОГО, содержащее последо вательно включенные переключатель готовности ответа, первый элемент ИЛИ, первый элемент задержки, первый счетчик и первый элемент И, выход которого  вл етс  первым выходом регистрации ответов устройства, переключатель сигналов сброса, с епиненный с вторым HaSnoKpetucmрации jmltmat входом первого элемента ИЛИ, блок ввода . ответных действий обучаемого, блок элементов И, выход переключател  готовности ответа  вл етс  вторьпй выходом регистрашю ответов устройства, отличающеес  тем, что, с целью расширени  дидактических возможностей устройства, в него введены последовательно включенные логический блок, распределитель импульсов и второй элемент ИЛИ, второй вход когорого соединен с вторым выходом логического блока, a выход с первым входом блока элементов И, выход которого подключен к второму входу первого счетчика, a второй вход - к выходу блока ввода ответных действий обучаемого, соединенному с вторым входом распределител  импульсов, второй выход которого под (Л ключен к входу логического блока. о 00 4 00 00

Description

110

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что в нем распределитель импульсов содержит узел элементов ИЛИ, вход которого  вл етс  входом распределител , И последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, формирователь импульсов, триггер , второй элемент задержки, узел элементов И, кольцевой распределитель, третий элемент задержки и второй элемент И, выход которого  вл етс  первым выходом распределител , вход второго элемента ИЛИ  вл етс  входом распределител , выход . формировател  импульсов  вл етс  вторым выходом распределител  и подключен

к второму входу второго элемента И.

3. Устройство по п. I, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что в нем логический блоч содержит третий элемент И, выход которого  вл етс  первым выходом блока, и последовательно соединенные четвертый элемент И, второй счетчик, дешифратор, четвертый эле-. мент задержки и инвертор, выход которого  вл етс  вторым выходом блока, первые входы третьего и чертвертого элементов И  вл ютс  входом блока, а вторые входы соединены с выходами четвертого элемента задержки и инвертора соответственно.

1

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной техние и может быть использовано в устройствах автоматизированного приема экзаменов, контрольных работ и закреплени  знаний обучаемых при изучении нового материала.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные с источником питани  переключатель готовности ответа, блок ввода ответа, элемент кодировани  и переключатель смены билетов 1.

Недос11§тками этого устройства  вл ютс  . больша  веро тность угадывани  правильного ответа и необходимость составлени  программированнь1х билетов.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство, содержащее последовательно соединенные блок ввода ответа и итфра вопроса, счетчик и элемент И, а также переключатель готовности ответа и п еключатель сброса наб ранного ответа и шифра вопроса, подключенные через элемент ИЛИ и элемент задержки ко второму входу счетчика (2.

Данное устройство обеспечивает возможност контрол  ответов любого информадионного обьема. Однако даже при самой несущественной ошибке, допущенной учащимс , ответ относитс  к неправильным. Например, при переводе контрольного текста на родной  зык учащийс  допустил грамматическую ошибку в слове. Перевод - правильный, но формально устройством перевод будет квалифициро-. ван как неправильный. Однако любой преподаватель классифицирует перевод как правильньш , но с ошибкой.Таким образом, известное устройство из-эа отсутстви  естественной классификации правильности введенных ответов, которую обеспечивает преподаватель, имеет низкую точность контрол  знаний, что сужает дидактические возможности устройства.

Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства за счет приближени  классификации правильности введенных в устройство ответов обучаемых к естественному , обеспечиваемому преподавателем.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее последовательно включенные переключатель готовности от)вета, первый элемент ИЛИ, первый элемент задержки , первый счетчик и первый элемент И, выход которого  вл етс  первым выходом регистрации ответов устройства, переключатель сигналов сброса, соединенный со вторым вхо,дом первого элемента ИЛИ, блок ввода ответных действий обучаемого, блок элементов И, выход переключател  готовности ответа  вл ем с  вторым выходом регистрации ответов устройства , в него введены последовательно включенные логический блок, распределитель импульсов и второй элемент ИЛИ, второй вход которого соединен со вторым выходом логического блока, а выход - с первым входом блока элементов И, выход которого подключен ко второму входу первого счетчика, а второй вход - к выходу блока ввода ответных .действий обучаемого, соединенному со вторым входом распределител  импульсов, второй выход которого подключен ко входу ло/ического блока, а также тем, что в нем распределитель импульсов содержит узел элементов ИЛИ, вход которого  вл етс  входом распредегштел , и последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, формирователь импульсов, триггер,- второй элемент эадержки, узел элементов И, «кольцевой распределитель, третий элемент задержки и второй элемент И, выход которого  вл етс  первым выходом распределитед . вход второго элемента ИЛИ  вл етс  входом распределител , выход формировател  импульсов  вл етс  вторым выходом распреде лител  и подключен ко второму входу второго элемента И. Причем в нем логический блок содержит третий элемент И, выход которого  вл етс  первым выходом блока, и последовательно соединенные четвертый элемент И, второй счетчик, дешифратор, четвертый эдемент задержки и инвертор, выход которого  вл етс  BTOpbiM выходом блока, первые входы третье го и четвертого элементов И  вл ютс  входом блока, а вторые входы соединены с выходами четвертого элемента задержки и инвертора соответственно. На фиг. 1 показана функциональна  схема устройства дл  классификации ответов обучае мого; на фиг. 2 - схема счетчика во взаимосв зи с блоками ввода информации; на фиг. 3 - узлы элементов И и ИЛИ распределител  импульсов, задающих контрольные , символы в ифномрационном сообщении фиксированной длины, во взаимосв зи с другими блоками. Устройство дл  контрол  знаний обучаемого содержит блок 1 ввода ответных действий оператора (ответов и шифра вопросов), состо щий из кнопок, количество которых равно количеству различных элементов, из которых могут быть составлены ответы на билет, блок 2 элементов И, счетч1к 3, элемент И 4, распределитель 5 импульсов (задани  контрольных символов в информационном сообщении фиксированной длины), логический блок 6, пере ключатель 7 готовности ответа, переключатель 8 сигналов сброса (набранного ответа и шифра вопроса), элемент ИЛИ 9, элемент 10 задержки, а также элементы ИЛИ 11, формирователь 12 импульсов, элемент И 13 и элемент ИЛИ 14, вход щие в состав распределител  5 импульсов Блок 6 содержит элемент И 15, счетчик 16, дещифратор 17, элемент 18 задержки, инвертор 19, элемент 20 И. Распределитель 5 кроме элементов 11 ИЛИ, формировател  12 импульсов, элемента И 13 и элемента ИЛИ 14 содержит также триггер 21, элемент 22 задержки, узел 23 элементов И, кольцевой распределитель 24, элемент 25 задерж ки и узел 26 элементов ИЛИ. Счетчик 3 состоит из триггеров 27. Блок 2 состоит из элементов И 28. Узел 26 состоит из элементов ИЛИ 29. Узел 23 состоит к: элементов ИЛИ 29. Узел 23иостоит из элементов И 30. Переключатель 7 готовности ответа и Переключатель 8 сигналов через последовательно соединенные элементы 9 ИЛИ и элемент 10 задержки подключены к шине установки О счетчика 3, счетчика 16, триггера 21 и распределител  24 (св зь элемента 10 со счетчиком 16, триггером 21 и распределителем 24 на фиг. 1 не показана). Принцип работы устройства дл  контрол  знаний обучаемого основан на том, что все информационное сообщение (ответ) обучаемого разбиваетс  на блоки фиксированной длины. Длина этих блоков (число символов в сообщении) определ етс  числом разр дов распределител  24. В информационном блоке фиксированной длины назначаютс  контрольные элементы, например первый, второй, третий и чертвертый, и по совпадению назначенных контрольных элементов в ответе обучаемого с эталонными выноситс  суждение о правильности ответа обучаемого. Положение контрольных сигналов в информационном сообщении фиксированной длины определ етс  первоначальной записью информации в распределитель 24. Например, запись единицы в первую, вторую, третью и .четвертую  чейку распределител  24означает, что проверка ответа обучаемого будет происходить только по первому, второму, третьему и четвертому элементам в информационном сообщении фиксированной длины. Если, например, записана единица только в первую  чейку распределител  24, то это означает что ответа обучаемого будет происходить только по первому элементу в информационном сообщена фиксированной длины. Ячейки распределител  24, в которые должна быть записана информаци , определ ютс  первым элементом шифра номера вопроса. Последующими элементами шифра вопроса определ етс  ус- тановка элементов (триггеров) счетчика 3 в положение , при котором при правильном ответе обучаемого на выходе элемента И 4 по вл етс  сигнал (один из выходов каждого триггера 27 соединен со входом элемента И 4 - на фиг. 1 эта св зь изображена условно). Логический блок 6 обеспечивает включение в работу распределител  5 дл  задани  контрольных символов в информационном сообщении фиксированной длины после ввода шифра вопроса (длина шифра вопроса - количество элементов в шифре вопроса -  вл етс  посто нной). При включении устройства (при подаче питани  на устройство) все элементы схемы автоматически устанавливаютс  в исходное (нулевое) положение (устройство автоматической установки элементов схемы при подаче на ее питание не показано). Устройство дл  контрол  знаний обучаемого работает спедуюшим образом. 51108 О чаемый получает билет, каждый вопрос которого зашифрован определенным номером, например номером 30148: вычислить площадь i круга, радиус которого равен 100 м. Учащийс  должен последовательно нажать кнопки блока 1 (если ввод ответов осуществл  с  только в цифровой форме, то число кнопок равно дес ти) с индексами 3 . О, 1, 4. 8. При нажатии на кнопку с индексом 3 благо дар  тому, что с элемента ИЛИ 14 подаетс  сигнал на входы элементов И 28, третий триггер 27 устанавливаетс  в единичное состо ние. П этом сигналом, подаваемым с кнопки блока 1 с индексом 3 на вход элементов ИЛИ 29 через элементы И 30 (число элементов И 30 определ етс  числом  чейки распределител  24 и может быть как равно числу  чеек распределител  24, так и меньше числа его  чеек), в первую, вторую, третью и четвертую  чейки распределител  24 записываетс  информаци  (эти  чейки устанавливаютс  в состо ние, при котором на их выходах есть сигнал). Первью четыре элемента И 30 открываютс  так, как на их входы подаетс  сигнал с элемента 22 зЛдержки . При этом при нажатии на любую конпку блока 1 через элемент ИЛИ 11 на формирователь 12 подаетс  сигнал. Первым импульсом с формировател  12 триггер 21 устанавливаетс  в единичкое состо ние. Через врем  определ емое элементом входов элементов И 28 сигнал снимаетс , в результате дальнейша  запись информаши в распределитель 24 исключаетс . Одн временно с этим с формировател  12 через элемент И 15 в счетчик 16 записываетс  один импульс (единица). При вводе последующих чисел шифра вопроса , т. е. чисел 0,1,4,8 (при нажатии на кнопки с индексами О, 1,, 8) с элемента ИЛИ 14 подаетс  сигнал на входы элементов И 28 через которые первые четыре триггера 27 устанавливаютс  в единичное состо ние. При этом при каждом нажатии на кнопку блока 1 с та/бым индексом с формировател  12 подаетс  импульс на первый вход элемента И 15. При вводе в устройство чисел 0,1,4,8 в счетчик 16 записываетс  еще четыре единицы. После ввода в устройство числа 8 на выходе дешифратора 17 По вл етс  сигнал (при вводе всех элементов шифра вопроса в устройство на выходе дешифратора 17 по вл етс  сигнал). Через врем , определ емое элементом 18, которое должно быть больше времени импульса получаемрго с выхода формировател  12, на вход элемента И 20 подает с  сигнал, а с выхода инвертора 19 сигнал снима етс . Со входа элемента И 15 сигнал также снимаетс  и дальнейша  запись информации в счетчи 16 становитс  невозможной.. После ввода шифра вопроса обучаемый вводит в устройство ответ. При вводе первого, второго, третьего и четвертого элементов ответа триггеры 27, св занные через соответствующие элементы И 28 с нажимаемыми кнопками блока 1, измен т свое состо ние благодар  тому, что с выхода распре- делител  24 через элемент 25, элемент И 13, элемент ИЛИ 14 подаетс  сигнал на входы элементов И 28. Элемент И 13 открываетс  потому, что на его вход с формировател  12 при нажатии на любую кнопку подаетс  сигнал. С выхода распределител  24 (выходом распределител  24  вл етс  выход первой  чейки) формируетс  сигнал при вводе первого, второго, третьего и чертвертого элементов ответа потому, что в первой , второй, третьей и четвертой  чейках записаны единицы. При вводе любого элемента с формировател  12 через элемент И 20 на т ктовую шину распределител  24 подаетс  сигнал. При поступлени  на TaKTOBjTO шину импульса происходит продвижение информации (информаци  первой  уейки записываетс  в последнюю, со второй  чейки - в первую, с третьей  чейки - во вторую и т. д.). При числе  чеек распределител  24, большем четырех, например, при числе  чеек распределител  равном дес ти, при поступлении четырех импульсов на тактовую шину распредели тел  24 перва , втора , треть  и четверта   чейки распределител  обнул ютс . И при вводе п того злемента ответа сигнал на вход счетчика 3 не может пройти, так как с выхода распределител  24 через злементы25, 13 и 14 сигнал на входы элементов И 28 не подаетс . После ввода ответа обзчаемый нажимает на переключатель 7 готовности ответа. Если пер ; вые четыре элемента ответа были набраны правильно , т. е. бьши набраны числа 3,1,4,1, то иа выходах элемента И 4 (входы элеметта И 4 соединены с выходами триггеров 27, на которых есть открывающий элемент И 4 сигаала) и переключател  7 готовности ответа будут сигналы. По наличию этих сигналов блок регистрации (не показан) ответ иа вопрос зафикедрует в качестве правильного. Если ответ на вопрос сделан неправильно, например набрано число 4141, то с выхода элемента И 4 сигнал не будет подаватьс  и блок регистрации ответ на вопрос зафиксирует в качестве неправильного. Наиболее трудоемка  операци  составлени  программированных билетов в устройстве заменена операцией шифрами номера билета, таким образом, чтобы после набора шифра вопроса и ответа на вопрос кнопками блока 1 триггеры 27 счетчика 3 устанавливались ы в такое положение , в котором после нажати  на переключатель 7 с выхода элемента И 4 подавалс  бы сигнал на блок регистрации. Операци  шифрации фактически  вл етс  механической, не требует высокой квалификации и может быть проведена в считанные минуты дл  всего билета.

Дл  расширени  функциональных возможностей . устр йства, например обеспечени  ввода ответов , в буквенном виде, количество кнопок в блоке 1 может быть увеличено за счет их параллельного соединени  или дополнительного введени  триггеров в счетчик 3.

Достоинством предлагаемого устройства  влл етс  то, что при увеличении емкости счетчика 16, при увеличении длины шифра вопроса, шифраои  вопроса может быть произведена не одаоэначно , а с бесчисленным числом вариантов. Это исключает ситуацию: Знаю номер вопроса . Знаю ответ.

Число элементов И 4 (на фиг.1 показан лишь один элемент) определ етс  числом вопросов в &1лете.

Дл  регистрации номеров вопросов и ответов кнопки блока 1 ввода могут быть соединены с пишущей машинкой (не показано).

(риг. 2

После нажати  на переключатель 7 через врем , определ емое элементом 10, все элементы схелш устанавливаютс  в нулевое состо ние, и устрой-л ство готово к вводу шифра вопроса и ответа следующего вопроса.

Благодар  тому, что в предлагаемом устройстве вьшесенне решени  о правильности ответов производитс  лишь поконтрольным символам, значительно повышена достоверность классификации ответов обучаемого при перепутьшании элементов ответа, а также по вилась возможность контрол  ответов на вопросы, на которые не может быть дан точный ответ, например назовите (р математике) значение числа е.

Прт ошибочном вводе ответа обучаемый может ишравить ответ путем нажати  на переключатель 8, при этом все элементы схемы устанавливаютс  в нулевое состо ние. После этого шифр вопроса и ответ необходимо в устройство ввести вновь.

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ОБУЧАЕМОГО, содержащее последовательно включенные переключатель готовности ответа, первый элемент ИЛИ, первый элемент задержки, первый счетчик и первый элемент И, выход которого является первым выходом регистрации ответов устройства, переключатель сигналов сброса, спепиненный с вторым входом первого элемента ИЛИ, блок ввода . ответных действий обучаемого, блок элементов И, выход переключателя готовности ответа является вторым выходом регистрации ответов устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены последовательно включенные логический блок, распределитель импульсов и второй элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым выходом логического блока, а выход с первым входом блока элементов И, выход которого подключен к второму входу первого счетчика, а второй вход - к выходу блока ввода ответных действий обучаемого, соединенному с вторым входом распределителя импульсов, второй выход которого подключен к входу логического блока.

2. Устройство по п. Г, о т л и чающееся тем, что в нем распределитель импульсов содержит узел элементов ИЛИ, вход которого является входом распределителя, й последовательно соединенные второй элемент ИЛИ, формирователь импульсов, триггер, второй элемент задержки, узел элементов И, кольцевой распределитель, третий элемент задержки и второй элемент И, выход которого является первым выходом распределителя, вход второго элемента ИЛИ является входом распределителя, выход' формирователя импульсов является вторым выходом распределителя и подключен к второму входу второго элемента И.

3. Устройство по π. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в нем логический блок содержит третий элемент И, выход которого является первым выходом блока, и последовательно соединенные четвертый элемент И, второй счетчик, дешифратор, четвертый эле-.

, мент задержки и инвертор, выход которого является вторым выходом блока, первые входы третьего и чертвертого элементов И являются входом блока, а вторые входы соединены с выходами четвертого элемента задержки и инвертора соответственно.