SU1327146A1 - Устройство дл контрол знаний при обучении - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, а именно к средствам программированного обучени  и контрол  знаний, предназначенным дл  автоматизации процесса обучени  и контрол  на различных этапах работы с материалом в учебных заведени х любого типа. Целью изобретени   вл етс  расширение дидактических возможностей с увеличением быстродействи  устройства путем сокращени  затрат времени на операции, непосредственно не относ пщес  к учебному процессу. Устройство дл  контрол  знаний при обучении содержит блок 1 кодировани  эталонных ответов, в который встроен узел 2 кодировани , выполненный в виде контактных плас- .тинчатых пружин 10, укрепленных на рамкодержателе 11 диапроектора, и со tc J i4 О)

Description

токопровод щего элемента 12, закрепленного на рамке 13 со слайдом. Уст- ройство также содержит блок 3 индикации s блок 4 задани  времени анализа решений, пульты 5 обучаемых,: блоки 6 сравнени , блоки 7 пам ти. Устройство позвол ет получит ; через деталь1

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике у а именно к средствам программированного обучени  и контрол  знаний предназначенным дл  автоматизации процесса обучени - и контрол  на различных этапах работы с материалом в учебных заведени х любого типа.

Целью изобретени   вл етс  расширение дидактических возможностей устройства при увеличении быстродействи  устройства путем сокращени  затрат времени на операции, непосредственно не относ щиес  к учебному процессу . t

На фиг. 1 изображена функциональна  схема .устройства на фиг, 2 - ... схема пам ти блока кодировани  эталонных ответов и пультов обучаемых с пространственным размещением узлов устройства, на фнг 3 - функциональна  схема блоков пам ти и задани  времени анализа решений и передн   панель блока индикации.

Устройство дл  контрол  знаний пр обучении содержит (фиг. 1) блок 1 кодировани  эталонных ответов, например , диапроектор А)1ьфа-203, . встроенньш в него узел 2 кодировани  блок 3 индикации, блок 4 задани  времени анализа решений, пульты 5 обучаемых , блоки 6 сравнени , блоки 7 пам ти.

Блок 1 (фиго 2) предназначен дл  проектировани  на экран 8 со слайда 9 задани , трех (и более) ответов к нему, а. также дл  смены слайдов 9 пр подаче на его вход (разъем дистанционного пульта) импульса. Задание рас положено в верхней части проекции . слайда 9 на экран 8„ Оно может пред- ставл, ть собой числовые данные дл 

ный контроль учебной де т€1льности каждого учащегос  высокое качество его знаний и облегчить труд преподавател , освободив его от малоквалифицированной работы по предъ влению заданий и выставлению эталонных кодов. 3 ил о

подстановки в формулу, знание которой контролируетс  устройством.

Например, по известным току и напр жению требуетс  найти Е еличину 5 сопротивлени . Возможные Е:арианты ответов к заданию расположены снизу в левой, центральной и правей част х проекции на экран.

Смена слайдов 9 осуществл етс  ав0 томатически посредством элементов, вход щих в состав блока, который показан на фиг. 2, таким образом, чтобы по снить пространственное расположение источника света слайда 9, экра5 на 8 и изображени  слайда 9 на экране 8.

Узел 2 предназначен дл  автоматической установки эталонного кода (без вмешательства преподавател ) на воп0 роС; содержащийс  в изображении очередного слайда 9, на экране 8. Узел 2 встроен В диапроектор и представл ет собой переключатель, выполеннньй в виде контактных пластинчатых пружин

5 lOj укрепленных на рамкодержателе 11 диапроектора, и токопровод щего элемента 12, например фольги, расположенного на фиксирующей сла:йд 9 рамке 13, Токопровод щ1-- Й элемент 12 пред0 назначен дл  замыкани  контактных пружин 10, соответствую: цих правильному ответу на вопрос f изобр-зжеиньй на проекции слайда 9 (позиции 10, 11, 13 вынесены с тем, чтобы показать вид сверху узла 2).

Блок 3 предназначен цпк отображени  информации о результатах решени  очередного за,цани  каждым учакщмс  и его 1тоговой оценке по серии заданий. Блок

0 3 представл ет собой табло, на котором ларами установлены лампочки 14 и 15$ окрашенные в желтый и красный цвет 5 и на некотором отдалении одна

5

313

зелена  лампочка 16. Пары лампочек 14 и 15 располагаютс  так же как рабочие места учащихс  в классе и пронумерованы согласно номерам на их пультах 5. Зелена  лампочка 16 предназначена дл  индикации временного интервала, в течение которого учащийс  должен выбрать правильный ответ из р да возможных вариантов, предста ленных на экране. Желта  лампочка 14 предназначена дл  индикации ошибок, а красна  15 - дл  индикации неудовлетворительной оценки, которой соответствуют две и более ошибок. Табло блока 3 устанавливаетс  р дом с экраном 8 на месте, наиболее удобном дл  обозрени  всеми учащимис .,

Блок 4 предназначен дл  обеспечени  синхронной работы диапроектора блока 1 и блока 6 и установки необходимых временных сдвигов в их работе. В состав блока 4 входит (фиг, 3) элемент 17 дифференцировани , мультивибратор 18с переменными емкост ми, ве личина которых измен етс  с помощью двух переключателей (не показано), выведенных на переднюю панель блока. Первым переключателем устанавливаетс  врем  на решение задани  учащимс  вторым - врем  дл  микропаузы перед следующим заданием. Выход 6 мультивибратора 18 подключен к зеленой лампочке 16 блока 3, к входу диапроектора блока 1 (через разъем дистанционного пульта) и через элемент 17 к входт( блоков 6. На передней панели блока 4 находитс  переключатель 19 дл  выключени  мультивибратора .18.. Блок 4 расположен недалеко от блока 3 на месте, удобном дл  работы с ним преподавател .

Пульт 5 предназначен дл  фиксации направлени  на выбранньй ответ и преставл ет собой переключатель на три (и более) положени , закрепленный на рабочем месте ученика. На ручке переключател  нанесена стрелка. Ручка установлена так, чтобы в среднем положнии переключател  стрелка была расположена перпендикул рно плоскости экрана и направлена к нему.

Блок 6 предназначен дл  оценки првильности ответа на вопрос в момент времени, задаваемым преподавателем посредством первого переключател  блока 4.

Блок 7 предназначен дл  хранени  информации об одной или двух опшбках

с 5

0 5 о

5

35

0

5

0

каждого учащегос . Блок 7 состоит (фиг. 3) из последовательно соединенных триггера 20, логического элемента И-НЕ 21 и триггера 22.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом зан тий, в зависимости от сложности материала и уровн  подготовленности учащихс , преподаватель посредством двух переключателей на блоке 4 задает необходимый временной режим работы устройства. С помощью первого переключател  устанавливаетс  врем  на обдумывание учащимс  задани  и выбора им ответа из р да возможных вариантов, а с помощью второго переключател  - врем  дл  микропаузы перед следующим заданием. Во врем  микропаузы учащийс  отдыхает, а также получает информацию с блока 3 о правильности выбранного ответа. В случае неверного ответа микропауза предоставл ет возможность учащемус  пропанализировать свое решение, чтобы в дальнейшем не повтор ть подобных ощибок.

Преподаватель подает команду Внимание и включает тумблер 19 на передней панели блока 4. На выходе мультивибратора 18 по вл етс  импульс, который поступает на вход диапроектора блока 1. Передним фронтом импульса диапроектор запускаетс . Рамко- держатель 11 (фиг. 2) захватывает первый слайд 9 и подает его в проекционную систему. На экране 8 возникает вопрос и несколько вариантов ответов на него. С выхода мультивибратора 18 напр жение поступает также на зеленую лампочку 16 блока 3 и включает ее. Лампочка 16 горит, пока длитс  импульс. Длительность импульса задаетс  преподавателем с помощью первого переключател  блока 4. Свечение зеленой лампочки 16 информирует учащегос , что ему предоставл етс  возможность прин ть решение по данному заданию. Отвеча  на вопрос, учащийс  поворачивает ручку переключател  на своем пульте 5 так, чтобы стрелка на ней была направлена в сторону выбранного ответа (влево, перпендикул рно плоскости экрана или вправо).

При правильном решении, когда стрелка на ручке К-го пульта 5 направлена в сторону верного ответа, на вход К-го блока 6 подаетс  напр жение по цепи: плюс источника, перва  контактна  пружина 10 (счита  СБерху) токопровод щий элемент 12, четверта  контактна  пружина 10, переключатель пульта 5, вход К-го блока 6, ,

По окончании действи  импульса напр жени  на выходе мультивибратора 18 гаснет зелена  лампочка 16 и произво- водитс  оценка решени .Оценка производитс  с помощью импульса ошибки,

полученного в результате дифференцировани  на элементе 17 заднего фронта импульса, снимаемого с мультивибратора 18. Импульс ошибки поступает с выхода блока 4 на входы всех блоков 6, Наличие напр жени  на входе блока 6 запрещает прохожцение импульса ошибки на вход К-го блока 1, Триггер 20 блока 7 остаетс  в исходном состо нии,- Обе лампочки 14,, 15 К-й пары блока 3 не гор т. Отсутствие изменени  состо ни  желтой лампочки 14 в момент прекращени  свечени  зеленой лампочки 16 информирует К-го Учащегос  о правильном решении зада-- ни . ОзнакомивЕпись с оценкой своего ответа, учащийс  отдыхает и ждет следующего вопроса. Врем  на оценку результата прин того решени  и микроотдыха перед очередным за,цанием опре- 30 газине. Триггер 20 продолжает реагировать на каждый импульс ошибки. Желта  лампочка 14 измен ет степень свечени  (включаетс  или выключаетс ) вс кий раз как только учащийс  нахо- J2 дит неверное решение. Большое число гор щих.красных лампочек 15 сигнализирует преподавателю, что класс с заданием не справл етс  и необходимо либо увеличить врем  на прин тие решени , либо заменить задани  на более простые, либо дать возможность учащимс  работать с вопросами в одном

дел етс  интервалом между импульсами на выходе мультивибратора 18 и устанавливаетс  с- помощью второго переключател  на, блоке 4. С приходом очередного импульса описанный процесс повтор етс . При проекции последнего слайда преподаватель тумблером 19 на блоке 4 отключает мультивибратор 18 и выставл ет оценку Отлич40

но тем учащимс , у которых отсутствует свечение одновременно желтой 14 и красной 15 лампочек.

При неправильном решении., когда стрелка ручки переключател  К-го пульта 5 показывает в сторону неверного 45 ответа, напр жение на вход К-го блока не поступает, В момент окончани  действи  импульса на выходе мультивибра- ,тора 18 зелена  лампочка 16 на табло

диамагазине столько раз, сколько необходимо дл  безошибочного ответа на вопросы болыиинствсм класса.

Данное изобретение позвол ет увеличить быстродействие устройства, что достигаетс  за счет исключени  операций, непосредственно не св занных с учебным процессом, исключени  выдачи заданий преподавателем и набора им эталонного кода по каждому вопросу, а также необходимости кодировани  полученного ответа учащимс  и использование им конопки готовнос- ти ответа.

блока 3 гаснет, а на элементе 17 блока 4 формируетс  импульс ош:нбки, который поступает на вход К-го блока 6. Так как на входе К-го блока 6 отсутствует напр жение, импульс ошибки проходит на вход К-го блока 7 и запускает триггер 20. Триггер 20 перебрасываетс , включаетс  желта  лампочка 14, котора  информирует учащегос  о совершенной ошибке. Получив отрицательную оценку своего решени , учащийс  использует остазш еес  до прихода следующего слайда 9 с заданием врем  ,цл  анализа решени , чтобы не допустить в дальнейшем подобных ошибок . После прохождени  всего диама- газина, в котором наход тс  рамки 13 со слайдами 9, преподаватель тумблером 19 отключает мультивибратор 18 и выставл ет оценку Хорошо тем учащимс  у которых горит только желта  лампочка 14, т.е. допустивших только одну ошибку в серии заданий.

В случае второго неверного ответа импульс ошибки перебрасывает триггер

20блока. 7 в исходное состо ние и взводит триггер 22, Гаснет желта  лампочка 14 и загораетс  красна  лампочка 15. Напр жение с выхода триггера 22 подаетс  на вход элемент

21и отключает вход триггера 22 от вькода триггера 20, Красна  лампочка 15 горит до конца работы с диамага- зином, содержащим рамки 13 со слайдами 9. Учащийс  получает оценку Неудовлетворительно ,, о ;нако продолжает отвечать на вопросы и тем самым готовитс  к следуюи ей проверке по задани м , наход щимс  в ток же диама

диамагазине столько раз, сколько необходимо дл  безошибочного ответа на вопросы болыиинствсм класса.

Данное изобретение позвол ет увеличить быстродействие устройства, что достигаетс  за счет исключени  операций, непосредственно не св занных с учебным процессом, исключени  выдачи заданий преподавателем и набора им эталонного кода по каждому вопросу, а также необходимости кодировани  полученного ответа учащимс  и использование им конопки готовнос- ти ответа.

Конструкци  блока 3 индикации позвол ет повысить оперативность вое71

при ти  преподавателем информации о работе каждого учащегос  и всего класа в целом. Это достигаетс  за счет уменьшени  числа индикаторов до двух (желтого и красного цвета) на каждое рабочее место. В предлагаемом устройстве пара лампочек 14 и 15 позвол ет информировать учащегос  и преподавател  одновременно как о совершаемых ошибках, так и об общей оцен- ке за серию вопросов. Отсутствие свечени  пары индикаторов, номер которой совпадает с номером рабочего места учащегос , сигнализирует одновременно об отсутствии ошибок и об оценке Отлично за работу учащегос  над серией вопросов. Свечение только ;желтой лампочки 14 информирует как ;об одной ошибке, так и об оценке Хо

рошо. Гор ща  красна  лампочка 15 сигнализирует как.о двух и более ошибках, так и об оценке Неудовлетворительно . Общее количество гор щих красных лампочек 15 информирует преподавател  о результатах работы с заданием всего класса.

Использование предлагаемого уст- ройства позвол ет получить через детальный контроль учебной де тельности , каждого учащегос  высокое качество его знаний за более короткое врем , и облегчить труд преподавател , освободив его от малоквалифицированной работы по предъ влению заданий и выставлению эталонных кодов.

8

з 5

0

5

0

5

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  контрол  знаний при обучении, содержащее блок кодировани  эталонных ответов, пульты обучаемых , выходы которых подключе.ны к информационным входам соответствующих блоков сравнени , блоки пам ти и блок индикации, отличающее- с   тем, что, с целью расширени  дидактических возможностей устройства , в него введен блок задани  времени анализа решений, состо щий из переключател , мультивибратора и элемента дифференцировани , а блок пам ти содержит первый и второй триггеры и элемент И-НЕ, первый и второй входы которого соединены с инверсными выходами соответственно первого и второго триггеров, а выход - с установочным входом второго триггера, вход первого триггера подключен к выходу соответствующего блока сравнени , выходы первого и второго триггеров соединены с соответствующими входами первой и второй групп блока индикации соответственно, вход мультивибратора подключен к выходу переключател , первый информационный выход - к входу блока кодировани  эталонных ответов, второй информацион- ньм выход - к входу элемента дифференцировани , а сигнальный выход - к соответствующему входу блока индикации , выход элемента дифференцировани  соединен с управл ющими входами блоков сравнени , выход блока кодировани  эталонных ответов подключен к входам пультов обучаемых.

   V

   /Г диопроекто1з /

   Фи..З

   Составитель А.Карлов Редактор М. Бандура Техред В.Кадар Корректор Г. Решетник

   Заказ 3392/47 Тираж 433 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4