SU1417022A2 - Устройство дл оценки ответов обучаемых - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и может быть использовано в обучающих устройствах дл  объективной оценки знаний учащихс  и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт.св. № 1300535. Цель изобретени  - повышение точности устройства. Устройство содержит магнитоуправл емые элементы 1,,2 с кольцевыми элементами 3,4 подмагничивани , носитель 5 информации с размещенными на нем групг пами магнитных элементов 6, блок 7 оценки, состо щий из формирователей 8,9 импульсов, триггера 10, логических элементов И 11,12, счетчиков 13,14, дешифратора 15, переключател  16 выбора задани , элемента И-НЕ 17 и переключател  18 режима работы, элемент 19 индикации ответа и элемент 20 питани , представл ющие собой блок 21 индикации, логические элементы И 23,25, ИЛИ 24, формирователь 26 импульсов, счетчик 27, логический элемент ИЛИ 28, второй переключатель 29 выбора .задани , резисторы 30,31, дешифратор 32, элемент 33 индикации. Элементы 1-4, 5 и 6 о представл ют собой блок 22 ввода учеб- ной информации, элементы 27, 32 и 33 - блок 34 регистрации, а элементы 29, 30 и 31 - формирователь оди- ночньк импульсов, 2 ил. (Л

Description

Я

(риг.)

10

15

20

25

1417022

Изобретение относитс  к учебным устройствам, предназначенным дл  объ- .ективной оценки знаний учащихс .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности устройства. . На фиг . I изображена обща  структура устройства; на фиг,2а,б,в,г - эпюры напр жений в контрольных точках устройства: а - при правильном ответе обучаемого (в заданной последовательности ) б - при ответе в обратной последовательности; з - при неполном ответе; г - при ответе не на заданный вариант вопроса

Устройство дл  оценки ответов обучаемых состоит из считывающего узла, выполненного в виде указки, на одном . конце которого размещены параллельно один другому магнитоуправл емые элементы ,2. На них надеты кольцевые элементы подмагничивани  3,4, одноименные полюса которых сориентированы в противоположных направлени х .

На лицевой стороне носител  информации , например планшета 5, изображена изучаема  схема, а на обратной закреплены группы магнитных элементов 6 (на фиг.1 показана одна из групп 6.1-6.1 о), отличающиес  одна от другой различным числом элементов 6. Количество групп соответствует числу вариантов задани .

Магнитные-элементы 6 сориентированы таким образом, что при перемещении конца указки по лини м изображенных схем полюса первого и двух последних элементов каждой группы, например элементов 6.1, 6.9 и 6.1 0  вл ютс  д,. одноименными по отношению к направленному навстречу им полюсу элемента подмагничивани  3, а полюса остальных магнитных элементов группы 6.2,6.3.. 6.8 - одноименные к направленному навстречу им полюсу элемента 4.

Блок 7 оценки состоит из формиро вателей 8,9 импульсов, триггера 10, логических элементов И 1,12, счетчиков 13,14, дещифратора 15, переключател  16 выбора задани , элемента И-НЕ 17 и переключател  18 режима работы, К выходу элемента 17 подключены элемент 19 индикации ответа и элемент 20 питани , представл ющие собой блок 21 индикации.

Элементы 1-4 вместе с планшетом 5 и элементами 6 представл ют собой блок 22 ввода учебной информации.

30

35

45

50

55

и не И но др вы вх ми эл ро го сч че вх воч виж л  ре ме

тел че ши то ко 16 ро ви ме ми по

мен бой бло 33 узл

лож нов мен про сбр пит

пер нен ра вто нен ход вые

та л 

10

15

0

5

,.

0

5

Выход формировател  9 импульсов и инверсньпй выход триггера 10 соединены с входами логического элемента И 23, выход которого подключен к одному из входов элемента ИЛИ 24. К другому входу элемента 24 подключен выход логического элемента И 25, входы которого соединены с выходами счетчика 14 и элемента 17. Выход элемента 24 подключен к входу формировател  26 импульсов, выход которого соединен с информационным входом счетчика 27 и одним из входов логического элемента ИЛИ 28. Другой вход элемента 28 соединен с установочным входом R счетчика 27 и с под- вижньм контактом второго переключател  29 выбора задани , а также через резистор 30 подключен к выходу элемента 20 питани .

Неподвижные контакты переключател  29 электрически объединены и через резистор 31 соединены с общей шиной питани . Количество контактов переключател  29 соответствует количеству к)нтактов переключател  16 и их переключение происходит синхронно (например, по принципу.действи  сдвоенного переключател ), элементы 29,30 и 31 вход т в состав формировател  одиночных импульсов (не показан).

Счетчик 27, дешифратор 32 и элемент 33 индикации представл ют собой блок 34 регистрации. Элементы блока 7, а также элементы 19,20,23- 33 размещены в руко тке считывающего узла (указки).

Счетчики 13,14 и 27 в исходном положении обнулены, а триггер 10 установлен в нулевое положение. Одновременна  установка этих элементов производитс  схемой автоматического сброса в момент включени  источника питани .

Поэтому в исходном положении на первом входе элемента И 23, соединенного с инверсным выходом триггера 10, установлен уровень 1, а на втором входе этого элемента, соединенного с формирователем 9, и на выходе элемента И 25 установлены нулевые уровни.

Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 24 и на выходе формировател  26 также установлены О.

1

Номинал резистора 30, соединенного с выходом элемента 20 питани , больше номинала резистора 31, соединенного с общей шиной питани Jи величины резисторов подобраны таким образом , что при фиксированном положении переключател  29 на первом входе элемента ИЛИ 28 установлен уровень О. Поэтому и на выходе элемента 28 в исходном положении присутствует нулевой потенциал..

Работа блока 7 оценки с элементами 1-6,19 и 20 осуществл етс  в той же последовательности, что и в известном устройстве дл  оценки ответов обучаемых.

При правильном ответе обучаемого, т.е. при перемещении конца указки по планшету 5 в заданной последовательности , в момент нахождени  элементов 1 и 2 над магнитным элементом 6.1 (фиг.2а, момент времени t,), срабатывает магнитоуправл емый элемент 1 и замкнувшимис  контактами через формирователь 8 переключает триггер 10 в единичное положение. На инверсном выходе триггера 10 и на первом входе элемента И 23 устанавливаетс  уровень О.

При срабатьшании магнитоуправл е- мого элемента 2 от элементов 6.2-6.8 на втором входе логического элемента 23 по вл ютс  соответствующие одиночные импульсы,.поступающие с выхода формировател  9. Однако на выходе элемента 23 уровень напр жени  измен тьс  не будет, так как на первом входе этого элемента с выхода гера 10 установлен сигнал запрета - нулевой уровень.

На выходе элемента И 25 при правильном ответе посто нно будет установлен уровень О, так как до момента времени t, сигнал О установлен на третьем входе этого элемента соединенном с вторым выходом счетчика 14, а в момент времени t,р и после него нулевой уровень устанавливаетс  на первом входе, соединенном с выходом элемента И-НЕ 17.

Таким образом, при правильном ответе обучаемого ждущий мультивибратор 26, счетчик 27, дешифратор 32 и элемент 33 индикации ошибки не измен ют своего исходного состо ни .

По окончании правильного ответа обучаемый выбирает новый вариант

2

задани  и устанавливает переключатель 16 fодновременно измен ет свое положение и синхронно св занный с ним переключатель 29) в соответствующее положение. В момент перемещени  подвижного контакта переключател  29 (фиг. 2а,врем  t,, - t) разрьшает- с  св зь между резисторами 30,31 и

первый вход .элемента ИЛИ 28 на врем  переключени  соедин етс  через резистор 30 только с выходом элемента 20 питани . На первом входе элемента 28 по вл етс  единичный импульс напр жени , который поступает на вход

R счетчика 27 и подтверждает его ис- ходное состо ние, а с выхода элемента 28 этот импульс поступает на установочные входы R триггера 10 и счетчиков 13, 14, устанавлива  их в исходные состо ни  и автоматически подготавлива  блок 7 оценки к анализу ответа на новый вариант задани .

Ответ на заданный вопрос в обратной последовательности ( фиг.26) оцениваетс  устройством как ошибка. При перемещении конца указки сначала над элементом 6.10, а затем 6.9 под действием их магнитных полей замыкаютс  контакты магнитоуправл емого элемента -1 и триггер 10 устанавливаетс  сначала в единичное, а затем снова в нулевое состо ние. Таким образом, в момент времени tt (фиг.2б)

35

на первом входе элемента 23 устанавливаетс  уровень О, а в момент времени t, - уровень 1.

При дальнейшем перемещении конца указки по планшету 5 от магнитного пол  следующего элемента 6.8 сраба- тьшает магнитоуправл емый элемент 2 и на втором входе элемента И 23 по вл етс  единичный уровень напр жени , Так как на первом входе элемента 23 с инверсного выхода триггера 10 установлен уровень 1, импульс напр - жени  проходит на выход этого эле- мента и через элемент И 24 поступает на вход формировател  26 импульсов, который запускаетс  и формирует длинный импульс напр жени , поступающий на вход счетчика 27, а через элемент ИЛИ 28 - на установочные входы R элементов 10,13,14 блока 7 оценки. Элементы 27 и 32 фиксируют допущенную обучаемым ошибку,а элемент 33 индикации информирует об этом обучаемого и позвол ет ему определить место совершени 

ошибки. 3jieMeHTbi пам ти блока 7 оценки под действием импульса напр жени  устанавливаютс  в исходные состо ни  и ; готовы к оценке повторного ответа обучаемого на заданный вариант вопроса . Элементы 27, 32 и 33 запоминают номер д,опу1ценной ошибки и при повторном ответе обучаемого продолжают счет новым допущенным ошибкам.

При повьш1енных требовани х к ка- честву и точности оценки OTBejj OB обучаемых элементы 6 могут размещатьс  на небольших рассто ни х один от другого. Поэтому, а также и ввиду невозможности обучаемого мгновенно среагировать на допущенную ошибку и сразу прекратить перемещение указки по изображенному на планшете учебному материалу, на вход счетчика 27 после совершени  обучаемым ошибки может поступить несколько импульсов от элементов 6. Эти импульсы могут быть зафиксированы элементами 27

сформированный импульс с выхода элемента 23 проходит через элемент ИЛИ 24 и поступает на вход формировател  26 ждущего .мультивибратора).

Формирователь 26 запускаетс  и вы- рабатьшает длинный импульс напр жени , поступающий на вход счетчика 27 и через элемент 28 на установочные

входы R элементов 10,13 и 14. Эле- менты 27,32 и 33 фиксируют допущен- ную обучаемым ошибку, а элементы пам ти блока 7 оценки подтверждают свои исходные состо ни  и готовы к

оценке повторного ответа на заданный вариант вопроса.

При ответе обучаемого не «а заданный вариант вопроса (фиг.2г), (например, по группе .элементов 6Л6 .9 вместо группы 6.1-6.10) в момент времени t от магнитного пол  элемента 6.1 замыкаютс  контакты магни- тоуправл емого элемента 1 и триггер 10 переключаетс  в единичное положе

и 32 и на элементе 33 индикадаи отоб- 25 ние. На инверсном выходе триггера

40

разитс  не одна, а .несколько ошибок. На фиг.2б в момент времени t4 показан , второй импульс напр жени  от магнитного элемента 6.7, который может поступить на вход счетчика 27 и быть засчитанным им как втора  ошибка .

Поэтому в устройство .введенформирователь 26, вырабатьшающий длинный импульс, который сразу же после совершени  обучаемь1М одной ошибки запрещает прохождение на вход счетчика 27 импульсов, поступающих вслед за сигналом ошибки с выхода формирова- .тел  9. Одновременно длинный импульс с формирЬвател  26, поступающий на установочные входы R элементов пам ти блока 7 оценки, переводит эти элементы в исходные состо ни  и предотвращает их срабатывание сразу же пбсле совершенной обучаемым ошибки.

Если обучаемый нарушил правильную последовательность ответа на заданный вопрос, например сразу установил конец указки над элементом 6.3 $(фиг.2в,момент времени t,), то под действием магнитного пол  этого элемента замыкаютс  контакты магнитоуп-. равл емого элемента 2 и на втором входе логического элемента 23 по влк gg етс  импульс напр жени . Так как триггер 10 в этот момент времени находитс  в исходном положении и на входе элемента И 23 установлен уровень 1,

устанавливаетс  уровень О .

При дальнейщем перемещении указ по планшету 5 от пол  элементов 6,2-6.7 срабатьюает магнитоуправ30 л емый элемент 2 и на втором входе логического элемента 23 по вл ютс  единичные .импульсы. Так как на пер вом входе элемента 23 установлен н левой уровень, эти импульсы не про

35 д т на вход формировател  26.

В момент времени t. и t- от магнитного пол  элементов 6.8 и 6. замыкаютс  контакты магнитоуправл  мого элемента 1 и на инверсном выходе триггера 10 устанавливаетс  сначала уровень 1, а затем урове О. Одновременно в момент времени tg на всех входах элемента И 25 ус танов тс  единичные уровни напр же

45 ни  и сформированный сигнал I с выхода этого элемента через элемен ИЛИ 24 поступает на вход формирова тел  26, который запускаетс  и вы- рабатьшает импульс напр жени , кот рый фиксируетс  элементами 27,32 и 33 как ошибка, а также одновреме но устанавливает через логический элемент 28 элементы 10,13 и 14 в и ходные состо ни .

Таким образом, во всех указанны случа х при совершении обучаемым ошибки элементы пам ти, оценивающи правильность ответа (триггер 10,

50

устанавливаетс  уровень О .

При дальнейщем перемещении указки по планшету 5 от пол  элементов 6,2-6.7 срабатьюает магнитоуправл емый элемент 2 и на втором входе логического элемента 23 по вл ютс  единичные .импульсы. Так как на первом входе элемента 23 установлен нулевой уровень, эти импульсы не проход т на вход формировател  26.

В момент времени t. и t- от магнитного пол  элементов 6.8 и 6.9 замыкаютс  контакты магнитоуправл е- мого элемента 1 и на инверсном выходе триггера 10 устанавливаетс  сначала уровень 1, а затем уровень О. Одновременно в момент времени tg на всех входах элемента И 25 установ тс  единичные уровни напр жени  и сформированный сигнал I с выхода этого элемента через элемент ИЛИ 24 поступает на вход формировател  26, который запускаетс  и вы- рабатьшает импульс напр жени , который фиксируетс  элементами 27,32 и 33 как ошибка, а также одновременно устанавливает через логический элемент 28 элементы 10,13 и 14 в исходные состо ни .

Таким образом, во всех указанных случа х при совершении обучаемым ошибки элементы пам ти, оценивающие правильность ответа (триггер 10,

7

счетчики 13,14 и дешифратор 15), автематически устанавливаютс  в исходные состо ии , а элементы пам ти, оценивающие количество допущенных ошибок (счетчик 27, дешифратор 32 и элемент 33 индикации), переключаютс  в новое, соответствующее номеру ошибки положение.

Следовательно, после совершени  обучаемым ошибки устройство автоматически подготавливаетс  к оценке правильности повторного ответа на за данный вариант вопроса и продолжает счет, допущенным при этом ответе новым ошибкам.

В момент установки другого варианта задани  после правильного ответа обучаемого все элементы пам ти устройства автоматически переключаютс  в исходные положени , подготавлива  устройство к оценке ответов обучаемых иа новый вопрос.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  оценки ответов обучаемых по авт.св. № 1300535, отличающеес  тем, что, с целью повьппени  точности устройст

   170228

   ва, в него введены третий и четвертый элементы И, два элемента ИЛИ, блок регистрации, третий формирователь импульсов и формирователь одиночных импульсов, механически св занный с переключателем выбора задани , первый и второй входы третьего элемента И соединены соответственно

   10 с выходом второго формировател  импульсов и инверсным Ёыходом триггера, а выход подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, первый и второй входы третьего элемента И подключены

   15 соответственно к первому и второму выходам второго счетчика, третий вход соединен с выходом переключател  режимов работы, а выход подключен к второму входу первого элемен

   20 та ИЛИ, выход которого соединен с входом третьего формировател , выход которого подключен к информационному входу блока регистрации и первому входу второго элемента ИЛИ, выход

   25 которого подключен к обнул ющим входам .триггера и первого и второго .счетчиков, выход формировател  одиночных Ш тульсов подключен к управл ющему входу блока регистрации и вто30 рому входу второго элемента ИЛИ.

   ./ 6.2 б.э елев &S &.Ш

   9 9 9--S

   4.,...

   P-P-F

   6tf 5 f.

   S.№ S.ff 6.8 Й7#3 S.f S.I

   - О ( о

   S

   e.f @г &3 e.

   o....2z

   сишЬу пгЁкааатаюиаю д

   Ь tf t

   Составитель О.Бол,п;ырев Редактор О.Спесивых Техред Л.Олийнык Корректор Л.Патай

   Заказ 4067/48

   Тираж 459

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

   t@ tg tm tft

   &ff 69 Sro O О Ф

   и

   3 f,f.

   «

   /

   Подписное