SU1444859A1 - Устройство дл контрол знаний обучаемых - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к обучающе-контролирующим устройствам, и может быть использовано в различных учебных заведени х. Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства с унификацией классов программированного контрол  знаний, например, в п тибалльной системе с уменьшением при этом габаритов и стоимости. Устройство содержит генератор 3 импульсов , формирователь 5 кодов команд, распределитель 4 импульсов, блок 6 ввода заданий, блок 7 шифраторов, блок 8 регистров, формирователь 12 кодов ответов обучаемого, дешифратор 20, формирователь 21 кода оценки, преобразователь 18 кодов и индикатор 19. Устройство построено на основе программируемого микрокалькул тора, сегменты индикаторов которого подключаютс  к внешнему индикатору пульта преподавател . 1 ил. (Л

Description

4

4;

00

СП

СО

Изобретение относитс  к автоматике и .вычислительной технике, в частности к периферийным устройствам, к микрокалькул торам, расшир ющим их функциональные возможности, в данном случае на область программировани  контрол  знаний и обучени .

Целью изобретени   вл етс  расширение дидактических возможностей уст- ройства с унификацией классов программированного контрол  знаний, например , в п тибальной системе с уменьшением при этом их габаритов и стоимости .

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит пульт 1 преподавател , пульты 2 обучаемых, генератор 3 импульсов, распределитель 4 импульсов, формирователь 5 кодов команд, блок 6 ввода заданий, выполненный на базе матричной клавиатуры, блок 7 шифраторов, блок 8 регистров, распределитель 9 кодов, блок 10 клю- чей, клавиатуру 11, вход щую в соста формировател  12 кодов ответов обучаемого (микрокалькул тора, которьй также содержит индикатор 13), согласующий блок 14, логический блок 15, 0ЛОК 16 фильтров, блок 17 регистров, преобразователь .18 кодов, индикатор 19. Блок 10 и распределитель 9 объединены в дешифратор 20, блоки 14-17 - в формирователь 2.1 кода оценки, а npe образователь 18 в индикатор 19 - в  чейки 22 индикации.

Устройство работает следующим образом .

Генератор 3 импульсов вырабатыва- ет, например, пр моугольные импульсы частотой 100 кГц длительностью 5 MKQ и амплитудой 2,5 В, которые поступают на двоичный счетчик распределител  4. Результат счета в двоичном код поступает на вход дешифратора распределител  4. По мере увеличени  числа импульсов на выходах распределител  последовательно по вл ютс  импульсы (в виде уровней логического нул ). Пауза между ними определ етс  числом пропущенных (неиспользуемых) вьшодов дешифратора в распределителе 4.

При нажатии одной из клавиш блока 6 в блоке 8 формируетс  код номера клавиши от 00 до 29. Это осуществл етс  раздельно дл  первого (младшего разр да и второго (старшего) разр да

номера клавиши. Содержимое старшего разр да определ етс  номером (0+2) горизонтальной клавиатуры блока 6. Содержимое мпадшего разр да определ етс  номером (0+9) вертикальной шины клавиатуры блока 6.

Код первого (младшего) разр да формируетс  следующим образом.

При нажатии любой клавиши блока 6 на соответствующей вертикальной шине по вл етс  импульс О, который поступает на входы тех логических элементов блока 7, которые соединены с этой шиной. Поступление импульса на любой из входов каждого логического элемента блока 7 вызывает по вление импульса 1 на его выходе. В результате на выходах блока 7 формируетс  двоичный четырехпозиционный код первого разр да номера нажатой клавиши блока 6. После инвертировани  этот код поступает на входы блока 8. В результате на выходах блока 8 формируетс  тот же код в виде уровней О и 1.

Код второго разр да номера клавиши блока 6 формируетс  элементами блока 7, на которые поступают импульсы с горизонтальных шин 1 и 2, клавиатуры блока 6 после инвертировани  элементами блока 7. Однако, поступают они не непосредственно, а через логические вентили блока 7, вторые входы которых подключены к выходу формировател  5. На выходе формировател  5 импульсы 1 по вл ютс  в те моменты времени, когда на любом его входе есть импульс О, т.е. когда нажата люба  клавиша блока 6. i Таким образом, логические вентили блока 7 открываютс  только при временном совпадении импульсов,поступающих непосредственно с горизонтальных щин клавиатуры блока 6 и импульсов с выхода формировател  5. Поэтому на логические элементы блока 7 поступают импульсы только с той горизонтальной шины клавиатуры блока 6, у которой нажата св занна  с ней клавиша. В противном случае сканирование по горизонтальным шинам не позвол ет блоку 7 вьделить второй разр д номера нажатой клавиши.

На выходах блока 7 формируетс  двоичный код второго разр да номера клавиши , который далее преобразуетс  так же, как и код первого разр да, т.е. инвертируетс  и затем поступает на

3

входы триггеров блока 8, на выходах

которых тот же код формируетс  в виде уровней

Г

Таким образом, на выходах блока 8 формируетс  общий шестипозиционный код номера клавиши, который гго линии св зи передаетс  на распределитель 9 пультов 2. Однако, ввод кода в распределитель 9 осуществл етс  только после того, как нажата  клавиша блока 6 отпущена (в противном случае возможны сбои информации из-за помех) С этой целью в формирователе 5 предусмотрена схема, котора  по строби- рующим входам открывает распределители 9 только после отпускани  клавиши блока 6. Распределитель 9 поразр дно преобразует двоично-дес тичный код номера клавиши в дес тичный,- т.е.

по

дый вопрос в В1аде, например, двухзначных чисел. Его задача состоит в том, чтобы из этих вариантов выбрать правильный и ввести его в соответствующий регистр формировател  12,

Отвеча  на вопрос, обучаемый должен ввести в калькул тор формировател  12 указанный в скобках шифр той

Q формулы, которую он считает правильной , или просто пор дковьй номер формулы (по указанию преподавател ).Номер регистров, в которые учащийс  должен ввести шифры выбранных отве15 тов, сообщаютс  заранее.

На все эти операции отводитс  заданное врем . По истечении этого времени работа учаир;хс  на пультах 2 прекращаетс  и преподаватель вводит

20 программу контрол , массив правильных ответов и запускает программу. По этой программе в формирователе 12 сравниваетс  содержимое регистров, соответствующих одним и тем же вопосуществл ют операцию зеркальную отношению к цифрации в блоке 7. В дешифраторе 20 распредел етс  код по ключам блока 10, коммутирующим горизонтальные и вертикальные шины клави- 25 росам, и подсчитывает число правиль- атуры 11.ных ответов, введенных учащимс 

Замыкание контактов реле в блоке (оценку). Результат по вл етс  на ин- 10 приводит к замыканию пересечени  дикаторе формировател  12 (дл  самосоответствующих горизонтальной и вер- контрол ) и передаетс  на пульт 1 тикальной шин наборного пол  формиро- зо посредством блоков 14-19. После завател  12. Это эквивалентно нажатию клавиши тастатуры микрокалькул тора, расположенной точно также, как соответствующа  ей клавиша в блоке 6.

Таким образом, последовательно за-  вл етс  оценкой знаний мыка  клавиши блока 6, преподаватель осуществл ет ввод информации дл  обучаемого с пульта 1. Эта информаци  содержит массив контролируемых данных и программу, по которой они в форми- 40 рователе 12 сравниваютс  с массивом данных, которые вводит обучаемый на пульте 2, пользу сь клавиатурой 11.

вершени  программы индикатор микрокалькул тора в формирователе 12 пока зывает в первом разр де число правильно выбранных ответов, которое и

По окончании времени работы программы преподаватель нажимает клавишу Вызов оценки в формирователе 5. Эта клавиша замыкает третью горизонтальную и вторую вертикальную шины клавиатуры блока 6. Код этого номера формируетс  шифратором блока 7 и регистрами 8 и поступает на распреде- Операции по контролю знаний произ- 45 литель 9 пульта 2. При этом третий

вывод распределител  9, соответствую первой цифре (старшему разр ду) числа, ни подключен ни к одному из реле блока 10. Поэтому, несмотр  на то, что от сигнала с первого вывода распределител  9 срабатывает реле блока 10, никака  информаци  в формирователь 12 не вводитс  (дл  ввода информации нужно, чтобы одновременно сработало одно из реле блока 10, коммутируюших вертикальные щины клавиатуры 11, и одно из реле, коммутируюи их горизонтальные щины) . Сиг нал с выхода распределител  9 пос-

вод тс  следующ 5м образом.

Преподаватель формулирует, например , п ть вопросов, пользу сь голосом , доской, слайдами, карточками и т.п. На эти вопросы учащийс  должен дать ответы в виде шифров, представл ющих собой комбинацию цифр или (и) букв. Дп  этого используетс  тастатура или (и) съемные -накладки с необходимыми надпис ми, которые надевают на клавиши в формирователе 12. Например, при альтернативном опросе -учащемус  может быть сообщено несколько вариантов ответов на каж144А859

дый вопрос в В1аде, например, двухзначных чисел. Его задача состоит в том, чтобы из этих вариантов выбрать правильный и ввести его в соответствующий регистр формировател  12,

Отвеча  на вопрос, обучаемый должен ввести в калькул тор формировател  12 указанный в скобках шифр той

формулы, которую он считает правильной , или просто пор дковьй номер формулы (по указанию преподавател ).Номер регистров, в которые учащийс  должен ввести шифры выбранных ответов , сообщаютс  заранее.

На все эти операции отводитс  заданное врем . По истечении этого времени работа учаир;хс  на пультах 2 прекращаетс  и преподаватель вводит

программу контрол , массив правильных ответов и запускает программу. По этой программе в формирователе 12 сравниваетс  содержимое регистров, соответствующих одним и тем же вопросам , и подсчитывает число правиль- ных ответов, введенных учащимс 

вершени  программы индикатор микрокалькул тора в формирователе 12 показывает в первом разр де число правильно выбранных ответов, которое и

 вл етс  оценкой знаний

По окончании времени работы программы преподаватель нажимает клавишу Вызов оценки в формирователе 5. Эта клавиша замыкает третью горизонтальную и вторую вертикальную шины клавиатуры блока 6. Код этого номера формируетс  шифратором блока 7 и регистрами 8 и поступает на распреде- 45 литель 9 пульта 2. При этом третий

50

55

вывод распределител  9, соответствую- первой цифре (старшему разр ду) числа, ни подключен ни к одному из реле блока 10. Поэтому, несмотр  на то, что от сигнала с первого вывода распределител  9 срабатывает реле блока 10, никака  информаци  в формирователь 12 не вводитс  (дл  ввода информации нужно, чтобы одновременно сработало одно из реле блока 10, коммутируюших вертикальные щины клавиатуры 11, и одно из реле, ком, мутируюи их горизонтальные щины) . Сигнал с выхода распределител  9 пос-

тупает на входы логических элементов блока 15, открыва  их дл  прохо зде- ни  сигналов оценки с индикатора 13.

Сигналы оценки поступают с общего электрода (катода) и сегментов первого разр да индикатора 13 на согла- сующий блок 14. Схема сконструирована таким образом, что достаточно использовать три сегмен га.

Сигналы с шин управлени  каждым сегментом и катодом поступают на четыре идентичных согласующих каскада . Согласующий каскад каждого сегмента подключен к второму входу одного Из логических элементов блока 15, а согласующий каскад катода - к первым входам всех трех логических элементов блока 15, так как импульс на катоде имеетс  при засветке любого сегмента.

Если на третьих входах логических элементов блока 15 имеетс  1 (сигнал Вызов оценки, поступающий с распределител  9), то сигнал О по вл етс  на выходе того элемента . блока 15, который подключен .(через согласую1ций каскад) к засвеченному сегменту.

С выходов логических элементов блока 15 сигналы поступают на три идентичных интегрирующих фильтра блока 16, Эти фильтры подавл ют наносе- кундные помехи-импульсы, возникающие .иногда и при незасвеченных сегментах Такие импульсы заваливаютс  интегрирующей цепью блока 16. Каскад на транзисторе и резисторах в блоке 16 согласует сопротивление интегрирующей цепи и инвертора блока 16. В результате действи  фильтров блока 16 импульсы О на выходе блока 16 возникают только с засвеченных сегментов и поступают на входы триггеров блока 17. На выходах блока 17, подключенных (через согласующие каскады и фильтры) к засвеченным сегментам , по вл ютс  уровни 1, которые по линии св зи поступают на преобразователь 18, наход щийс  в соответствующей  чейке 22 индикадаи пульта Код оценки на выходах блока 17 определ етс  комбинацией уровней 1. Задачей преобразовател  18  вл етс  преобразование трекпозиционного кода

ВНИИПИ Заказ 6484/52 Тираж 459

Пронзв,-полигр, пр-тивл Го Ужгород, ул. Проектна , 4

в шестипозиционный код, соответствующий индикации цифр от нул  до п ти индикатором 19, Вы вив оценки на пультах 2, преподаватель нажимает клавишу Сброс оценки в формирователе 5. После этого система подготовлена к новому вводу информации в калькул тор и съему результата с индикатора .

При отсутствии сигналов с клавиатуры блока 6 формирователь 12 может использоватьс  по пр мому назначению , т.е. дл  текущих учебных расчетов, в том числе программируемых.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0

   5

   5

   0

   5

   0

   5

   Устройство дл  контрол  знаний обучаемых, содержащее генератор импульсов , формирователь кодов команд, информационный вход которого соединен с одним выходом блока шифраторов, а первый и второй выходы - соответственно с управл ющим входом блока шифраторов , управл ющим входом блока регистров , выход блока регистров и третий выход формировател  кодов команд подключены к входу дешифратора, ин- 0 Формационный вход блока регистров

   соединен с другим выходом блока шифраторов , и формирователь кодов ответов обучаемого, отличающеес  тем, что, с целью расширени  дилак- тических возможностей устройства, в него введены распределитель импульсов , блок ввода заданий, формирователь кода оценки, преобразователь кодов и индикатор, вход которого соединен с выходом преобразовател  кодов, выход формировател  кодов оценки подключен к входу преобразовател  кодов, а его первый и второй управл ющие входы и информационный вход подключены соответственно к первому и второму выходам дешифратора и выходу формировател  кодов ответов обучаемого, вход которого соединен с третьим выходом дешифратора, вход распределитет- л  импульсов подключен к выходу генератора импульсов, а выходы - к управл ющему входу формировател  кодов команд, синхровходу блока шифраторов и входу блока ввода заданий, выход которого соединен с информационным входом блока шифраторов.

   Подписное