SU1695360A1 - Устройство дл тренировки пам ти операторов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  профессионального отбора и тренировки пам ти. Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства путем определени  времени удержани  в пам ти сенсорных следов, Устройство содержит формирователь 1 двоичных кодов, блок 2 предъ влени  учебной информации, сумматор 3, формирователь 4 импульсов, блок 5 сравнени , формирователь 6 случайной последовательности кодов, блок 7 регистрации, пульт 8 оператора, генератор 9 тактовых импульсов и индикатор 10. Введение формирователей 6, 4 и индикатора 10 обеспечивает случайное предъ вление цифр с алгебраическими знаками, их суммирование и выдачу суммы (алгебраической) при внезапном воздействии шока -световой вспышки, по вл ющейс  случайно с измен ющимс  интервалом в зависимости от верности воспроизведени  операций логического преобразовани .9 ил. CS fe 8 о ч ел со Os о

Description

Фиг. 1

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  профессионального отбора и тренировки пам ти.

Цель изобретени  - расширение дидак- тическйх возможностей устройства путем определени  времени, необходимого дл  удержани  сенсорных следов ранее полученного результата в кратковременной пам ти и вы вление склонности испытуемого к его улучшению (неизменности) путем последующих тренировок.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - функциональна - схема сумматора; на фиг, 3 - функцио- нальиа  схема формировател  импульсов; на фиг. 4 - функциональна  схема блока сравнени ; на фиг. 5 - функциональна  схема формировател  случайной последовательности импульсов; на фиг, 6 - функци- опальна  схема блока регистрации; на фиг, 7 - функциональна  схема пульта оператора; на фиг. 8 - функциональна  схема индикатора; на фиг. 9 - диаграммы работы устройства.

Устройство дл  тренировки пам ти операторов содержит формирователь 1 двоичных кодов, блок 2 предъ влени  информации , сумматор 3, формирователь 4 импульсов, блок 5 сравнени , формирова- тель 6 случайной последовательности кодов , блок 7 регистрации, пульт 8 оператора, генератор 9 тактовых импульсов (период следовани  2с) и индикатор 10.

Формирователь 1 двоичных кодов об- разуют генератор 9 тактовых импульсов, генератор 11 случайных импульсов и шифратор 12.

Блок 2 предъ влени  информации включает преобразователь 13 кодов, табло 14 индикации информации, Т-триггер 15 и элемент 16 задержки.

Сумматор 3 состоит из регистра 17 пам ти , сумматоров 18i-18y и элемента 19 задержки .

Формирователь 4 импульсов включает формирователи 20 одиночных импульсов, генератор 21 серии импульсов (четыре тактовых импульса), регистр 22 сдвига и элементы 23 и 24 задержки.

Блок 5 сравнени  содержит первую и вторую группы элементов И 25i-254 и 26ч- 2QA, группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 271-274, элемент И 28, элемент 29 запрета и элемент 30 задержки.

Формирователь 6 включает генератор 31 псевдослучайной последовательности, формирователь 32 одиночного (короткого) импульса, включатель 33, лампу-вспышку 34, светодиоды 35, регистр 36 сдвига, элемент 37 задержки с семью выходами, задержка каждого следующего выхода меньше предыдущего (1-й выход 1 с, 2-й выход 0,5 с,.,,, 6-й выход 0,05 с, 7-й выход 0 с), группу элементов И 381-38 и элемент ИЛИ 39.

Блок 7 регистрации образуют счетчики 40 и 41 верных и неверных ответов соответственно , счетчик 42 циклов, первый и второй элементы И 43 и 44, элемент ИЛИ 45 и элемент 46 задержки,

Пульт 8 оператора включает клавиатуру 47 с клавишами цифр от 0 до 9, группу шифраторов 48i-48io, группу элементов ИЛИ 491-494 и элемент ИЛИ 50,

Индикатор 10 имеет преобразователь 51 код - код и индикатор 52 (цифровой).

Устройство работает следующим образом .

Включают питание. Счетчики 40 и 41, регистры 17 и 22 устанавливаютс  в исходное состо ние, в регистр 36 записываетс  1 в первый разр д, обеспечива  включение элемента 37 на максимальную величину (1 с), триггер 15 устанавливаетс  в первое состо ние (на первом выходе - 1, фиг. 9а).

Первый тактовый импульс с выхода генератора 9 (фиг. 96) поступает на входы генератора 31, формировател  4, генератора 11 и через элемент 16, задержка которого равна 50 мс, на вход триггера 15, перебрасыва  его во второе состо ние (фиг. 9а), (на первом выходе триггера 15 - О, на табло 14 светитс  +).

Единичный потенциал, по вившийс  на одном из выходов генератора 11, подаетс  на соответствующий вход шифратора 12, в котором преобразуетс  в двоичный код (фиг, 9в). Двоичный код с выходов шифратора 12 прикладываетс  к соответствующим входам группы преобразовател  13 и к информационным входам группы регистра 22.

В преобразователе 13 четырехразр дный двоичный код преобразуетс  в семисег- ментный код, который поступает на входы табло 14 (фиг. 9г), высвечива  на нем цифру (со знаком +), котора  предъ вл етс  обучаемому дл  запоминани .

Двоичный код, поданный на информационные входы регистра 22, записываетс  в нем импульсом с выхода формировател  20 (фиг. 9д), сформированным передним фронтом тактового импульса с выхода генератора 9, который поступает на вход элемента 23 и управл ющий вход регистра 22, осуществл   перевод последнего в режим параллельной записи. Задержанный импульс с выхода элемента 23 (фиг. 9е). поданный на второй (управл ющий) вход регистра 22, обеспечивает запись двоичного кода (формализованного числа) с выходов шифратора 12 в регистр 22.

Импульс с выхода элемента 23 подаетс  также на вход элемента 24. Задержанный импульс с выхода элемента 24 (фиг. 9ж) поступает на вход генератора 21, обеспечива  подачу серии импульсов (фиг. 9з) на третий (продвигающий) вход регистра 22 и сдвиговый вход регистра 17, осуществл   перемещение информации с выхода регистра 22 на вход регистра 17. Двоичный код с выходов первой группы регистра 17 прикладываетс  к вторым входам группы сумматора 18i.

Второй тактовый импульс перебрасывает триггер 15 в первое состо ние (на первом выходе триггера 15 - 1, на табло 14 светитс  -), обеспечива  по вление на одном из выходов генератора 11 единичного потен- циала, который поступает на соответствующий вход шифратора 12, формиру  на его выходах двоичный код. Этот код, поступа  на соответствующие входы преобразовател  13, высвечивает на табло 14 следующую цифру (фиг. 9г).

Обучаемый должен из первого числа (цифры) вычесть второе число (цифру), сохранив результат в уме.

Импульс с выхода формировател  20 осуществл ет запись двоичного кода с выходов шифратора 12 в регистр 22, а задержанный импульс с выхода элемента 24 включает генератор 21 серии импульсов, с выхода которого (фиг. 9з) передвигает ин- формацию с выхода регистра 22 на инфор- мационный вход регистра 17, производ  запись двоичного кода второй цифры на выходы первой группы регистра 17, а двоичный код первой цифры передвигаетс  на выходы второй группы регистра 17. Двоичные коды с выходов первой и второй группы (второй и первой цифр соответственно) регистра 17 прикладываютс  к вторым входам групп сумматоров 18i и 182 соот- ветственно, при этом выходы сумматора 182 соединены с входами первой группы сумматора 18i.

Пусть при высвечивании второй цифры на выходе генератора 31 по витс  единич- ный импульс (фиг. 9и), по вление которого в псевдослучайной последовательности происходит случайно на любом от второго до восьмого тактовых импульсов. Так как вз т п тиразр дный генератор, то его пе- редний фронт вызывает по вление на выходе формировател  32 короткого импульса с задержкой, врем  которого равно задержке элементов 23 и 24 и длительности периодов четырех импульсов с

выхода генератора 21 (фиг. 9к). Импульс с выхода формировател  32 поступает на вход элемента 37, вход счетчика 42, фиксиру  первую вспышку-помеху в цикле, и вход элемента 19.

Врем  задержки импульса опроса в формирователе 6 уменьшаетс  скачками от 1 с до 0 с увеличением номера выхода, начина  с первого, а в сумматоре 3 растет с уменьшением номера выхода, начина  с седьмого, скачок от одного до другого выхода (врем  задержки) равен половине длительности импульса опроса (фиг. 9л).

Импульс опроса с седьмого выхода элемента 19 поступает на управл ющий вход сумматора 18, разреша  выполнение операции вычитани  (так как втора  цифра была со знаком -). На обеих группах входов сумматора 18 двоичный код цифр отсутствует , на его выходе группы - нули. По вление импульса опроса на шестом выходе элемента 19 разрешает выполнение операции суммировани  на сумматоре 18е(за - идет +). На обеих группах входов сумматора 18б также присутствуют нулевые потенциалы , следовательно, на выходе группы - нули.

Аналогичное происходит на выходах сумматоров 185-183.

На одной группе входов (второй) сумматора 182 имеетс  двоична  кодова  комбинаци , котора  при приходе импульса опроса с второго выхода элемента 19 по вл етс  на его выходах группы (так как на входах первой группы - нули). Этот двоичный код подаетс  на входы первой группы сумматора 18i, к входам второй группы которого приложен двоичный код с выходов первой группы регистра 17.

При поступлении с первого выхода элемента 19 импульса опроса на управл ющий вход сумматора 18i, на входе переноса которого имеетс  1 с первого выхода триггера 15, осуществл етс  операци  вычитани . Двоична  комбинаци  разности с выходов группы сумматора 18i поступает на входы группы преобразовател  51 и на входы блока 5.

Задержанный импульс опроса с первого выхода элемента 37 (фиг. 9ж) через элемент И 38i, на второй вход которого подан единичный потенциал с первого выхода регистра 36, и через элемент ИЛИ 39 поступает на вход включател  33, который включает лампу-вспышку 34.

Светова  вспышка, возникша  сразу после высвечивани  второй цифры на т бло 14, предупреждает обучаемого о немедленном воспроизведении результата суммировани  (вычитани ) путем нажати  клавиши

на клавиатуре 47 с соответствующей цифрой на пульте 8.

Импульсх выхода нзхатой клавиши поступает на вход соответствующего шифратора 48, обеспечива  по вление на его выходах четырехэлементного двоичного кода , который через элементы ИЛ И 49 прикладываетс  к входам блока 5, Единичный импульс опроса с выхода элемента ИЛИ 50 (фиг. 9н) поступает на управл ющий вход блока 5, обеспечива  сравнение кодовых комбинаций, поданных на входы элементов И 25 и 26.

Если обучаемый верно воспроизвел результат алгебраического сложени  (вычитание ), то на первом выходе блока 5 по вл етс  импульс, который поступает на вход счетчика 40, фиксиру  правильный ответ, и через элемент ИЛИ 45 на вход элемента И 43, но дальше не проходит, так как на его другой вход подан потенциал с выхода счетчика 42.

Если обучаемый неверно воспроизвел результат алгебраического сложени , то на втором выходе блока 5 по вл етс  импульс (фиг. 9о), который поступает на вход счетчика 41, фиксиру  неправильный ответ, и на вход индикатора 10, высвечивай на мгновение правильный ответ (подсказка).

По окончании цикла происходит дес та  вспышка, на выходе счетчика 42 по вл етс  импульс (фиг. 9п), Наличие одного и более неверных ответов предотвращает по вление импульса на выходе счетчика 40, т.е. в следующем цикле задержка импульса опроса в формирователе 6 не измен етс .

Импульсе выхода блока5(фиг. 9р)через элемент ИЛИ 45, элемент И 43, на второй вход которого подам единичный потенциал с выхода счетчика 42, и элемент 46 поступает на обнул ющие входы счетчиков 40 и 42, возвраща  их в исходное состо ние.

Если обучаемый все ответы в цикле воспроизвел верно, на выходах счетчиков 40 и 42 по вл ютс  импульсы, которые поступают соответственно на первый и второй входы элемента И 44. Импульс с выхода элемента И 44 поступает на сдвиговый вход регистра 36, передвига  1 во второе положение .

В следующем цикле световые вспышки предъ вл ютс  спуст  0,5 с после начала предъ влени  информации на табло 14.

Задержанный импульс с выхода элемента 46 возвращает счетчики 40 и 42 з исходное положение.

По окончании тренажа снимают показани  со счетчика 41 и определ ют местоположение 1 в регистре 36 (по горению

сигнального светодиода 35). Число неправильных ответов и врем  предъ влени  помехи-вспышки, обеспечивающее воспроизведение операций логического преобразовани , дают возможность судить о прочности удержани  .следа в кратковременной пам ти.

Использование изобретени  в устройствах дл  тренировки пам ти и профессионального отбора обеспечивает случайное предъ вление цифр с алгебраическими знаками , суммирование и подачу результата дл  сравнени  с результатом подсчета испытуемым при случайном воздействии шока - световой вспышки, по вл ющейс  случайно после предъ влени  двух - восьми цифр с измен ющимис  знаками и уменьшение времени разрыва между предъ влением цифры и световой вспышки от 1 с до О

скачками при верном воспроизведении операций логического преобразовани . Это дает возможность определ ть прочность удержани  результатов алгебраического суммировани  (сенсорных следов) в кратковременной

пам ти испытуемого, его способности к дальнейшему сокращению разрыва между предъ влением цифры и по влением вспышки при тренировках, что позвол ет квалифицировать оппраторов при рекоменд ции дл  работы в с иответствующих системах человек машина.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  тренировки пам ти операторов , содержащее блок предъ влени  информации, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами формировател  двоичных кодов, гульт оператора, блок сравнени , инфоррационные входы первой группы которого подключены к соответствующим выходам сумматора, один выход- к соответствующему входу блока регистрации, отличающеес  тем, что, с целью расширени 

   дидактических возможностей устройства, в него введены формирователь импульсов и Формирователь случайной последовательности кодов, синхровходы которых сое- динены с соответствующим выходрм

   формировател  двоичных кодов и соответствующим входом блока предъ влени  информации , и индикатор, информационные входы которого подключены к соответствующим выходам сумматора, а управл ющий

   вход - к другому выходу блока сравнени  и второму входу блока регистрации, выход которого соединен с информационным входом формировател  случайной последовательности кодов, информационные входы формировател  импульсов подключены к

   соответствующим выходам группы блокарации, а тактовый вход - с выходом формипредъ влени  информации, а первый и вто-ровател  случайной последовательности

   рой выходы-к информационному и синхро-импульсов и третьим входом блока регистнизирующему входам соответственнорации, информационные выходы пульта сумматора, первый и второй управл ющие 5 оператора подключены к второй группе бловходы которого соединены соответственнока сравнени , а синхровыход - к управл юс первым и вторым выходами блока регист-щему входу блока сравнени .

   Фиг.З

   L...

   Ф.З

   9ut6

   Фиг 6

   п

   S

   L

   L

   Фт-7

   .. ...Г

   XI

   44

   --H