SU1761120A1 - Устройство дл исследовани пам ти человека-оператора - Google Patents

Abstract

Использование: устройство предназначено дл  исследований в общей и инженерной психологии, в частности дл  изучени  психофизиологических процессов, в которых про вл ютс  свойства пам ти человека как в работе (оперативна  пам ть), так и при обучении (долговременна  пам ть). Сущность: устройство дл  исследовани  пам ти человека-оператора содержит шифратор 2, блок 4 управлени , генератор 6 тактовых импульсов, блок 5 контрол  ввода ответов, таймер 7 и дешифратор 3, дополнительно содержит блок индикации 1 и мотивирующий блок 8. Устройство позвол ет измер ть скорость оперативного или долговременного запоминани  информации в двоичных единицах и стимулировать скорость запоминани  информации. 1 ил.

Description

Изобретение предназначено дл  исследований в области общей и инженерной психологии, в частности, дл  изучени  психофизиологических процессов, в которых про вл ютс  свойства пам ти человека как в работе (оперативна  пам ть), так и при обучении (долговременна  пам ть).

Известны устройства дл  психофизиологических исследований оператора (внимани , пам ти, оперативного мышлени  и др.,), содержащие информационное табло, формирователь изображени , пульт испытуемого , пульт экспериментатора, блок программы , блок задани  времени, распределитель, блок счетчиков, блок анализа , блок регистрации и контрольное табло , позвол ющее формировать различные абстрактные информационные структуры заданий на пол х информационного табло, а также измен ть их содержание.

Недостатком этих устройств  вл етс  то, что с их помощью можно дать только косвенную оценку работы испытуемых путем фиксации интервалов времени, потребных дл  решени  той или иной задачи, се  занной с обработкой информации.

Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  исследовани  оперативной пам ти и внимани  обучаемого, содержащее пульт испытуемого и пульт экспериментатора, соединенные кабелем, причем пульт испытуемого выполнен в виде клавиатуры ответов, соединенных со схемой выделени  и регистрации ошибок и схемой регистрации моментов ответов, а пульт экспериментатора содержит коммутатор, соединенный с генератором тактовых импульсов, с переключателем скоростей предъ влени  и через переключатель программ последовательности предъ влени  цифр со световым табло, а также с переключателем кода операций, счетчиком числа предъ влений и ошибок.

Основным недостатком этого устройства  вл етс  невозможность оценить пропускную способность человека по запоминанию информации непосредственно в единицах информации (битах) и невозсл С

4

О

ГО О

можность стимулировать скорость запоминани  информации испытуемого, что св зано с существенными ошибками, которые нельз  оценить. С помощью этого устройства можно дать лишь косвенную оценку ус- пешности работы испытуемых путем фиксации интервалов времени, необходимых дл  решени  той или иной задачи. Кроме того, в этом устройстве не предусмотрена многократна  выдача одной и той же информации, что не позвол ет его использовать дл  исследовани  долговременной пам ти, информационное табло и клавиатура ответов разнесены в пространстве , что замедл ет реакцию испытуемого и понижает точность эксперимента, не предусматриваетс  стимулирование предельной скорости запоминани  информации, как наиболее объективного показател ,

Целью изобретени   вл етс  повыше- ние достоверности результатов исследований путем увеличени  объема информации.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  исследовани  пам ти человека , содержащее шифратор, блок управлени , генератор тактовых импульсов, блок контрол  ввода ответов, таймер и дешифратор , дополнительно содержит блок индикации и мотивирующий блок, первые вход и выход которого соединены соответ- ственно с четвертым выходом и вторым входом генератора тактовых импульсов, а второй выход соединен с третьим входом блока управлени , вход блока индикации соединен с вторым выходом шифратора,

На чертеже приведена структурна  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит пульт испытуемого и пульт экспериментатора, соединенные кабелем. Пульт испытуемого включает в се- б  блок индикации 1, совмещенный с клавиатурой ответов, шифратор 2 и дешифратор 3. Пульт экспериментатора включает в себ  блок 4 управлени , блок 5 контрол  ввода ответов 4, генератор 6 тактовых импульсов, таймер 7 и мотивирующий блок 8.

Пульт испытуемого обеспечивает предъ вление испытуемому программные состо ни  в виде тест-картинок (может предъ вл тьс  5 различных состо ний) с по- мощью блока индикации дл  запоминани  содержащейс  в них информации и последующего контрол  запоминаемой информации через клавиатуру ответов.

Пульт экспериментатора служит дл  уп- равлени  устройством, задани  временных интервалов предъ влени  программных состо ний , контрол  за правильностью ввода ответов и суммировани  временных интервалов экспозиции состо ний.

Блок 1 индикации выполнен в виде панели и состоит из 36 бинарных информационных элементов (транспарантов), конструктивно совмещенных с кнопками ввода ответа (с клавиатурой ответа). Кроме того, на нем расположен транспарант Исходное и п ть транспарантов, индицирующих программные состо ни  блока. Кнопкой Пуск, расположенной на этом блоке, задаетс  первое программное состо ние блока индикации. На блоке может быть задано 2 -1 программных состо ний. Водной серии испытуемому автоматически выдаетс  всего п ть состо ний объемом в 100 бит информации (5x20), что имеет место, если из 36 транспарантов загораетс  6. Причем тест-картинки, составленные из 6 элементов, выполнены различными и неупор доченными . Остальные программные состо ни  включаютс  автоматически, в случае, если испытуемый правильно нажмет на кнопки ввода. Экспозици  одного состо ни  выполн етс  автоматически с задержкой на 1-5 сек.

Шифратор 2 предназначен дл  формировани  состо ний блока индикации. Состоит из наборного пол , на котором с помощью перемычек можно набрать различные комбинации состо ний дл  блока индикации. Он выполнен по диодной схеме, котора  позвол ет набрать п ть различных состо ний, в каждом из которых может быть задействовано не более шести транспарантов .

Дешифратор 3 (в прототипе - схема выделени  и регистрации ошибок) предназначен дл  сравнени  выданного испытуемому программного состо ни  на блоке 1 индикации и состо ни  клавиатуры отметов этого же блока после введени  ответа испытуемым с целью их идентификации. Состоит из п ти схем сравнени , выполненных потран- зисторно-тиристорной логической схеме И, кажда  из которых имеет число входов, равное числу элементов табло, загорающихс  одновременно.

Подача сигналов на входы схемы И выполн етс  путем воздействи  испытуемым на клавиатуру ответов. В случае совпадени  состо ний программного и введенного испытуемым при ответе, формируетс  сигнал на период блока индикации в следующее программное состо ние.

Блок 4 индикации позвол ет выбирать в той или иной последовательности программные состо ни  при контроле и обучении испытуемого путем нажати  соответствующих кнопок. Кроме того, блок управлени  коммутирует цепи питани , обучени , контрол  обнулени  шкал таймера. Состоит из

клавишного коммутатора на переключател х типа П2К.

Блок 5 контрол  ответов обеспечивает невозможность ввода правильного ответа испытуемым путем нажати  всех клавиш подр д. Он состоит из генератора импульсов по триггерной схеме и счетчика импульсов на шесть срабатываний. Счетчик .выполнен по тиристорно-диодной схеме.

Управлени  блоком осуществл етс  с блока управлени , он также св зан с дешифратором , сравнивающим программные состо ни : исходное и введенное. Генератор 6 тактовых импульсов предназначен дл  питани  таймера импульсами напр жени  установленной амплитуды и частоты. Таймер 7 с двум  шкалами отсчета времени: шкалой регистрации суммарного времени обучени  по всем п ти программным состо ни м и шкалой регистрации общего времени работы испытуемого.

Мотивирующий блок 8 предназначен дл  ограничени  продолжительности контрол  (нажати  на кнопки) после экспозиции каждого из программных состо ний. Это повышает точность эксперимента, так как не позвол ет испытуемому запоминать информацию путем удержани  ее в кратковремен- ной пам ти и переноса ее в долговременную пам ть после окончани  экспозиции программных состо ний. Мотивирующий блок с помощью регулировки обеспечивает выдержки экспозиции продолжительностью 8, 12, 16, 20 с.

Мотивирующий блок также автоматически перестраивает длительность первой экспозиции на длительность повторного и всех последующих экспозиций. Так, если дл  первой экспозиции требуетс  4-5 с, то дл  последующей 1-2 с. Это повышают точность эксперимента, так устран ет неконт- ролируемые потери времени на запоминание информации при повторных экспозици х, когда от испытуемого требуетс  предельно сконцентрировать свое внимание на тест-картинке.

Устройство работает следующим образом .

При подаче питани  на схему устройства кнопкой Включение напр жение с блока питани  подаетс  на блок 5 контрол  ввода ответов и блок 4 управлени . После установки вручную временных интервалов на мотивирующем блоке первой и всех последующих экспозиций программных состо ний, а также интервала, стимулирующего скорость ввода ответов включаютс  кнопки Обучение и Исходное на пульте эспериментатора. Блок индикации лампочкой Исходное сигнализирует испытуемому о готовности к работе. При этом через блок управлени , шифратор и дешифратор блок индикации подключаетс  к блоку питани .

Испытуемый нажимает кнопку Пуск

на своем пульте, гаснет лампочка Исходное и загораетс  лампочка, сигнализирующа  о начале экспозиции первого состо ни  из серии п ти состо ний. Одновременно загораютс  шесть транспарантов на блоке индикации . Испытуемый об зан с предельным вниманием запоминать эти транспаранты до их погасани . Как только транспаранты гаснут, испытуемый должен нажать на них

за врем , заданное мотивирующим блоком 8. Если ответ будет неверный или с задержкой , то первое состо ние по витс  повторно , но на врем  последующих экспозиций, и так будет до тех пор, пока ответ испытуемого не будет безошибочным.

После своевременного ввода правильного ответа дешифратор 3 автоматически включает второе состо ние и одновременно на блоке индикации 1 загораетс  сигнализатор этого состо ни . Так будет продолжатьс , пока не наступит правильный ответ на последнее (п тое) состо ние. Б этот момент снова загораетс  транспарант Исходное. а таймер 7 показывает суммарную продолжительность запоминани  всех п ти состо ний .

Экспериментатор переводит устройство из режима Обучение в режим Контроль (нажатием тумблера на пупые

экспериментатора) и нажимает кнопку Пуск. Загораетс  лампочка первого состо ни  на пульте испытуемого, но само состо ние не возникает. Испытуемый должен в тот же ограниченный мотивирующим блоком 8 срок нажать все кнопки-транспаранта , образующие первую тест-картинку. Если он контроль выполнит с ошибкой или несвоевременно, то мотивирующий блок 8 включает первое состо ние на врем  повторной экспозиции с фиксацией его на таймере. После безошибочного ввода ответов дл  всех 5 состо ний эксперимент заканчиваетс , с таймера 7 снимаетс  суммарное врем  tcyM. экспозиции, позвол ющее оценить пропускную способность испытуемого по долговременной пам ти, каждое из п ти состо ний содержит равное 20 бит информации (logCse 20 бит), т.е., в сумме Сум бит, поэтому

формула, которой определ ют пропускную способность, выгл дит как

Удл

tcyM

Пропускна  способность испытуемого по оперативной пам ти оцениваетс  предъ влением ему только одного какого-либо состо ни  табло и подбором такой продолжительности ton. предь влени , которое обеспечивает правильный ввод ответа клавиатурой без повторных

20

предъ влений, т.е. Von.

ton

Разработанное устройство имеет повышенные функциональные возможности по сравнению с прототипом, увеличивает точность исследований свойств пам ти человека . В устройстве усовершенствован блок индикации, введен мотивирующий блок, обеспечивающий многократное повторение программного состо ни  и стимулирующий немедленный ввод ответа после экспозиции любого программного состо ни .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  исследовани  пам ти человека-оператора, содержащее шифратор , блок управлени , генератор тактовых импульсов, блок контрол  ввода ответов, таймер и дешифратор, первые вход и выход

   которого соединены соответственно с первыми выходом и входом шифратора, вторые вход и выход соединены соответственно с первыми входом и выходом блока контрол 

   ввода ответов, третьи вход и выход соединены соответственно с первыми выходом и входом блока управлени , а четвертый вход соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен с вторым входом шифратора, третий выход соединен с первым входом таймера, а первый вход соединен с вторым выходом блока управлени , третий выход которого соединен с вторым входом блока контрол 

   ввода ответов, а четвертый выход соединен с вторым входом таймера, отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности результатов исследований путем увеличени  объема информации, в него

   введены блок индикации и мотивирующий блок, первые вход и выход которого соединены соответственно с четвертым выходом и вторым входом генератора тактовых импульсов , а второй выход соединен с третьим

   входом блока управлени , вход блока индикации соединен с вторым выходом шифратора .

   1Т/76//77уЈ/-/ар0

   р/

   .1 шн г

   т

   /7/// д/т з/1т,7/у и / н О Гг0/0а