SU746689A1 - Обучающее устройство - Google Patents

Description

(54) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I

Предлагаемое устройство относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к обучающим устройствам и может быть использовано в различных учебных заведени х.

Известны обучающие устройства, позвол ющие вводить ответ методом пословного конструировани .

Одно из известных обучающих устройств содержит проектор с лентопрот жным механизмом; экран, логический блок, узлы считывани  кодов, блок усилени  и преобразовани  сигналов кодов, пульт управлени  устройством, блок индикации, блок оценки , клавиатуру ввода ответов, кодовую матрицу , схему распознавани  вариантов ответа и счетчик количества введенных элементов ответа 1.

Это устройство обладает р дом существенных недостатков. Варианты последовательности подключени  ключей клавиатуры набираютс  с помощью кодовой матрицы, котора  перестраиваетс  и замен етс  вручную при смене программ, что снижает надежность устройства. Количество вариантов последовательностей в этом устройстве ограничено количеством разъемов матрицы, а это

в свою очередь ограничивает логические возможности устройства. При увеличении количества матриц резко возрастает сложность устройства. Если начальна  часть ответа учащегос  совпадает с закодированным ответом , а учащийс  вводит дополнительные символы в ответ, то устройство реагирует лишь ца начальную часть ответа учащегос . Кроме того, длина всех вариантов последовательности ответа по данному кадру в этом устройстве должна быть одинакова,

10 так как данному кадру соответствует определенный код длины ответа.

Наиболее близким к предложенному  вл етс  обучающее устройство, содержащее блок ввода ответов, св занный с блоком сравнени  ответов и блоком пам ти, соединенным с блоком воспроизведени , который подключен к блоку регистрации, блоку сравнени  адресов, регистру адреса, блоку сравнени  ответов и блоку определени  признаков , подсоединенному к блоку сравнени  адресов, блоку управлени  и блоку сравнени  ответов, св занному с блоком управлени , который соединен с блоком регистрации и регистром адреса, подключенным к блоку пам ти и блоку сравнени  адресов, который

подсоединен к блоку пам ти 2. Это устройство в качестве носител  информации использует кинопленку, на которой располагаютс  кадры с учебной информацией и коды управлени .

Конструированный ответ состоит из нескольких символов, каждый из которых как правило, кодируетс  четырех.-п ти разр дным кодом. Такое большое количество двоичных разр дов кода конструированного ответа делает практически невозможным разместить этот код в одном коде возможного ответа . Дл  того, чтобы вводить конструированный ответ, необходимо на кинопленке кодировать отдельные Символы ответа и исполЬзовать при этом промежуточные кадры с изображением символов ответа, которые не несут новой информации. Такой ввод конструированного ответа обуславливает значительную потерю времени на поиск промежуточных кадров и просмотр этих кадров учащимс . Кроме того, такой ввод конструированного ответа способствует запоминанию неверного ответа за счет большого времени ввода ответа.

Причиной перечисленных недостатков  вл етс  отсутствие блоков, позвол ющих организовывать сравнение конструированного ответа с группой кодов, соответствующей коду возможного ответа без использовани  промежуточных кадров.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства при вводе конструированного ответа.

Эта цель достигаетс  тем, что в известное устройство введены блок пам ти элементов ответа и блок анализа результатов сравнени  ответов, подключенный к блоку определени  признаков учебной информации, блоку воспроизведени  учебной информации, блоку управлени , блоку сравнени  ответов и блоку пам ти элементов ответа, сбединенному с блоком сравнени  ответов, блоком ввода ответов и блоком воспроизведени  учебной информации.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2. даны три типа кодов со схематическим изобран ением блока воспроизведени .

В предлагаемом обучающем устройстве (фиг. 1) клавиатура 1 ввода ответов св зана с блоком 2 пам ти элементов ответа и блоком 3 пам ти учебной информации, соединенным с блоком 4 воспроизведени , который подключен к блоку 5 регистрации, блоку 6 сравнени  адресов, регистру 7 адреса , блоку 8 сравнени  ответов, блоку 2 пам ти элементов ответа, блоку 9 анализа результатов сравнени  ответов и блоку 10 определени  признаков, подсоединенному к блоку 6 сравнени  адресов, блоку 11 управлени , блоку 9 анализа и блоку 8 сравнени  ответов , подключенному к блоку 9 анаШза, подсоединенному к блоку 2 пам ти, подключенному к блоку 8 сравнени  ответов

и блоку 9 анализа, подсоединенному к блоку 11 управлени , который подключен к блоку . 5 регистрации и регистру 7 адреса , подсоединенному к блоку 3 пам ти и блоку 6 сравнени  адресов, выход которого подJ ключен ко входу блока. 3 пам ти.

Блок 2 пам ти, блок 6 сравнени  адресов , регистр 7 адреса, блок 8 сравнени  ответов , блок 9 анализа, блок 10 определени  признаков и блок И управлени  объединены в вычислитель 12.

0 Клавиатура 1 ввода ответов содержит цифробуквенные кнопки ввода ответов, кнопку пуска, свидетельствующую об окончании ввода ответа и запускающую лентопрот жный механизм, и реле запуска лентопрот жного механизма (на чертеже не показаны).

Блок 3 пам ти содержит носитель информации с нанесенными на ней информационными кадрами и кодами управлени , и реверсивный лентопрот жный механизм (на чертеже не пок,азаны). 0 Блок 4 воспроизведени  состоит из однотипных фотоэлектрических усилителей, преобразующих фотосигналы в электрические импульсы и усиливающих их (на чертеже не показаны).

Блок 5 регистрации включает в себ  счетчик ошибок со схемой совпадени  на счетном входе, дешифратор и индикаторные лампы оценок (на фиг. не показаны).

Перед рассмотрением работы устройства необходимо рассмотреть, кодировку кинопленки (фиг. 2). В предлагаемом устройстве программа имеет три типа кодов 13, 14, 15 с различными функци ми в управлении работой устройства.

Коды типа 13 содержат код 16 возможного символа ответа, предназначенный дл  сравнени  с кодами символов конструированного ответа, разр д 17 «об зательное сравнение, предназначенный дл  безусловного сравнени  кода возможного ответа с

кодом ответа, разр д 18 «последний символ , характеризующий последний код возможного символа ответа в группе кодов возможных символов ответа, разр д 19 «неправильно, предназначенный дл  занесени  одного штрафного балла в блок

5 регистрации и сто щей последним в группе кодов типа 13 или в коде типа 13 с закодированным разр дом «об зательное сравнение, и отличительный признак 20, служащий дл  опознавани  кодов типа 13

вычислителем 12. Отличительный признак содержит такую комбинацию кодов в своих разр дах, котора   вл етс  запретной дл  кодов других типов, например 3-й снизу разр д темный, а 2-й снизу разр д светлый. Группа кодов типа 13 представл ет собой код возможного ответа и состоит из определенного числа кодов возможных символов ответа, сто щих в определенной последовательности друг за другом.

Таким образом, группа кодов типа 13 с определенным составом, количеством и пор дком расположени  соответствует определенному коду конструированного ответа учащегос .

. Коды типа 14 содержат адрес следующего кадра 21, по которому нужно «искать следующий кадр, и отличительный признак 22, предназначенный дл  опознавани  типа кода вычислителем 12 (3-й снизу разр д темный, а 2-й снизу разр д светлый).

Коды типа 15 содержат код кадра 23,  вл ющийс  двоичным номером кадра и предназначенный дл  сравнени  с адресом следующего кадра и отличительный признак 24 (2-й и 3-й снизу разр ды светлые ) .

В кодах всех типов существует один служебный разр д - «маркер 25, предназначенный дл  формировани  разрещающего сигнала на считывание всего кода и необходимый дл  того, чтобы информаци  не считывалась с кадров во врем  движени  кинопленки . Маркер должен располагатьс  выще (или ниже) уровн  кадров, а сигнал с «маркерного фотоэлектрического усилител  26 подаетс  на остальные фотоэлектрические усилители в качестве разрещающего. На фиг. 1 дано также схематическое изображение блока воспроизведени  4 с фотоэлектрическими усилител ми 27-33.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

После ввода учащимс  ответа клавиатура 1 ввода ответов подает код ответа в вычислитель 12 и подает сигнал запуска лентопрот жного механизма в блок пам ти 3. Во врем  движени  кинопленки управл ющие коды проход т мимо фотодатчиков блока воспроизведени  4, считываютс , усиливаютс  и подаютс  в вычислитель 12, который на основе кода ответа, состо щего из кодов символов ответа, и кодов, считываемых с кинопленки, осуществл ет поиск нужного кадра. В исходном состо нии вычислитель 12 реагирует только на коды типа 1.

При вводе учащимс  конструированного ответа код каждого символа ответа записываетс  в блок 2 пам ти. При считывании коды типа 13 вызываемых символов 16 поступают в блок 8 сравнени  ответов, где происходит сравнение первого кода возможного символа 16 ответа с первым кодом символа ответа, введенным учащимс  и записанным в блок 2.

В блоке 8 сравнени  ответов сравнение происходит по разрещающему сигналу из блока определени  признаков 10 о наличии кодов типа 13.

При наличии первого сравнени  сигнал сравнени  поступает в блок 9 анализа, а из блока 9 в блок 2 поступает в качестве разрещающего сигнала на сравнение второго кода возможного символа ответа со вторым

КОДОМ символа ответа, записанным в блоке 2.

Если все коды возможных символов ответа , составл ющие код возможного конструированного ответа, сравнились с кодами

J символов ответа, записанными в блоке 2, то из блока 4 воспроизведени  в блок 9 придет сигнал о наличии последнего кода возможного символа 16 в данной группе кодов типа 13. В блок 9 из блока 2 приходит также сигнал, свидетельствующий о том,

0 все ли записываемые в блоке 2 символы сравнивались , т.к. учащийс  может превысить количество введенных символов по сравнению с числом кодов возможных символов, содержащихс  в группе кодов типа 13.

Таким образом, сигнал сравнени  кода ответа, состо щего из кодов символов ответа, поступающего из блока 2 в блок 8 с кодом возможного ответа, состо щего из кодов возможных символов ответа, приход щих из блока 4 в блок 8, по витс  на выходе блока 9 в том случае, если произойдет сравнение всех кодов символов ответа с кодами возможных символов ответа, сто щих в той же последовательности, в какой вводилс  код ответа, и при. их одинаковом количестве, сигнал сравнени  кода ответа с кодом воз5 можного ответа поступает из блока 9 в блок 11 управлени .

Если один из кодов возможных символов не сравнилс  с определенным кодом символа , то по сигналу из блока 8 сравнени 

0 ответов блок 9 анализа запоминает сигнал нёсравнени , свидетельствующий о том, что код возможного ответа, определ емый данной группой кодов типа 13, не сравнилс  с кодом ответа, Если сравнение одного из кодов возможного символа ответа данной груп5 пы с кодом символа ответа не произощло, то сигнал из блока 4 возпроизведени , свидетельствующий о наличии последнего кода возможного символа в данной группе кодов типа 13, а также сигна.л из блока 10 опре0делени  признаков о наличии кода типа 13 поступает в блок 9, подготавлива  его дл  приема сигналов о сравнении кода ответа с кодом возможного ответа следующей группы кодов типа 13, приход щих из блока 8 сравнени  ответов. Сигнал из блока 4 также

поступает в блок 2, подготавлива  его к подаче первого кода символа ответа в блок 8 сравнени  с первым кодом возможного символа в следующей группе кодов типа 13.

Цикл работы устройства.повтор етс  до J тех пор, пока все коды возможных символов ответа в группе не сравн тс  со всеми кодами символов ответа в той последовательности , котора  задана программой, и при их одинаковом количестве.

Если ни одна из групп кодов возможных символов ответа не сравнилась с кодом символов ответа в той же последовательности и в том же количестве, придет код типа 13, в котором закодирован разр д «об зательное сравнение. Сигнал с усилител , этого разр да поступает в блок 9, который выдает сигнал сравнени  в блок 11 управлени . В блок 10 определени  признаков поступают сигналы из разр дов блока 4 воспроизведени , зан тых отличительными признаками , а из блока 8 поступают сигналы о наличии типа кода в блок 8 сравнени  ответов и блок 9 анализа, если считываемый код  вл етс  кодом типа 13, в блок 11 управлени , если считываемый код относитс  к типу 14, и в блок 6 сравнени  адресов, если это код типа 15. Блок 11 управлени  по сигналу из блойа 9 производит запоминание наличи  сравнени  кода ответа и кода возможного ответа, и выдает кратковременный разрешающий сигнал на запись и индикацию ошибки в блок 5 регистрации, и если в последнем коде типа 13 группы кодов типа 13, котора  сравнивалась с кодом ответа или в коде типа 13, в котором закодирован разр д «об зательное сравнение, закодирован разр д «неправильно, который из блока 4 подаетс  в блок 5 регистрации, то при совпадении двух сигналов блок 5 регистрирует и индицирует ошибку. После запоминани  сигнала сравнени  кода вр31иожного ответа и кода ответа блоком 11, первый пришедший код типа 14 вь1зь1вает по вление сигнала из блока 10 вёлок 11, и блок 11 вырабатывает разре-, шающий сигнал на запись адреса следующего кадра в регистр 7 адреса. Адрес следующего кадра, содержащийс  в коде типа 14 и поступающий из блока 4 в блок 5, записываетс  в регистр адреса и запоминаетс  на врем  поиска следую1цего кадра. Выдачу разрешающего сигнала блок 11 запоминает и повторных сигналов не выдает , а вычислитель 12 в дальнейшем реагирует только на коды типа 15. Адрес следующего кадра 21 содержит разр д направлени  движени  «реверс и если нужный кадр находитс  в стороне, противоположный первоначальному направлению движени  кинопленки, то регистр 7 подает сигнал «реверс в блок 3 пам ти, по которому направлени  движени  кинопленки изменитс  на противоположное. Блок 6 сравнени  адресов производит поразр дное сравнение адреса следующего кадра, приход щего из регистра 7 адреса и кода кадра, приход щего из блока 4 воспроизведени  при наличии разрешающего сигнала из блока 10 определени  признаков о наличии кода типа 15. При поразр дном сравнении блоком 6 выдаетс  сигнал на

Claims (2)

1. 8 останов лентопрот жного механизма в блок 3 пам ти. Применение данного устройства позволит повысить быстродействие устройства при вводе конструированного ответа и сократить расход кинопленки за счет исключени  кадров с изображением промежуточных символов ответа. Быстродействие устройства повышаетс  за счет устранени  времени поиска промежуточных кадров, содержащих изображение символов ответа, и устранени  времени на знакомство с промежуточными кадрами, не несущими новой информаДл  ввода п тисимвольного ответа в известные устройства требуетс  около 40- 50 с и около 40 см кинопленки. В предлагаемом устройстве врем  ввода конструированного ответа сокращаетс  до 10-15 с, а расход кинопленки уменьшаетс  до 15 см. Кроме того, сокращение времени ввода конструированного ответа позвол ет уменьшить эффект запоминани  неправильного ответа как правильного. Формула изобретени  Обучающее устройство, содержащее блок ввода ответов, соединенный с блоком пам ти учебной информации, подклю ченным к регистру адреса, блоку сравнени  адресов и блоку воспроизведени  учебной информации , который соединен с влоком регистрации , блоками сравнени  ответов и адресов, регистром адреса и блоком определени  признаков учебной информации, подключенным к блоку сравнени  адресов, блоку сравнени  ответов и блоку управлени , соединенному с блоком регистрации и регистром адреса, который подключен к блоку сравнени  адресов , отличающеес  тем, что, с целью повыщени  быстродействи  устройства, оно содержит блок пам ти элементов ответа и блок анализа результатов сравнени  ответов, подключенный к блоку определени  признаков учебной информации, блЪку воспроизведени  учебной информации, блоку управлени , блоку сравнени  ответов и блоку пам ти элементов ответа, соединенному с блоком сравнени  ответов, блоком ввода ответов и блоком воспроизведени  учебной информации . .Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 269642, кл. G 09 В 19/00, 1970.
2. 2.. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2184468/24, 02.10.75. (прототип).

   Ч r/V #,;..«.i ,«

   А

   00

   cu

   О

   rO СЦ

   Ol X4

   746689

   O

   cu

   о

   tO

   гГ)

   01

   Ю ГЦ

   -3СЧЗ

   O3 OJ

   to

   cu

   :i Q

   01

   OJ