Изобретение относитс к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средствам обуче ни , и вл етс усовершенствованием j основного изобретени .The invention relates to automation and computer technology, in particular to teaching aids, and is an improvement on j of the basic invention.
По основному авт.св. №576582 известен автоматизированный класс дл контрол знаний учащихс ,pea- лизуюа1ий адаптивный контроль пу- |0 тем создани активных учебных ситуаций и, содержащий блок программного управлени , который соединен с распределителем, подключенным к блокам предъ влени учебной информации, ., блоками индивидуального выбора заданий , подключенными к блоку приоритета ответов учащихс , блоком приоритета ответов учащихс , подключенным к блокам анализа ответов и блоку индика- -Q ции, и блоками предъ влени учебной информации, подключенными к блокам анализа ответов. В состав класса вход т также блоки,ввода ответов, соединенные с блоками анализа ответов, и 25 блоки оценок ответов, соединенные с блоками анализа ответов и блоком индикации :1 .According to the main auth. No. 576582, an automated class is known for monitoring students' knowledge, which is implemented adaptive control by creating active learning situations and containing a program control block that is connected to a distributor connected to training information presentation blocks,. connected to the priority block of answers of students, the block of priority of answers of pupils, connected to blocks of the analysis of answers and the block of indication -Q, and blocks of presentation of educational information connected to the blocks analysis of responses. The class also includes blocks, input of answers, connected to blocks of analysis of answers, and 25 blocks of assessment of answers, connected to blocks of analysis of answers and a display unit: 1.
Однако известное устройство, обеспечива адаптивный контроль и регшизаДию активных учебных ситуаций, имеет р д существенных недостатков.However, the known device, providing adaptive control and active learning situations, has a number of significant drawbacks.
Во-первых., алгоритмом контрол не Предусмотрвн1а адаптаци вопросов к потенциальным возможност м отдельных учащихс . В результате этого, все учащиес при контроле передвигаю-тс от вопрбса к Bonpoqy единой группой и отсев происходит только тогда; когда учащийс дважды неправильно ответил на вопросы одной из подпрограмм. Это, в свою очередь, приводит к т«0(йу, что слабы, учащиес сдерживают темп продвижени группы, а такженачинают заниматьс угадыванием правильных ответов при предъ влении вопросов , Сложность которых превышает их уровёйь знаний. Вследствие этого снижаетс как группова игрова ак.тивность контрол , так и об-,ективность собственно контрол знаний.Firstly, the control algorithm does not provide for the adaptation of questions to the potential possibilities of individual students. As a result of this, all students, in control, move from one problem to Bonpoqy by a single group and dropouts occur only then; when the student answered the questions of one of the subroutines twice incorrectly. This, in turn, leads to m 0 (y, that weak, students constrain the pace of advancement of the group, and also begin to engage in guessing the correct answers when presenting questions whose complexity exceeds their level of knowledge. As a result, decreases as a group play. control, and objectivity, the actual control of knowledge.
Во-вторых, отсутствие прогноза поЯ готовленности учащихс приводит к тому , что лидера могут быть только одни и тё-же лица, т. е. учащиес , заранее известные как сильные ученики по тому или иному предмету. И / это, в свою очередь, резко снижаетSecondly, the lack of a prognosis on the readiness of pupils leads to the fact that a leader can be only one and the same person, i.e. students, previously known as strong students in a particular subject. And / this, in turn, drastically reduces
781877 положительное психологическое воздействие игровой ситуации йри контроле. В-третьйх, оценка качества ответа проводитс только по бинарному метрд$ Г Т ,оцениваетс только оУвет, абсолютно совпадающий с эталонным, без учета степени его полноты, чтб снижает объективность контрол . И, .в-четвертых, алгоритмом контрол не предусмотрен случай, когда.никто из группы учащихс не смог дать полного правильного ответа, полностью совпадающего с эталонным. В этом случае устройство перестает функционировать и, создавать игровые ситуации, т. е. данныйй1едостаток существенно сужает функциональные возможности . устройства. : Указанные недостатки привод т к снижению эффективности процесса обу чёнй вцелом. Цель изобретени - расширение дидактических возможностей устройства, что повышает эффективность обучени за:счёг. увеличени активности и объективности контрол знаний. Поставленна цель достигаетс тем что в известное устройство введены блоки поэлементного сравнени ответов , блок счетчиков и дополнительный распределитель, подключенный к блокам оцейок ответов и блоку счетчиков/ соединному с блоком индикации и блоками оценок ответов, соединенными С соответствующи1уш блоками поэлемент ного сравнени ответов, которые под-, йлючены к соответствующим блокам вво да ответов, анализа ответов и предъ влени учебной информации,а также к блоку приоритета ответов учащихс , При этом блоки поэлементного срав нени ответов обеспечивают оценку каждого ответа учащегос с учетом степени его полноты, степени совпаде ни с эталонным ответом. Конструктив но блоки поэлементного сравнени ответов выполнены в виде матрицы элементов совпадени , (на чертеже не показаны ) , обеспечивающей последовательный анализ отдельных комппонентов ответа: с учет&м их значимости. Блок счетчиков осуществл ет адаптацию вопросов (их сложность и число) к уров ню знаний учащихс Путем прогнозиро - ванй подготовленности учащихс . Дл реализации этого блок счетчиков про изводит коррекцию числа вопросов и - шйег 51Г 1з 1 в1г;1 1Ьг-11|Шш« ноты,и. сложности. Конструктивно данный блок выполнен в виде двух счетчи ков, выходы которых подключены к мат ричному дешифратору (на чертеже не показаны), Распределитель осуществл ет коммутационную св зь между блокам oiieHOK ответов и блоком счетчиков. На чертеже схематически изображен ай 6 матйзировакный класс: Схема соде жит пульт 1 преподавател , соединенный с пультами 2 учащихс и блоком 3 индикации, подключенгшй также к пультам 2 учащихс , блоки 4 анализа ответов, соединенные с выходами блоков 5 ввода ответов и блоков 6 предъ влени учебной информации. При этом выходы блоков 4 соединены со входами блокоВ:7 оценок ответов, входы которых соединены также с выходами блокоь 6, а выходы - с входами блока 3 индикации , и со входами блока 8 приоритета ответов учащихс . Выходы блока 8 соединены со входами блока 3 индикации , блоками 9 индивидуального выбора заданий и блоком 10 программного управлени , входы которого соединены также с выходами блоков 6 и 9, а выходы подключены ко входу распределител 11, подключенного в свою очередь к блокам б предъ влени учебной информации. Входы блоков 12 поэлементного анализа ответов соединены с выходами блоков 4 анализа ответов , блоков-5 ввода ответов и блоков 6 предъ влени учебной информации, а выходы - со. входами блоков 7 оценок ответов и блока 8 приоритета ответов учащихс . Входы дополнительного распределител 13 соединены с выходами блоков 7 оценок ответов, а выход с блоком 14 счетчиков, под ключенным к блокам 7 оценок ответов и к блоку 3 индикации. Устройство работает следующим образом . С пульта 1 преподавател на пульты 2 учащихс через блоки 6 выдаютс вопросы по подпрограмме первой сложности , т. ё. наиболее простой,- и учащиес начинают отвеч 1ть, ввод ответы в блоки 5. Анализ полного совпадени ответо осуществл етс в блоках 4. При полных правильных ответах сигналы.с выходов блока 4 поступают в блоки 7, где обеспечиваетс индикаци качества ответа и накапливаетс информаци о знани х учащихс в виде суммы условных баллов за полный правильный ответ по подпрограмме первой сложности записываетс меньшее число баллов, нежели за ответы на вопросы подпрограмм более сложных. Число баллов за ответ определ етс сложностью вопроса. Сигнал сложности поступает в блоки 7 из блоков б, где регистрируетс . Информаци о полученных за ответ условных баллах, а также о качестве ответа на вопрос с выходов блоков 7 поступает на входы блока 3 индикации. Сигналы с выходов блоков 4 .поступают также на входы блока 8 приоритета ответов учащихс , где определ етс пульт 2, с которого первым был дан полный правильный ответ . На блок 9 индивидуального выбора заданий этого пульта 2 из блока 8 поступает сигнал, разрешающий выбор задани . Учащийс , работающий за данным пультом 2, через блок 9, блок 10 программного управлени , распределитель 11 и блок 6 осуществл ет выбор следующего вопроса. Если ответ, данный учащимс , не совпадает с эталон ным ответом, то по сигналам из блока 6 (код эталонных элементов и их веса ответа), блока 4 (сигнал о несов падении ответа с эталонным) и блока 5 (введенный учащимс ответ) в блоке 12 поэлементного сравнени ответов осуществл етс анализ ответа с учето его полноты, степени совпадени с эталонным, В соответствии со степенью совпадени , числом совпавших элементом и их весом, по сигналу из блока 12 в блок 7 записываетс соответствующее число условных баллов . При этом, если ни один из учащихс группы не смог дать полного пр вильного ответа, то блок 8 определ ет приоритет ответа на основании сравнени нелолных правильных ответов - сигналов из блока 12. Учащемус , первым правильно ответившему на вопрос, помимо условных баллов за ответ, идущих в зачет оценки, в блок 3 из блока 8 записываетс и соответ :твующее число игровых баллов (вес вопроса - при полном правильном отве те, или же сумма весов элементов ответа - при неполном правильном ответе ) . Если все учащиес правильно ответили на вопрос, то блок 10 раз-, решает выбор следующего вопроса из подпрограммы второй сложности. Если же есть учащиес , неправильно ответив шие на вопрос,или в группе не было ни одного полного правильного ответа, то блок 10 разрешает выбор следующего вопроса только из подпрограмтиы первой сложности. При ответе на второй вопрос цикл работы повтор етс . Одна ко с момента поступлени сигналов ответов на второй вопрос начинают работать блок 14. и распределитель 13 обеспечивающий последовательный оп- . росблоков 7 пультов 2. На основании сигналов, поступающих из блоков 7 чё рез распределитель 13, блок 14 проиэ водит прогнозирование (экстрапол цию знаний учащихс путем определени дл каждого учащегос текущей зоны контрол и сравнени ее с зонами сценок . Текущие зоны контрол определ ютс по соотношению суммарного числа условных баллов за предложенные дл ответа вопросы к числу реально полученных условных баллов за правильные ответы на вопросы. При этом число зон оценок контрол и их границы различны в зависимости от прин той систе мы балльности оценок, а также заданных интервалов ранее названных отношений . Так, при двухбалльной системе оценок число текущих зон контрол три: сдал, опрос продолжить и не.сдал.При п-балльной системе оценок число зон оценок контрол равно (2п-1), где h зон зан то непосредственно зонами оценбк, а (п-1) зона 781877 это промежуточные зоны между оценка ми опрос продолжать. Технически определение текущей зоны контрол реализуетс подачей сигналов с блока 7 на счетчики блока 14, у которого выхойы матричного дешифратора закоммутированы в соответствии с заданным числом эоноцёнок и границами ранее названных соотношений. Как только текуща зона контрол совпадает с одной из заданных зон оценок, из блока 14 в соответствующий блок 7 поступает сигнал оценки, обеспечивающий индикацию оценки в нем к прекращающий дальнейшую работу данного пульта 2. Такой же сигнал поступает и в блок 3 с целью нагл дной демонстрации хода контрол . При этом, если при работе по любой подпрограмме учащийс , выбравший вопрос, сам отвечает на него неверно , то из суммы его игровых баллов .в блоке 3 по сигналу из блока 8 вычитаетс число игровых баллов, равное весу вопроса. Функционирование блока 14 в составе данного устройства, в первую очередь , позвол ет произвести отсев учащихс со слабыми знани ми (не выше низших зон оценок) и за счет этого повысить темп контрол группы в целом , а также сократить число вопросов дл учащихс с очень высоким уровнем знаний, что позвол ет произвести их отсев до окончани группового контрол и выдвинуть на их место новых лидеров, т. е. в конечном итоге повысить активность игрового контрол . Учитыва , что информаци о числе набранных в любой момент контрол условных и игровых баллах, а также в текущей зоне контрол вьгведена в блок 3, то в любой момент вс группа уча1дихс и педагог вид т регшьную кар- ; тину игрового контрол , отражающую учет полноты ответов лидеров текущего момента, потенциальных лидеров ft текущие зовы контрол дл каждого учащегос , Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет в значительной степени оптимизировать процесс контрол ; за счет к потенциальным возможност м учащихс , усилени положительного псйхологического воздействи игровой ситуации, увеличени активности и. объективности контрол , а также расширени Аункциональных возможностей устройства. В конечном же итоге, все ранее перечисленные первичные полсжи1ельные эффекты, получаемые за счет совершенствовани известного устройства, обеспечивают повышение эффективности бучени в целом, что в свою очередь повышает качество подготовки высококвалифицированнцх специалистов дл азличных областей на1 одного хоз йства .781877 positive psychological impact of the game situation yri control. Thirdly, the assessment of the quality of the response is carried out only by the binary metrd $ G T, only OUVET that absolutely coincides with the reference metric, without taking into account its degree of completeness, is evaluated, which reduces the objectivity of the control. And, fourthly, the control algorithm does not provide a case when one of the student group could not give a complete correct answer that completely coincides with the reference one. In this case, the device ceases to function and, to create game situations, i.e., this deficiency significantly reduces functionality. devices. : These drawbacks lead to a decrease in the effectiveness of the process of training in general. The purpose of the invention is the expansion of the didactic capabilities of the device, which increases the efficiency of training for: increase the activity and objectivity of knowledge control. The goal is achieved by the fact that unit-by-element comparison of responses, a counter block and an additional distributor connected to the response rate blocks and the counter block / connected to the display block and response evaluation blocks, connected With corresponding ear-break comparison blocks, are added to the known device. , are included to the corresponding blocks of input of answers, analysis of answers and presentation of educational information, as well as to the block of priority of the answers of students, At the same time the blocks of element-wise comparison audio responses provide an estimate of each response uchaschegos given degree of fullness, the degree of coincidence with the standard audio response. Constructive but units of element-by-element comparison of answers are made in the form of a matrix of elements of coincidence, (not shown in the drawing), providing a consistent analysis of the individual components of the answer: taking into account & m their significance. The block of counters adapts the questions (their complexity and number) to the level of students 'knowledge through the prediction of students' preparedness. To implement this, the block of counters makes the correction of the number of questions and the - 51Г 1з 1 в1г; 1 1гг-11 | Шш «notes, and. difficulties. Structurally, this block is made in the form of two counters, the outputs of which are connected to the matrix decoder (not shown in the drawing). The distributor carries out the switching connection between the response units oiieHOK and the counter block. The drawing shows schematically ai 6 classroom class: The diagram contains a teacher 1 console connected to 2 student learners and an indication unit 3, also connected to learners 2 testers, response analysis blocks 4, connected to the outputs of the response input blocks 5 and presentation blocks 6 educational information. At the same time, the outputs of blocks 4 are connected to the inputs of the blocks B: 7 response ratings, the inputs of which are also connected to the outputs of block 6, and the outputs to the inputs of the display block 3, and to the inputs of the block 8 of the priority of student answers. The outputs of block 8 are connected to the inputs of block 3 of the display, blocks 9 of individual task selection and block 10 of software control, the inputs of which are also connected to the outputs of blocks 6 and 9, and the outputs are connected to the input of the distributor 11, which in turn is connected to training presentation blocks information. The inputs of the block 12 of the element-by-element analysis of the responses are connected to the outputs of the blocks 4 of the analysis of the answers, the blocks-5 of the input of the answers and the blocks 6 of the presentation of educational information, and the outputs - with. the inputs of blocks 7 of response ratings and block 8 of the priority of answers of students. The inputs of the additional distributor 13 are connected to the outputs of the response evaluation blocks 7, and the output with a block of 14 counters connected to the response evaluation blocks 7 and to the display block 3. The device works as follows. From the remote control 1, the teacher to the remote control 2 students through blocks 6 are given questions on the subprogram of the first difficulty, i.e. the simplest one — and the students start answering 1, entering the answers into blocks 5. The analysis of the complete coincidence of the answers is carried out in blocks 4. With full correct answers, signals from the outputs of block 4 are sent to blocks 7, where an indication of the quality of the response is provided and information is accumulated The knowledge of students as a sum of conditional points for a complete correct answer to a subprogram of the first difficulty records fewer points than for answers to questions from more complicated subprograms. The number of points for the answer is determined by the complexity of the question. The signal of difficulty enters blocks 7 from blocks b, where it is recorded. Information about the conditional points received for the answer, as well as the quality of the answer to the question from the outputs of the blocks 7 is fed to the inputs of the display unit 3. The signals from the outputs of blocks 4 also come to the inputs of block 8 of the priority of student responses, where it is determined the console 2, from which the full correct answer was first given. Block 9 of the individual selection of tasks for this console 2 from block 8 receives a signal enabling the selection of a task. The student, who works at this console 2, through block 9, block 10 of program control, distributor 11 and block 6 selects the next question. If the answer given by the student does not coincide with the reference answer, then the signals from block 6 (the code of the reference elements and their response weight), block 4 (the signal that the answer does not match the reference) and block 5 (entered by the student response) in the block 12 by element comparison of answers, an analysis of the answer is carried out taking into account its completeness, the degree of coincidence with the reference one. In accordance with the degree of coincidence, the number of matched elements and their weight, the corresponding number of conditional points is recorded by the signal from block 12 into block 7. At the same time, if none of the student groups could give a complete correct answer, then block 8 determines the priority of the answer based on a comparison of non-simple correct answers - signals from block 12. A student who was the first to answer the question, in addition to the conventional points for the answer, the scores go to offset, in block 3 of block 8, the corresponding number of game points is also recorded (the weight of the question is with full correct answer, or the sum of weights of response elements is with incomplete correct answer). If all the students answered the question correctly, then block 10 times, decides on the choice of the next question from the subprogram of the second difficulty. If there are students who incorrectly answered the question, or there was not a single complete correct answer in the group, then block 10 allows the choice of the next question only from the sub-program of the first difficulty. When answering the second question, the work cycle is repeated. However, from the moment the signals of answers to the second question arrive, block 14. and the distributor 13 providing a consistent op- start to work. 7 units of consoles 2. Based on the signals coming from blocks 7 through the distributor 13, unit 14 produces prediction (extrapolation of students' knowledge by determining for each student current control zone and comparing it with scenes. Current control zones are determined by the ratio the total number of conditional points for the questions proposed for answering to the number of actually received conditional points for the correct answers to the questions.At the same time, the number of control assessment zones and their boundaries are different depending on the system used. For a two-point rating system, the number of current control zones is three: passed, continue to be polled and incomplete. For a n-point rating system, the number of control scores is (2n-1), where h zones are occupied directly by the evaluation zones, and (p-1) zone 781877 is an intermediate zone between the evaluation polls to continue. Technically, the determination of the current control zone is implemented by applying signals from block 7 to the counters of block 14, in which the matrix decoder outputs are switched according to s adan number of eonotsyonok and the boundaries of the previously mentioned relations. As soon as the current control zone coincides with one of the specified assessment zones, from block 14 to the corresponding block 7, an evaluation signal arrives, providing an indication of the evaluation in it to stopping further operation of this console 2. The same signal goes to block 3 for the purpose of a thorough demonstration progress control. In this case, if during the work on any subprogram of students who chose a question, he answers it incorrectly, then from the sum of his game points. In block 3, the signal from block 8 subtracts the number of game points equal to the weight of the question. The operation of unit 14 in the structure of this device, in the first place, allows for the screening of students with poor knowledge (not higher than the lower grades), and thereby increasing the rate of control of the group as a whole, as well as reducing the number of questions for students with very high knowledge, which allows them to be screened before the end of the group control and put new leaders in their place, i.e., ultimately, increase the activity of the game control. Taking into account that the information on the number of conditional and game points scored at any time, as well as in the current control zone was entered into block 3, then at any moment the whole group of participants and teachers can see the regular map; Tinu game control, reflecting the consideration of the completeness of the answers of the leaders of the current moment, potential leaders of ft, current calls of control for each student, Thus, the proposed device allows to significantly optimize the process of control; due to the potential opportunities of students, enhancing the positive psycho-logical impact of the game situation, increasing activity and. objectivity of control, as well as expanding the functional capabilities of the device. In the end, all the previously listed primary half-live effects, obtained by improving the known device, provide an increase in the effectiveness of learning in general, which in turn improves the quality of training of highly qualified specialists for various areas of one enterprise.