Устройство для группового обучения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
l84OI9
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 42п, 11/50
Заявлено 27Х.1963 (№ 838674/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 09Х!!.1966. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 9.IX.19á6
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
Д, И, Тенен и Н. В. Просин
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРУППОВОГО ОБУЧЕНИЯ
Центральный логический блок содержит панель управления 1, распорядительный автомат
2, панель ввода ответов преподавателя 8, регистр правильных ответов 4, центральный программный блок для задания кода ответов 5, групповой анализатор ответов б, индикаторную панель преподавателя 7.
В блок обучаемого входят программный механизм 8, панель ввода ответов 9, блок срав1р нения и коррекции ответов 10, пороговый ус«литель 11, панель управления и индикации 12, головные телефоны 18.
Устройство содержит различные вспомогательные устройства 14.
15 Панель управления имеет плату, на которой размещены коммутирующие средства, тумблеры и т.п., позволяющие управлять всеми элементами устройства вручную в случае проведения занятий преподавателем, и кнопки возврата в
20 исходное положение элементов устройства при работе в режиме группового обучения.
Распорядительный автомат 2 состоит из часового программного механизма с коммутирующим барабаном со сменной программой v
25 контактной группой, который вырабатывает командные сигналы управления устройством ь соответствии с распорядком дня, и управляет вспомогательными устройствами, магнитофона с электронной приставкой для записи и вос30 произведения команд управления, связанных с
Известно устройство для группового обучения, содержащее центральный логически и блок с пультом преподавателя, пульты обучаемых, контрольное табло, блок выдачи учебной информации и блок выдачи команд.
Предложенное устройство позволяет осуществить более полную автоматизацию учебного процесса и решать более сложные педагогические задачи, чем известные. Для этого имеются механизмы, обеспечивающие временную координацию процесса ведения занятия и управление комплексом технических средств обучения; центральный программный блок кода ответов для задания кода ответа, элементы сравнения ответов обучаемых с запрограммированным ответом или ответом преподавателя, электронный групповой анализатор результатов ответов, устройства для записи и выдачи учебной информации и элементы для ввода ответов обучаемых и преподавателя.
На фиг. 1 изображена функциональная схема предложенного устройства; на фиг. 2— схема блока сравнения коррекции ответов; на фиг. 3 — схема группового анализатора ответов; на фиг. 4 — три магнитофонные ленты.
Устройство состоит из центрального логического блока 1 с пультом преподавателя, блока выдачи учебной информации 11 и пультов обучаемых 111.
МПК G 09Ь
УДК 681.142.001.57(088.8) 184019 процессом ведения занятий, распределительного механизма, смонтированного на шаговых искателях, и реле времени, обеспечивающего распределение команд управления по элементам устройства.
Часовой программный механизм в установленное время подает питание на устройство, запускает основной магнитофон с командами для ведения занятий и управляет вспомогательными устройствами. С помощью приставки к магнитофону воспроизводятся записанные па ленту команды управления, и эти команды распределительным механизмом распределяются для управления блоком выдачи учебной информации 111, центральным программным блоко а кода oiueTo!! 5, пультами обучаемых !t регистром правильных ответов 4.
Панели 8 и 9 ввода ответов преподавателя и обучаемых имеют одинаковое устройство и состоят из клавиатуры в составе 40 клавиш (4 ряда по 10 клавиш) с общей кнопкой сброса.
С помощью каждой клавиши можно ввести в машину одно какое-либо элементарное высказывание. Обозначения на клавишах выполнены в виде букв, цифр и знаков. Сочетание этих высказываний, т. е. включение определенной группы клавиш дает слово, число, формулу, предложение, Используя технические обозначения, осуществляют схемное чтение.
Центральный блок кода ответов 5 и программные механизмы кода ответов обучаемых
8 выполнены в виде коммутационных барабанов со сменной программой и предназначены для задания кода ответов. Наличие программных механизмов в каждом блоке обучаемых расширяет педагогические возможности устройства при работе в режимах группового и индивидуального обучения, так как обеспечивается задание большого количества вариантов с различным или одинаковым кодом ответа.
Блок сравнения и коррекции ответов 10 (см. фиг. 2) состоит из 40 пар последовательно соединенных в определенном порядке (как указано на чертеже) цепочки сопротивлений, электромеханических реле с двумя парами контактов а и б и контактных групп клавиатуры панели ввода ответов обучаемого. Выход цепочки сопротивлений подключен к пороговому усилителю 11. Количество электромеханических реле и контактных групп клавиатуры соответствует количеству клавиш элементарных высказываний (40). Каждая пара сопротивлений цепочки вместе с контактными группами представляет собой элементарную ячейку памяти.
Код ответа в виде сигналов с пульта преподавателя или с одного из блоков кода ответов поступает на электромеханические реле. 3 исходном положении, когда программа ответа не задана и ответ обучаемого не установлен, все сопротивления замкнуты: верхний ряд цепочки — контактами а контактных групп электромеханических реле, а нижний ряд цепочки контактами б контактных групп кла10
25. нулю, сработает пороговый усилитель блока
<0
65 виатуры. Сопротивление цепочки будет равно нулю. Если программа ответа задана, то сраоатывают соответству ющие электромеханические реле, при этом нормально замкнутые контакты а ррааззооммккннууттссяя, а нормально разомкнутые контакты б замкнутся. В результате соответствующие верхние сопротивления расшунтируются, а нижние будут закорочены.
При таком положении сопротивление верхнего ряда цепочки будет равно сумме расшунтированных сопротивлений, и падение напряжения на них будет пропорционально количеству расшунтированных сопротивлений. Изменение напряжения на всей цепи верхнего ряда при этом фиксируется вольтметром V„.
При ответе обучаемого происходит соответствующее переключение контактных групп клавиатуры. Если элементарные высказывания совпадают с заданным кодом, то расшунтированцые сопротивления верхнего ряда закоротятся контактами клавиш и с включением последней клавиши (при правильном ответе) все сопротивления будут закорочены. Падение напряжения на цепочке при этом будет равно обучаемого и выдаст положительный сигнал на индикаторные регистрирующие и анализирующие устройства, В случае, если в ответе обучаемого хотя бы одно высказывание будет отсутствовать или будет иметь место лишнее высказывание, то, очевидно, будут разомкнуты соответствующие сопротивления верхней и нижней цепочки, в результате чего оудет иметь место падение напряжения на них.
По индикаторным вольтметрам У„и V можно судить о числе ошибок обучаемого.
Вольтметры устанавливаются на индикаторных панелях преподавателя и обучаемого. По ним преподаватель наблюдает за действиями обучаемых во время ответов, а обучаемый может использовать их в качестве машинной подсказки при самообучении. Для исключения подбора ответа при работе в режиме группового или индивидуального контроля индикаторные вольтметры пультов обучаемых отключаются от цепочек сопротивлений преподавателем с центрального пульта.
Пороговые усилители 11 подключены к выходу блоков сравнения и коррекции ответов
10. С помощью имеющегося в усилителе потенциометра осуществляется настройка порога срабатывания усилителя на определенное число допускаемых ошибок обучаемого, при кото. ром оценка его ответов будет фиксироваться как положительная.
Групповой анализатор ответов 6 состоит из последовательно соединенной цепочки сопротивлений R,- (см. фиг. 3) по числу пультов обучаемых, тумблеров Т,, контактных групп исполнительных устройств пороговых усилителей пультов обучаемых и порогового усилителя П. Все сопротивления цепочки со своей группой тумблеров и контактов размещены в пультах обучаемых и могут закорачиваться преподавателем или тумблерами Т, (если со5
10 ответствующие рабочие места не заняты обучаемыми) или контактами К, выходного реле пороговых усилителей ll при правильных ответах обучаемых. С помощью потенциометра, имеющегося в пороговом усилителе 11, регулируется пара срабатывания, для того чтобы установить его в соответствии с задаваемым допустимым процентом отрицательных оценок обучаемых, при котором вся группа учащихся может приступить к изучению нового материала. Сигнал от порогового усилителя поступает на блок выдачи учебной информации и на распорядительный автомат, Если занятия проводит не автомат, а преподаватель, то групповой анализатор выступает в качестве «советчика», так как сигналы с пего подаются одновременно на индикаторную панель преподавателя.
Индикаторная панель преподавателя 7 имеет сигттальньте лямпочт(и индикяцтли правильных ответов по числу блоков обучаемых, тумблеры отключения вольтметров пультов обучаемых от цепочки сопротивлений, блоки сравнения ответов, т мблеры подклточетттля вольтметров подсле>кивания к блокам обучаемых, два вольтметра подсле>кивяния, которые дублируют показания приборов и две * сигнальные лампочки группогого анализатора. Панель служит преподавателю для наблюдения за ходом качества ответов обучаемых и для выключения индикаторных вольтметров блоков обучаемых при работе в режиме группового индивид яльного контроля.
Панель управления и индикации обучаемого
12 состоит из двух индикаторных вольтметров
V„H V, служащих для самоконтроля обучаемого, одной индикаторной лампочки «ответ верен», кнопки смены программы механизма 8, тумблера включения питания (он >ке размыкает сопротивление цепочки группового анализатора).
Регистр правильных ответов 4 состоит из светового табло с «замыкающими» реле и с кнопкой сброся для записи оценок, полученных обучаемыми. Запись осуществляется с помощью устройстгтя «опроса» блоков обучаемых, выполне.II .ого пя шагOBbf>: искателях.
Блок вт,дачи учебной информации II состоит из автомятизттпо яппьтх (с дистанционным управлением) зв козаписьтваюших и проек111101!НТ71 ЯППа р 1TOI, тт СЛ т >т(ИТ ДЛя Записи СО хранения и гьтдячи основной и разъяснительной учебной тлттформяттии.
Головные телефотты 1. > служат для проведения занятий при тихой аудитории и для получения котттролт.пой инфоттмации обучаемыми в песко. ьки вар антах. Они исключают взаимные помехи обучаемых.
К вспомогательным устройствам 15 относятся механизмы, обеспечивающие поднимание и опускания пттор и экрана, классной доски, открывание и з".,êt>f,fâÿíèå дверей и форточек, высвечиванис указательных табло и подачу сигналов начала и конца занятий.
Устройство работает следующим образом.
До начала занятий все блоки устройства уста20
65 навливаются г, исходное состояние, одновременно проверяются и устанавливаются часы распорядительного автомата па текущее время. Включается рубильник питания устройства.
При автоматическом упрягленпи устройством по достижении заданного распорядком для времени начала занятий часовой меха низм запускает основной магнитофон распорядительного автомата, который выдает команды в блок выдачи учебной информации. По этим командам выдается необхочпма я звуковая и световая ипформаттия с магнитофона и т(игтопроекторя. После изложения очередного учебного вопроса или раздела обучаемым вттдается контрольная задача (задачп). Вся временная координация ведения занятия будет определяться командами, выделенными с чтагнитофонной ленты. и комяпдахти, гыряботапными групповым анализатором.
На фиг. 4 пока заны три магнитофонные ленты, две из которых (I и II — командная и основная) объединены и находятся на основном магнитофоне. Лента III имеет на себе разъяснительную информацию и находится пя отдельном (дополнительном) магнитофоне.
Поло>кение метки А лент I и П соответствует началу занятия, положение метки Б— концу изложения основной учебной информации и началу выдачи контрольной задачи. В положении метки В всякая выдача информации прекращается, при этом в дальнейшем, основной магнитофон (несущий ленты I и II) идет вхолостую и по существу лишь отсчитывает время ня подготовку ответа и сям ответ.
Командой Г запускается центральный программный механизм для выдачи кода ответа.
Комяндойл Д осуществляется остановка основного магнитофона и подается команда на запись результатов ответов обучаемых в регистр правильных ответов 4. По данным контроля групповой анализатор выдает команду на зап ск дополнительного магнитофона, имеющего разъяснительную информацию (лента 1П) в том случае, если отрицательных ответов поступи.lо больше установленного процента.
В противном случае, т. е. когда больтпипство ответов оказалось поло>кительньтмII, групповой анализатор выдаст команду ня запуск обоих магнитофонов и кинопроекционпых устройств, при этом с основного магнитофона снимается новая учебная информация, а дополнительный магнитофон идет вхолостую до положения Е, после чего он будет подготовлен для выдачи очередной разъяснительной информации по второму изучаемому вопросу.
Проекционное сопровождение разъясняющего дополнительного магнитофона осутцествляется отдельным дияпроектором. В дальнейшем процесс управления элементами устройства повторяется. Взаимная блокировка остановки н запуска магнитофонов и проекционных устройств осуществляется по командам группового анализатора через распорядительный автомат.
184019
При работе в данном режиме возможен случай, когда часть информации или полностью может подаваться обучаемым через наушники головных телефонов, например с целью постановки перед обучаемыми различных индивидуальных вопросов. В этом случае дополнительные задания выдаются с программных механизмов блоков обучаемых, для чего на центральном программном механизме делается пропуск кода ответов.
При ручном управлении устройством выдача учебной информации и управление элементами комплекса осуществляется непосредственно с пульта преподавателем, а не с распорядительного автомата, который ставится при этом в начальное положение и отключается.
При необходимости же преподаватель может выдать часть контрольной и учебной информации с помощью распорядительного автомата и блока выдачи учебной информации.
Устройство также позволяет каждому ооучаемому работать по индивидуальной программе, при этом контрольные вопросы обучаемые получают непосредственно от преподавателя или выбирают из учебного пособия, а коды правильных ответов выдаются с программных механизмов 8 блоков обучаемых.
Элементы автоматического управления устройством при этом отключаются.
Предмет изобретения
1. Устройство для группового обучения, содержащее центральный логический блок с пультом преподавателя, пульты обучаемых, 10 контрольное табло, блок выдачи учебной информации и блок выдачи команд, отличающееся тем, что, с целью расширения круга решаемых задач, оно содержит распределительный автомат с часовым программным механизмом, 15 групповой анализатор ответов, управляющий командоаппаратом, программный блок задания кодов ответов, а пульты обучаемых снабжены программными механизмами и блоками коррекции ответов.
2о 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нем блок коррекции ответов содержит пороговый усилитель и последовательную цепочку сопротивлений, подключенных ко входной цепи порогового усилителя и шунтируемых
25 контактами клавиш ввода ответов.
184019
0т контакгпоб гребенки пуаграммнога б b
Составитель П. Кондратьев
Редактор И. Г. Карпас Техред Г. Е. Петровская Корректор Л. E. Мариснч
Заказ 252S! i Тираж 625 Формат бум. 60/90 /ц Объем 0,49 изд. л. Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр, Сапунова, 2