Обучающее устройство

Обучающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

О П И С А Н И Е „,80932-1

ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 723646 (22) Заявлено 1005,78 (21) 2616058/18-24 (51) М. КЛ. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

G 09 В 7/07

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 280281.Бюллетень N9 8 (53) УДК 681.3. .071(088.8) Дата опубликования описания 280281 (72) Авторы изобретения

A.Í. Маляров и Л.В. Алимпиев

Куйбышевский политехнический институт им. В.В. Куйбышева (71) Заявитель (54) ОБУЧА(ОЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средствам для группового обучения и является усовершенствованием основного изобретения.

По основному авт. св. Р 723646 известно обучающее устройство, содержащее блок ввода ответов, связанный с блоком сравнения ответов и блоком памяти, соединенным с блоком воспроизведения, который подключен к блоку регистрации, блоку сравнения адресов, регистру адреса, блоку сравнения ответов и блоку определения признаков, подсоединенному к блоку сравнения адресов, блоку управления и блоку сравнения ответов, связанному с блоком управления, который соединен с блоком регистрации и-=регистром адреса, подключенным к блоку памяти и блоку сравнения адресов, выход которого подсоединен к блоку памяти (1 .

Это устройство позволяет индивидуально обучать и контролировать . операторов различных производственных установок и систем управления, реализуя большое число алгоритмов работы операторов (1) .

Однако при обучении операторов на этом устройстве не достигается полного соответствия между действиями оператора на реальном объекте и на этом устройстве, т.к. процессы реального объекта требуют согласованных действий нескольких операторов .(учащихся) .

Цель изобретения — расширение ди10 дактических возможностей иэвестного устройства.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство введены последовательно включенные коммутатор, блок фиксации режимов работы и дополнительный блок сравнения, подключенный к блоку определения призна.ков, блоку управления и блоку вос произведения, соединенному с блоком

20 фиксации режимов работы, который подключен к блоку управления и блоку сравнения адресов, коммутатор соединен с блоком памяти.

На фиг. 1 приведена структурная

25 схема устройства; на фиг. 2 — четыре типа кодов со схематическим изображением блока воспроизведения; на фиг. 3 — функциональная схема блока фиксации режимов работы и дополнитель30 ного блока сравнения.

809321

Обучающее устройство (фиг. 1) содержит коммутатор 1 и пульты 2 учащихся, в которых блок ввода ответов 3 связан с блоком сравнения ответов 4 и блоком памяти 5, соединенным с блоком воспроизведения б, который подключен к блоку сравнения ответов 4, блоку регистрации 7, блоку сравнения адресов 8, регистру адреса 9, блоку фиксации режимов работы 10, блоку сравнения 11 и блоку определения признаков 12, связанному с блоком управления 13, блоком сравнения 11, блоком сравнения адpecos 8 и блоком сравнения ответов

4, подключенным к блоку управления

13, связанному с блоком регистрации

7 и блоком фиксации режимов работы

10, соединенным со входами коммутатора 1 и блоком сравнения 11, подключенным к блоку управления 13, соединенному с регистром адреса 9, подключенным к блоку памяти 5 и блоку сравнения адресов 8, связанному с блоком фиксации режимов работы 10 и блоком памяти 5, вход которого сое динен с коммутатором 1, связанным со входами блока 10.

Коммутатор 1 связывает блок 10 каждого пульта 2 с блоками 10 и блоками памяти 5 всех других пультов 2. Блок ввода ответов 3 состоит из органов ввода ответов, дешифратора, триггеров запоминания ответов и реле запуска лентопротяжного механизма (на чертеже не показаны).

Блок памяти 5 содержит носитель информации на кинопленке с нанесенными на ней информационными кадрами и кодами управления и реверсиьный лентопротяжный механизм, блок воспроизведения б состоит из однотипных фотоэлектрических усилителей, преобразующих фотосигналы в электрические импульсы и усиливающие их. Блок

10 фиксации режимов работы содержит элементы памяти для запоминания кодов состояния всех других пультов

2, вентили для записи кода нового состояния данного пульта 2 в блоки 10 других пультов 2 и элементы подключения лентопротяжных механизмов в других пультах 2 (на чертежах не показаны) . Код состояния устройства, записываемый в блок 10 данного пульта 2,.определяется совокупностью кодов состояний всех других пультов 2. Блок сравнения 11 производит сравнение кода состояния устройства с кодами возможного состояния, нанесенными на кинопленке.

В предлагаемом устройстве програм мы имеют четыре типа кодов 14-17 с различными функциями в управлении работой устройства.

Коды типа 14 содержат код возмохсного ответа 18, предназначенный для сравнения с кодом ответа, разряд

Обязательное сравнение" 19, необходимый для безусловного сравнения с кодом ответа, разряд "Неправильно"

20, предназначенный для занесения одного штрафного балла в блок регистрации 7, и отличительный признак 21, служащий для опознавания кодов типа

14 блоком 12. Отличительный признак

21 содержит такую комбинацию кодов в свойх разрядах, которая является запретной для кодов других типов (например, 3-й снизу разряд светлый, а 2-й — темный).

Коды типа 15 содержат код возможного состояния устройства 22 и отличительный признак 23, предназначенный для опознавания кодов типа 15 блоком 12 (3-й снизу разряд темный, 2-й — светлый).

Коды типа 1б содержат адрес следующего кадра 24, по которому следует искать следующий кадр, разряд

20 разрешения изменения состояния устройства 25, код изменения состояния

26 и отличительный признак 27, служащий для опознавания кодов типа

1б блоком 12 (2-й и 3-й разряды снизу темные).

Коды типа 17 содержат адрес (код) нужного кадра 28, являющийся двоичным номером кадра и предназначенный для сравнения с адресом следующего кадра 24, код запуска лентопротяжных механизмов 29 в других пультах

2 и отличительный признак 30, предназначенный для опознавания кодов типа 17 блоком 12 (2-й и 3-й разряды снизу светлые).

В кодах всех типов существует один служебный разряд "Маркер" 31, предназначенный для формирования разрешающего сигнала на считывание кода и необходимый для того, чтобы

4О информация не считывалась с кадров во время движения кинопленки. "Маркер" должен располат аться ниже (или выше) уровня кадров, а сигнал с выхода "маркерного" фатоэлектрического усилителя 32 блока воспроизведения б подается на остальные фотоэлектрические усилители 33-41 в качестве разрешающего.

Обучающее устройство работает следующим образом (фиг. 1).

На одном иэ пультов 2 после ввода ответа блок 3 подает код ответа в блок сравнения ответов 4 и сигнал запуска лентопротяжного механизма в блок памяти 5 этого пульта. Во вреMR двихсения кинопленки управляющие коды проходят мимо фотодатчиков блока воспроизведения б, считываются, усиливаются и подаются в блоки 4,712. На основе кода ответа и кодов, считываемых с кинопленки, осуществляется поиск нужного кадра данного пульта 2.

В исходном состоянии пульт 2 реагирует только на коцы типа 14. Код ответа поступает в блок 4, куда так809321

Блок 10 и блок 11 (фиг. 3) содержат элементы памяти (разряды) 42

44, логические элементы эквивалентности 45, 46, 47, элементы И 48-57, элементы ИЛИ 58-60.

Память блока 10 данного пульта хранит код состояния устройства и состоит, например, из трех разрядов

42, которые соответствуют одному из пультов 2 устройства, разрядов

43, соответствующих другому пульту

2, и т.д., а также из разрядов 44, соответствующих последнему иэ пульЯ тов 2. Если учащийся на одном из пультов изменил состояние устройства, то код изменения состояния из блока 10 этого пульта запишется в со ответствующие разряды памяти блока 5 10 данного пульта 2. Память пульта же поступают сигналы от разрядов блока воспроизведения 6 с фотоэлектрических усилителей 33-35, считывающих коды возможных ответов 18 и разряд "Обязательное сравнение" 19.

Кроме того, в блок 4 поступает разре шающий сигнал иэ блока определения признаков 12 о считывании кодов типа 14. При наличии сравнения {или обязательного сравнения) кода ответа данного пульта 2 с кодом возможного ответа блок 4 выдает сигнал сравнения в блок управления 13.

В блок определения признаков 12 поступают сигналы из разрядов блока воспроизведения 6, занятых отличительными признаками, а из блока 12 поступают разрешающие сигналы о наличии типа кода в блок сравнения ответов 4, если считываемый код является кодом типа 14, в блок сравнения 11, если это код типа 15, в блок управления 13, если код относится к типу 16, и в блок сравнения адресов 8, если это код типа 17.

Блок управления 13 по сигналу из блока 4 производит запоминание наличия сравнения кода ответа и кода возможного ответа и выдает кратковременный сигнал на запись ошибки в блок регистрации 7, и если в 20-ом разряде сравненного кода типа 14 закодирован сигнал "Неправильно", который из блока 6 поступает в блок регистрации 7, то при совпадении двух сигналов блок 7 регистрирует и индицирует ошибку.

После запоминания сигнала сравнения кода возможного ответа с кодом ответа блоком управления 13 данный пульт 2 в дальнейшем реагирует только на код типа 15. При считывании кода типа 15 блок определения признаков 12 подает разрешающий сигнал в блок сравнения 11, по которому код возможного состояния устройства 22, поступающий из блока вопроизведения

6 в блок 11, сравнивается с кодом состояния тренажера, поступающего из блока 10 в блок 11. При поразрядном сравнении этих кодов блока 11 подается сигнал сравнения в блок управления 13. Для уменьшения количества кодов типа 15 предусмотрено устройство 22 для безусловного сравнения кода состояния тренажера с кодом возможного состояния, если код — все единицы.

Блок управления 13 производит запоминание наличия сравнения, и в дальнейшем пульт 2 реагирует только на коды типа 16. Первый пришедший код типа 16 вызывает появление сигнала из блока 12 в блок 13, который вырабатывает разрешающий сигнал в блок 10 для изменения содержимого последнего в других пультах 2 и сигнал на запись адреса следующего кадра в регистр адреса 9. Адрес следующего кадра 24, содержащийся в коде типа 16, поступает из блока 6 в регистр адреса 9, записывается в нем, и запоминается на время поиска следующего кадра. Адрес следующего кадра содержит разряд направления движения кинопленки ".Реверс", и если нужный кадр находится в стороне, противоположной первоначальному прямому направлению движения кинопленки, о то регистр адреса 9 подает сигнал

"Реверс" в блок памяти 5, где направление движения кинопленки изменится на противоположное.

По сигналу с усилителя 36, соот15 ветствующего разряду разрешения из5 менения состояния устройства 25 ксда типа 16, поступающему из блока

6 в блок 10 и ппи наличии сигнала из блока 13 в блок 10, последний изменяет содержимое аналогичных в дру20 гих пультах 2. При этом код изменения состояния устройства 26 поступает с усилителей 37-39 блока 6 в блок 10, а из него — через коммутатор 1 на соответствующие разряды пар5 мяти в блоках 10 и других пультах 2.

Блок сравнения адресов 8 производит поразрядное сравнение адреса следующего кадра, приходящего из ре.гистра адреса 9 и кода кадра 28, приходящего с усилителей 33 и 34 блока воспроизведения 6 при наличии разрешающего сигнала из блока определения признаков 12 о наличии кода типа 17. При поразрядном сравнении блоком 8 выдается сигнал на остановку лентопротяжного механизма в блок памяти 5.

Если произошло поразрядное сравнение адреса следующего кадра с кодом кадра, блок 8 подает также сигнал в блок 10, по которому код запуска лентопротяжных механизмов 29 с усилителей 35-39 блока 6 поступает через блок 10 в коммутатор 1, который в зависимости от кода 29 за4 пускает лентопротяжные механизмы в других пультах 2.

809321

Формула изобретения

2 хранит таким образом коды состоя ний всех пультов 2, кроме данного.

На элементах эквивалентности 45 сравнивается код состояния первого пульта 2 с кодом, содержащимся в коде 22 и приходящим с усилителей

37-39 блока б. При поразрядном сравнении сигнал с элемента И 48 через элемент ИЛИ 58 поступает на элемент

И 51. Если на элементах памяти 42 записаны единицы, то сигнал обязательного сравнения с выхода элемента

И 55 поступает на элемент ИЛИ 58, который выдает сигнал сравнения на элемент И 51.

Аналогичным образом происходит сравнение кода состояния других пуль- 15 тов 2 с соответствующими разрядами кода возможного состояния устройства 22. При поразрядном сравнении (или обязательном) кода возможного состояния устройства 22 с кодом сос- 2О тояния, записанного в памяти блока

10, и при наличии разрешающего сигнала из блока 12 с выхода элемента

И 51 сигнал сравнения поступает в блок управления 13. 25

По сигналу с усилителя 36, соответствующего закодированному разряду 25 кода типа 16, и по сигналу иэ блока 13, которые поступают в блок

10 на элемент И 53, разрешающий сигнал с выхода И 53 поступает на элементы И 54 ° Код изменения состояния устройства 26 с усилителей 37-39 поступает на элементы И 54 блока 10 и с элементов И 54 через коммутатор

1 — в блок 10 других пультов для записи кода 26 в соответствующих данному пульту 2 разрядах памяти.

Код запуска лентопротяжных механизмов 29 с усилителей 35-39 блока б поступает на элементы И 52 и при наличии разрешающего сигнала из блока 8 код 29 поступает в коммутатор 1, который подает сигнал запуска лентопротяжных механизмов в пульте

2, соответствующем коду 29 (например первый снизу закодированный разряд кода 29 запускает лентопротяжный механизм одного из пульта 2, второй снизу — другого пульта 2 и т.д.).

Применение предлагаемого устройства позволяет выбор алгоритма обучения каждого учащегося производить в зависимости от его ответов и от текущс-. о состояния устройства. Это, в свою очередь, позволяет обучать учащихся взаимосогласованным действиям при постоянно изменяющемся"состоянии объекта, отображаемого на кадрах с учебной информацией, что существенно повышает качество обучения. Кроме того, устройство позволяет упростить методику составления программ, так как не накладывается ограничений на местоположение нужного кадра. Повышение функциональных возможностей устройства производится путем его незначительного усложнения.

Обучающее устройство по авт. св. М 723646, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, оно содержит последовательно включенные коммутатор, блок фиксации режимов работы и дополнительный блок сравнения, подключенный к блоку определения признаков, блоку управления и блоку воспроизведения, соединенному с блоком фиксации режимов работы, который подключен к блоку управления и блоку сравнения адресов, коммутатор соединен с блоком памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 723646, кл. G 09 В 7/02, 1975 (прототип).

809321

Фиг. 3

Составитель A. Карлов

Техред M.Лоя

Редактор Н. Безродная

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 436/бб Тираж 495

BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор М. Вигула

Подписное