Обучающее устройство

Обучающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В,Г, Слипченко, В .И. Корнейчук, О.В. ЖураЪжщ. В. Р.Сенченко, В.H. Сороко и О.И. Дюбург /

Киевский ордена Ленина политехничесФЙ институт .-. - / им.50-летия Великой Октябрьской социалйстийеской;::револ и (72) Аызоры изобретения (73 ) Заявнтеяь (54) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к групповым техническим средствам обучения, и может быть исполь зовано для обучения и контроля знаний s учебных заведениях по различным дисциплинам.

Известно устройство, содержащее связанные между собой пульты учащихся, блок нриоритета пультов учащихся, блоки памяти и блоки буферной памяти. та

Устройство позволяет индивидуализировать обучение, подключить большое количество пультов учащихся (11.

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие; большой

t$ объем памяти для хранения массивов информации» жесткое подключение пультов учащихся.

Известно обучающее устройство содержащее пульты учащихся, коммутатор, блоки анализа ответов, информационный коммутатор, блок вывода информации» пульт преподавателя» блок памяти„ блок анализа методик, блок анализа тестов, блок формирований билетов и блок генерации тестов. Устройство позволяет формировать равноценные билеты и тесты s процессе обучения (2„.

Однако данное устройство имеет низкое быстродействие, ограниченные возможности по обучению учащихся и постоянное число закрепленных пультов.

Известно также устройство, содержащее пульты учащихся, соединенные с блоком приоритета пультов учащихся и с коммутатором, блоки оперативной ламятн, блоки буферной памяти,. блоки совпадения, регистры номера пульта, распределители, деищфратор, шифратор и блок приоритета накопителя. Устройство позволяет повысить скорость обмена информацией н подключить большое число ультов учащихся $33.

Недостаток этого - ограниченные функциональные возможности из-за сложности смены программ обучения, постоянного числа пультов и жесткого зак3 86011 репления пультов учащихся за определенным накопителем.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блоки программного управления,.пулЬты обуча- 5 емых, коммутатор пультов, распределители кодов, блоки управления пультами, прерываниями программы, выдачей и передачей информации, блок сопряжейия, бЛок приоритета, пульты управ- 10 ления, блоки памяти, блоки распределения зон памяти, формирователи импульсов и кодов, блоки индикации, сигнализации и регистрации 14).

Однако известное устрбйство имеет ограниченные дидактические возможности при обучении специальным дисциплинам, а также пониженную эффективность из-за невозможности учета свободных пультов обучаемых. 20

Цель из обретения — расширение дидактических возможностей при повышении эффективности использования оборудования за снег динамического распределения пультов учащихся в процессе 25 обучении.

Указанная цель достигается тем, Что в известное устройство, содержащее блоки программного управления, мульты обучаемых, входы.и выходы ко- 30 торых соединены с первыми выходами и входами коммутатора пультов соответственно, вторые входы и выходы которого подключены соответственно к первым выходам и входам блоков уп равления пультами, вторые входы и выходы которых соединены с первыми выходами и входами соответствующих пультов управления, подключенных вторыми выходами к первым входам блока ао приоритета, первый выход которого соединен со входом блока управления прерываниями программы, под люченного выходом ко входу одного из блоков программного управления, выходы и 45 .первые входы других блоков нрограммного управления соединены со входами и выходами .блоков сопряжения соответственно, и распределители кодов, введен блок учета свободных пультов, 50 первые выходы которого соединены с третьими входамн коммутатора пультов, второй выход - со вторым входом блока йриоритета, первые входы — c третьими выходами пультов управления вто- 55 рой вход - с выходом блока управления прерываниям программи, а третьи вхо-.

4ы — с выходами первого распределителя кодов, первые входы которого подключены ко вторым выходам пультов управления, а второй вход " ко второму выходу блока приоритета, соединенного с четвертым входом коммутатора пультов и первым входом второго распределителяя кодов, подключ енно го вторыми входами ко вторым выходам блоков управления пультами, а выходом — ко второму входу одного блока программного управления, первый выход которого подключен к третьему входу блока приорит"та, вход третьего распределителя кодов соединен с вторым выходом одного блока программного управления, а выходы — со вторыми входами других блоков программного управления, третьи входы и вторые выходы которых подключены к четвертым выходам и третьим .входам соответствующих блоков управления пультами.

При этом блок учета свободных пультов содержит последовательно включенные сдвигающий регистр элементы И

1 элемент ИЛИ, счетчик, узел сравнения и генератор, соединенный входом.с входом блока, а выходом — со входом сдвигающего регистра, а также последовательно включенные узел элементов ИЛИ, дешифратор адресов, регистр маркерных сигналов, и нуль-орган, подключенный выходом ко входу генератора, регистр маркерных сигналов соединен выходами со входами элементов И, подключенных выходами к выходам блока, входы узла элементов ИЛИ подключены ко входам блока, входы и выходы узла сравнения соединены со входами и выходами блока соответственно.

На фиг.! представлена блок-схема устройства на фиг.2 — схема блока учета свободных:пультов.

Предлагаемое обучающее устройство соДержит пульты,.1 обучаемых, коммутатор 2 пультов, блок 3 приоритета, блок 4 учета свободных пультов, блоки S управления пультами, один блок

6 программного управления, блоки 7 сопряже чя, распределитель В кодов, другие блоки 9 программного управления блок 10 управлеиия прерываниями программы, распредел-ите и, 11 кодов, пульти 12,управления, распределитель 13 кодов. Блоки 4 сод р.кат сдвигающий регистр 14, генерат< р 15, элементы .

И 16, рег ист.р 1;7 маркерных снгнало-в, элемеит ИЛИ 1:8,. счетчик 19, узел 20 сравнения., нуль-орган 21, дешифратор

5 8СО1

22 адресов и узел 23 элементов HJIH.

Блок 6 содержит обучающие програ»п»ы по различнь»м курсам, банк заданий, сервисные программь» и статистические данные по обучаемым.

Обучающее устройство работает следующим образом.

С соответствующего пульта 12, представляемого в пользование преподавателю или диспетчеру системы, заиро- »в сы на обслуживание поступают в блок

3 приоритета и через распределитель.

13 в блок учета свободных пультов.

Запрос содержит номер блока 5 и число требуемых для проведения занятия »з пультов 1. Кроме того, с пульта 12 в связанный с ним блок 5 поступает код учебного занятия, содержащий индекс курса, индекс нида учебного занятия (обучение, контроль, практичес- ро кая, самсподготовка и номер выделенного блока 9. Блок 3 учитывает очередность поступления запросов для управления последовательностью распределения учебной информации и требуемого 25 состава пультов 1. Согласно очереди запросов блок 3 обеспечивает управление (с помощью выходной шины) поступлением запроса с блока 5 через распределитель 11 в блок 6. При пос- Зо тупле»н»и каждого нового запроса блок 3 сигнализирует в блок 10, который вь»дае»- сигнал, прерывающий» работу блока 6 и означающий поиск новой учебной программы. Согласно полученному as запросу в блоке 6 выбирается учебная программа, которая записывается в выделенный локальный блок 9. Блоки 9 соединены через блоки 7 с общей шиной, которая подключается ко всем блокам 40

9 и позволяет обменинаться информацией и привлекать моп»ности свободных блоков 9 для решения локальных задач.

После загрузки блок 9 сигнализирует связанному е ним блоку 5 о го- 45 тонности начать обучение по заложенной в него программе. Блок 5 через коммутатор 2 ведет диалог с груйпой пультов 3, выделейных блоком 4. Ðàcпределение пультов 1 по решаемым задачам проводится блоком 4 одновременно с обработкой запросов блоком

6. Первый импульс о запросе от пульта 12 воспрйнимается блоком 3 как сигная готовности данного пульта 12.

Ио каждому запросу блок 3 запускает блок 1О,:который прерывает работу блока 6 для поиска учебной програм 3 Ь мы и запускает генератор IS блока 4, Генератор 15 начи»»лет вырабатывать импульсы, поступающие на регистр 14, чем обеспечивается кольцевой сдвиг записанной в нем по сигналу включения единицы. Таким образом, начинается опрос состояния регистра 17 с помощью элементов И 16. Регистр 17 в начальном состоянии заполнен единицами. Единица в разряде регистра означает, что пульт I, номер которого соответствует данному разряду, свободен, Блок 3 подготавливает подключение всех шин коммутатора 2, связанных с пультами 1, к блокч 5, запрос от которого обслуживается в данный момент. С пульта .12, подключенного к соответствующему блоку 5, через распределитель 13, управляемый блоком 3, на первые входы узла

20 поступает необходимое для данной группы число пультов 1.

Б-момент обнаружения в регистре

17 первой единицы с соответствующего элемента И 16 снимается импульс, поступающий в коммутатор 2 и обеспечивающий» подключение соответствующего пульта 1 к заданному из блока

3 направлению, Одновременно импульс, снятый с элемента И 16, поступает на инверсный вход данного разряда регистра 17 и через элемент ИЛИ 18 в счетчик

19. При этом разряд реги тра 17 сбрасывается в нуль, а число в счетчике 19 увеличивается иа единицу. Операция спроса регистра 17 продолжается до тех »op пока в счетчике 19 не окажется ве;п.чина, равная числу, поступившему на первые входы узла 20. Тогда с узла 20 снимается сигнал, останавливающий работу генератора 15 и поступающий в блок 3 как разрешение на переход к обслуживанию в очереди блока

5. Если еще существуют запросы ыа обслужива»»»»е, тс операции распределения пультов 1 продолжаются либо до момента окончания обслуживания всех запросов, либо до момента полного сброса регистра 17 в нуль, что фиксируется нуль-органом 21 и означает исчерпание ресурсов свободных пультов 1. В последнем случае работа генератора 15 блокируется, сигналом с нуль-органа 21. Сигнал блокировки снимается при появлении хотя бы одной единицы в регистре 17, что означает освобождение пульта 1 с соответствую»ш»м номером. Сигнал об скон7 86011 чании работы на данном пульте 1 поступает через коммутатор 2, блок 5 в. пульт 12, с которого номер свободного пульта 1 снимается в блок 4, где через узел 23 и дешифратор 22 поступает в виде единичного сигнала иа прямой вход соответствующего разряда регистра 17. Таким образом, закрепление пультов 1 за соответствующими блоками 5 можно продолжать в процессе работы всей системы.

Группа обучаемых с помощью нультов 1 отрабатывает учебное задание по определенному виду занятий согласно обучающей программе, записанной в соответствующем блоке 9, который с помощью сервисных программ для решения своих задач привлекает свободные или простаивающие в данный момент другие блоки 9. По окончании сеанса обучения данной группы результаты занятия выводятся на пульты 1, соответствующий пульт 12 и через блок 5, распределитель ll они поступают в блок 6 для статистической обработки и накопления.

Предлагаемое устройство обеспечивает одновременное проведение различных типов .занятий в диалоговом режиме, распределяет терминальное обору- зо дование (пульты обучаемых) согласно условий и требований данного занятия (типа учебного занятия, числа необходимых пультов) позволяет подключить дополнительные пульты без изме- 35 нения основной схем системы, что в целом приводит к. более эффективному использованию оборудования.

Устройство может быть использовано также как многопроцессорная систе- 4о ма с режимом разделения во времени для одновременного решения ряда вьтчислительных задач.

Формула изобретения

1. Обучающее устройство, содержащее блоки программного управлеы я, пульты обучаемых входы и выходы кото" рых соединены с первыми выходами и входами коммутатора пультов соответственно, вторые входы и выходы которого подключены соответственно к первым выходам и входам блоков группового уйравлення пультаж вторые входы и выходы которых соединены с первыми выходами и входами соответствующих .пультов управления, подключенных вторыми .выходами к первым входам блока

3 8 приоритета, первый выход которого соединен со входом блока управления прерываниями программы, подключенного выходом ко входу одного из блоков программного управления, выходы и первые входы других блоков программного управления соединены со входами и выходами блоков сопряжения соответственно, и распределители кодов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, оно содержит блок учета свободных пультов, первые выходы которого соединены с третьими входами коммутатора пультов, второй выход -со вторым входом бло- ка приоритета, первые входы — с третьими выходами пультов управления, второй вход - с выходом блока управления прерываниями программы, а третьи входы - с зыходаии первого распределителя кодов первые входы которого подключеяы ко вторым выходам пультов управления, а второй вход.— ко второму выходу блока приоритета, соединенного с четвертым входом коммутатора пультов и первьв входом второго распределителя кодов, подключенного вторыми входами ко вторым выходам блоков управления пультами, а выходом — ко второму входу одного блока программного управления, первый выход которого подключен к третьему входу блока приоритета, вход третьего распределителя. кодов соединен со вторым выходом одного блока программного управления, а выходы — со вто рыми входами других блоков программного управления, третьи входы и вторые выходы которых подключены к четвертым выходам и третьим входам соответствующих блоков управления, пультами i

2. Устройство по и,1, о т л и— ч а io щ е е с я тем, что в нем блок учета свободных пультов содержит последовательно включенные сдвигающий регистр, элементы И, элемент ИПЙ, счетчик, узе.. сравнения и генератор, соединенный входом с входом блока, а выходом - со входом сдвигакщего регистра, а также, последовательно включенные увел злементов ИЛИ, дешифратор адресов, регистр:маркерных сигналов и нуль-орган, подключенный выходом ко входу. генератора, регистр маркерных сигналов соединен выходами со входами элементов И, подключенных выходами к

860113

9 выходам блока, входы узла элементов

ИЛИ подключены ко входам блока, входы и выходы узла сравнения соединены со входами и выходами блока соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 559267, кл. g 09 В 7/02.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2516244/18-24, кл. G 09 В 7/07, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 601739, кл. 6 09 В 7/07. 1971.

4. Авторское свидетельства СССР

У 478349, кл. 5 09 В 7/02, )973. (прототип).

860113

Составитель А. Карлов

Редактор Л, Филь Техред М, 1 олицка Корректор Н, Швьщкая

Закаа 7754732 Тиран 484 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ао делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Рауаская наб., д. 4/5

4йлиал 3GH Патент г . Узв ород, ул, 11роектиая, 4