Устройство для контроля знаний обучаемых

Устройство для контроля знаний обучаемых

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и 985810 (61 ) Дополнительное к а вт. с вид-ву— (22) Заивлеио 06.07.81 (21) 33 13674/1824 с присоелииеиием заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30 12 82 Бюллетень № 48 (51)M. Кл.

С 09 В 7/02

Товударственкый комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК681.3. .07 1 (088.8) Дата опубликования описания 30 12 82

1 л

В, И. Корнейчук, О, В. Журавлев, С. М. Рожков,".

В. Н. Сороко и Ю. А. Черная (72) Авторы изобретения,".ь

Киевский ордена Ленина политехнический институ"т - -- -...... им, 50-лвтия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ЗНАНИЙ ОБУЧАЕМЫХ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средствам обучения, и может быть использовано при организации программированного контроля знаний в различных учебных заведениях.

Известно устройство, содержащее блок ввода ответов, блок сравнения ответов, формирователь сигналов ответа, регистр вопросов, блоки кодирования, счетчик оши-, 1О бок, регистраторы, индикаторы, блок согласования, формирователь сигналов сброса, элемент ИЛИ (1 J .

Известно также устройство, содержащее блок ввода ответов, узел сравнения, блок памяти, тактовый генератор, распределитель, коммутатор, табло предъявлений и табло оценок (2 ) .

Недостатками данных устройств являго ются высокие аппаратурные затраты.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее элементы памяти ответов учащихся я эталонных

2 ответов, соединенные с входами элементов сравнения, счетчик количества вводов ответа и вводов эталона, элементы И и ИЛИ, триггер опроса (3 1 .

Недостатком известного устройства является низкая надежность контроля конструируемого и результативного ответа.

Ъ11ель изобретения - повышение точности устройства при контроле .знаний с расширением функштональных возможностей за счет реализации контроля конструируе мого ответа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно включенные первый элемент ИЛИ, первый счетчик, блок сравнения, второй элемент ИЛИ и первый тригтер, выход которого соединен с вторим входрм блока сравнения, и регистр, первый вход которого и вход первого элеметнта ИЛИ являются первым входом устройства, вторые входы регистра и первого счетчика подключены к выходу второго элемента ИЛИ, 985810

3 второй вход первого триггера. является вторым входом устройства, третий вход и выход блока сравнения являются третьим входом и выходом устройства соответственно, введены второй триггер, второй 5 счетчик и последовательно соединенные генератор, элемент И, третий счетчик, блок элементов И и элемент задержки, выход которого подключен к третьему входу регистра, четвертый вход которого со- 0 единен с выходом элемента И, а выходс первым входом второго счетчика, выход которого подключен к четвертому входу блока сравнения, а второй вход - к выхоgy блока элементов И, соединенному с вто15 рым входом третьего счетчика и с первым входом второго триггера, второй вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а выход - к второму входу элемента И, второй вход блока элементов 20

И соединен с выходом первого счетчика. (Структурная схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит регистр 1 (ответа 5 и элемент ИЛИ 2, входы которых связаны с шиной 3 ввода элементов ответа, а выход элемента ИЛИ 2 соединен с входом счетчика 4 количества вводов ответа, подключенным к одному входу блока 5 сравнения, к другим входам которого подключена шина 6 ввода эталонных ответов, а выходы являются выходами 7 и 8 уст ройства и через второй элемент ИЛИ 9 связаны с входами сброса регистра 1, счетчика 4 и нулевым входом триггера

10 опроса, единичный вход которого под» ключен к шине 11 готовности ответа, а выход связан с входом запуска блока 5.

Выход элемента ИЛИ 2 связан с единич40 ным входом триггера 12 управления, выход которого подключен к элементу И 13, другим входом связанного с генератором

14, а выходом — с сдвиговым входом регистра 1 и счетчиком 15 сдвигов, выхо«

45 дом подключенного к одному входу блока

16 элементов И, другим входом связанного с счетчиком 4, а выходом соединенного с нулевым входом триггера 12, входами сброса счетчика 15 и приема кода суммирующего счетчика 17, и через эле50 мент 18 задержки подключен к входу сброса регистра 1, выход которого соединен со счетчиком 17, подключенным к вхо ду блока 5 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Обучаемый с клавиатуры (не показана) последовательно заносит по шине 3 элементы своего ответа. В качестве элементов ответа могут. выступать цифры при вводе выборочного, цифрового (результативного) ответа или кодированного кон-, струируемого. При вводе смыслового о вета в качестве символов могут выступать знаки, составляющие в своей совокупности определенное понятие (или их группу) в данной области знаний.

Запись элементов ответа производится следующим образом. Нажатие д -той клавиши вызывает на i -той линии шины 3 появление сигнала, который заносится в соответсжующий i -тый разряд регистра 1.

Для обеспечения надежного сжатия информации этот же сигнал через элемент ИЛИ

2 поступает на триггер 12 и счетчик 4, которые обеспечивают сдвиг записанной в регистре единицы на Я разрядов, где R - величина, записанная в счетчике 4 и равная числу введенных в данный момент элементов ответа. Триггер 12 открывает элемент И 13, связанный с генератором

14, и на счетчик 15 и регистр 1 поступают тактовые импульсы. В момент поступления на счетчик 15 R -ro импульса срабатывает блок 16, переводящий в исходное состояние триггер 12, счетчик 15 и через некоторый интервал времени, достаточный для приема кода счетчиком 17, регистр 1. По сигналу приема кода информация с регистра 1 заносится в счетчик

17, хранящий код свернутого ответа. Ввод символов продолжается до окончания ввода всего ответа, после чего на триггер

1 1 поступает сигнал, переводящий его в состояние, обеспечивающее сравнение полученных величин - свернутого позиционного кода ответа и числа символов с эталонным значением ответа в блоке 5. Полученный результат сравнения, (правильно, неправильно) поступает на пульт преподавателя (не показан), а все элементы памяти устройства приводятся в исходное нулевое положение.

Предлагаемое устройство позволяет с большой степенью надежности контролировать результативный ответ и обеспечивает контроль конструируемого ответа типа а, d>,..., a„, где изменение, последова-тельности индекса 1 = 1, р недопустимо.

Поясним это на примере. Предположим правильный ответ кодируется комбинацией следующих десятичных цифр 123. Тогда по правилам функционирования устройства его состояния изменяются согласно следующей таблицы:, 9858 10

0000000000, 0100000000

0100000000

0010000000

0101000000

0001000000

0010 0010

0010000000

0001000000

0001 0011

0000100000

0010 0011

ОО 1 1 00 1 1 00000 10000 0 10 10 10000

К„„= (fag< 40 ) Ввод цифры "1" 0000 0001 запуск генератора 0001 0001.Ввод цифры 2" 0000 0010

0001 0010

Ввод пифры "3" 0000 0011

Для сравнения используется состояние счетчика 4 - 0011 и состояние регистра .

10101010000. Полученный код являет;ся единственныМ для правильного распоз- >5 навания комбинации 123, так как любая нэ шести возможных в этом случае пере становок (на данном количестве попыток

K = 3) не дает подобного результата.

Устройство позволяет. снизить аппара1 ю турные затраты по сравнению с кодированием ответа двоичным кодом. Количество разрядов памяти, необходимых для хранения двоичного числа,. однозначно определяюшего ответ равно: где m - количество пифр в ответе; . (щ2Ю )- значение логарифма, округленное до ближайшего целого.,Ю

Предлагаемое устройство требует для ожозначного кодирования резул татов („= (goy P )+ fgoy2m), 1 где (щ - число разрядов суммирую2 щего счетчика;

p+ 1,,) — число разрядов счетчика (количество вводов ответа)

А д=m - число перестановок из цифр ответа. 50

Тогда сокращение затрат на элементы памяти находим из формулы:

К. „(e o 1 (Ео, о j

)+ KQg<) (Во Я m Ю Ц 55

Для значений m s интервале 1 - 10 значения С изменяются в интервале С 21l,3. Кроме того, при. гп 5 6 и 10-ти разрядном позиционном регистре обеспе чивается 100%-as зашита от случайного угадывания обучаемым, правильного кода ответа (при заданном числе попыток), в то время как известное устройство позволяет обеспечить контроль только результативного ответа, а при формировании конструируемого кода иэ постоянного числа элементов не позволяет установить однозначное соответствие между ответом и эталоном. Формула изобретения

Устройство для контроля знаний обучаемых, содержашее.последовательно включенные первый элемент ИЛИ, первый счетчик, блок сравнения, второй элемент ИЛИ и первый триггер, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, и регистр, первый вход которого и вход первого=элемента ИЛИ являются первым входом .устройства, вторые входЫ регист, ра и первого счетчика подключены к выходу второго элемента ИЛИ, второй вход первого триггера является вторым входом устройства, третий вход и выход блока сравнения являются третьим входом и выходом устройства соответственно, о тл и ч а ю ш е е, с я тем, что, с целью повьппения точности устройства, в него введены второй триггер, второй счетчик и последовательно соединенные генератор, элемент И, третий счетчик. блок элемен тов И и элемент задержки, выход которого подключен к третьему входу регистра, 7 985810 8 четвертый вход которого соединен с выхо- тов И соединен с выходом первого дом элемента И, а выход - с первым вхо- счетчика. дом второго счетчика, выход которого Источники информации, подключен к четвертому входу блока срав- . принятые во внимание при экспертизе нения, а второй вход - к выходу блока 5 1. Авторское свидетельство СССР элементов И, соединенному с вторым вхо- № 750546, кл. б 09 В 7/02, 1980-. дом третьего счетчика и с первым входом 2 ° Авторское свидетельство СССР второго триггера, второй вход которого № 456294, кл. G 09 В 7/00, 1975. подключен к выходу первого элемента 3 ° Авторское свидетельство СССР

ИЛИ, а выход — к второму входу элемен- ¹ 613361, кл. G 09 В 7/02, 1978 та И второй вход блока элемен- (прототип).

Э !

Составитель А. Карлов

Редактор Н. Сташишина Техред М.Надь Корректор Н. Буряк

Заказ 10169/70 Тираж 472 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ЛПП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4