Устройство для обучения

Устройство для обучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >985813 (61) Дополнительное к авт. спид-ву (22) Заявлено 1б.07.81 (2l) 3318245/18-24 (51)М. Кл.

G 09 В 7/02 с присоеаинением заявки №

Гоаударствениый комитет

СССР (23 } Приоритет

Опубликовано 30. 12.82.Бюллетень №48

Дата опубликования описания 30 . 12.82 по делам изобретений и открытий (533 УДК 681.3..071(088.8) В. Г. Слипченко В. И. Корнейчук, В. Н. и Л. Н. Иозгов ая (72) Авторы изобретения,i

Киевский ордена Ленина политехнический и титут: им. 50-летия Великой Октябрьской социапистйжееиай., ре вол юции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частнос-. ти к техническим средствам обучения, и может быть использовано в качестве обучающего устройства для прог-

3 раммированного обучения и контроля знаний в учебных заведениях по различным дисциплинам.

Известно обучающее устройство, содержащее последовательно соединенные блок управления, магнитофон, синхронизатор, диапроектор 111.

Недостатками данного устройства яв-r ляются низкая техническая надежность при многократном предьявлении обучающей программы и ограниченные дидактические возможности.

Также известно устройство, содержащее блок ввода ответов, блок памяти, задании, блок памяти ответов, блок

20 оценки, блок индик ции, блок памяти понятий, блок памяти сигналов связно сти понятий, регистр, счетчик, блок памяти номеров неусвоенных понятий,. блок фиксации нулевого кода и блок управления (2 3.

Недостатком устройства являются ограниченные дидактические возможности, так как оно. не позволяет организовывать обучение по хранимому курсу, а также имеет только один тип канала вывода - зрительный, Hàèáîëåå близким к предлагае мому является обучающее устройство, содержащее блок ввода учебной информации, подключенный через один из блоков памяти к генератору тестов, соединенному с блоком вывода учебной информации и с блоком управления, подключенным к блоку случайных чисел и формирователю управляющих сигналов, четыре регистра, другой блок памяти, дешифратор, блок сравнения и коммутатор Е 3 3.

Устройство позволяет организовывать эффективный учебный процесс сог985813

40 ласно структурно-логической схеме курса, однако имеет низкую надежность усвоения с первого предъявления, так как вся информация передается только по зрительному каналу восприятия информации.

Цель изобретения - повышение точ. ности устройства путем повышения уровня восприятия информации обучаемым за счет ее дублирования по 10 нескольким каналам воспроизведения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок ввода учебной информации, блок предъявления учебной информации и

15 последовательно включенные пульт обучаемого, первый блок сравнения, пер- вый счетчик и блок вывода учебной информации, введены последовательно соединенные распределитель кодов, формирователь кодов и распределитель импульсов, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к входу блока предъявления

25 учебной информации, первому входу пульта обучаемого и второму входу формирователя кодов, третий вход которого соединен с вторым выходом распределителя кодов, подключенным к второму входу пульта обучаемого, вто30 рой, третий, четвертый и пятый выходы которого соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами распределителя кодов, пятый вход которого подключен к выхо- З5 ду блока ввода учебной информации а.третий и четвертый выходы - coDTветственно к вторым входам блока вывода учебной информации и первого блока сравнения„причем распредели- тель кодов содержит первый блок па- мяти, соединенный через второй блок памяти с первым входам третьего блока памяти, а через четвертый блок памяти - с первым входом первого блока элементов И, выход которого через блок элементов ИЛИ подключен к первому входу второго блока элементов И, второй вход которого через триггер соединен с выходом первого дешифратора и элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подключены соответственно к вторым выходам

nepBoro и четвертого блоков памяти, и третий блок элементов И первый 55 вход которого соединен с третьим выходом первого блока памяти, а выход - с вторым входам блока элементов

ИЛИ, вторые входы первого 5лока элементов И, . третьего блока . памяти и третьего блока элементов И являются первым, вторым и третьим входами распределителя соответственно, третий вход третьего блока памяти является четвертым входом распределителя, первый вход первого блока памяти и входы второго и четвертого блоков памяти являются пятым входом распределителя, второй вход первого блока памяти соединен с выходом третьего блока памяти, выходы второго блока элементов И, первого дешифратора, блока элементов ИЛИ и четвертого блока памяти являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым вы-. ходами распределителя, выход блока элементов ИЛИ соединен с входом первого дешифратора; формирователь кодов ,содержит пятый блок памяти и последовательно включенные сдвигающий ре гистр, второй дешифратор, элемент задержки, шестой блок памяти и первый элемент И, второй вход которого соединен с выходом второго дешифратора, вход пятого блока памяти подключен к выходу сдвигающего регистра, выходы пятого блока памяти, второго дешифратора и первого элемента И являются выходом формирователя, первый вход шестого блока памяти, первый вход сдвигающего регистра и второй вход шестого блока памяти, являются соответственно первым, вторым и третьим входами формирователя, второй вход сдвигающего регистра соединен с вторым выходом шестого блока памяти, а распределитель импульсов содержит последовательно включенные второй счетчик, второй блок сравнения, второй элемент И и седьмой блок памяти, первый и второй вы» ходы которого соединены соответственно с первыми входами восьмого блока памяти и третьего элемента И, второй вход которого подключен к второму выходу второго блока сравнен 1я, соединенному с вторыми входами седьмого и восьмого блоков памяти, второй выход седьмого блока памяти подключен к входу второго счетчика, первый и второй выходы восьмого блока памяти и выход третьего элемента И являются первым, вторым и третьим выходами распределителя соответственно, вторые входы второго блока сравнения и второго элемента

5 98561

На чертеже изображено устрой5 ство для обучения, содержащее блок .

1 ввода учебной информации, соединенный выходом с блоком 2 памяти (понятий), блоком 3 памяти (связей) и блоком 4 памяти (тестов), причем выход блока 2 подсоединен к блокам

3 и 4, а другой вход подключен к блоку 5 памяти (характеристик обучаемого), первым входом связанному с блоком 3, а вторым и третьим - с регистром 6 (номера обучаемого) и триггером 7 (готовности), инверсный выход которого подсоединен к блоку

8 ввода ответов, первым выходом связанному с единичными входами триггера 7 и триггера 9 (очереди), вторым выходом — с регистром 6, а третьим - с блоком 10 сравнения, другой вход которого соединен с блоком

4, а выход - со счетчиком 11 (правильных ответов), выходом подключенным к блоку 12 вывода учеЪной инфорI мации. Прямой и инверсный выходы триггера 9 связаны соответственно с блоками 13 и 14 элементов И, другие входы которых подсоединены соответственно к блокам 2 и 4,а выходы подключены к блоку 15 элементов ИЛИ; выход которого связан с блоком 12, блоком 16 элементов И и через дешифра35 тор 17 (конца текста).,с нулевым входом триггера 9, входом запуска блока 18 памяти (сообщения) и нулевым входом триггера 19 (управления), прямой выход которого подключен к блоку 6, а единичный вход через элемент ИЛИ 20 связан с выходом блоков

2 и 4, Выход блока 16 подсоединен к информационному входу блока 18, информационный выход которого подсоеди45 нен к сдвигающему регистру 21, выходом связанному с блоком 22 памяти и дешифратором 23 (маркера), выход которого через элемент 24 задержки подключен к сдвигающему входу блока

18, входу сдвига блока 25 памяти (магнитофона сообщения) и элемента

26 И другой вход которого связан с маркерным выходом блока 18, а выходс входом "Воспроизведение" блока 25, информационный выход которого со55 единен с блоком 27 предъявления звуковой информации, а информационный вход подключен к блоку 28 памяти чик. 31 - в распределителе 35 импульсов, а блок 8, регистр 6 и триггеры 7 и 9 - в пульте 36 обучаемого, !

Устройст во для обучения р абот ает следующим образом.

С блока 1 в блоки 2-4 поступает исходная информация. В блоке 2 хранится учебный курс поделенный на зо порции согласно структурно-логической схеме понятий .в следующей форме: номер понятия, содержание понятия, маркер. Наличие маркера в соответствующем месте курса означает, И и третий и четвертый входы восьмого блока памяти являются входом распределителя.

3 6 (магнитофону символов),, сдвигающий вход которого подключен иерез элемент И 29 к блоку 22 и блоку 30 сравнения, первый вход которого связан с блоком 22, а второй - со счетчиком

31 (зон),, а второй выход подключен к входу записи блока 25, входу воспроизведения блока 28 и первому входу элемента И 32, выходом соединенному с регистром 21, а другим входом, как и вход счетчика 31, подключенному к выходу строба блока 28.

Выход строба блока 25 связан с нулевым входом триггера 7. Блоки 2-5, 13-16, дешифратор 17, триггер 19 и элемент 20 объединены в распределителе 33 кодов, блоки 18, 22, элементы 24, 26, регистр 21 и дешифратор

23 - в формирователе 34 кодов, баоки 25, 28, 30, элементы 29, 32 и счетчто закодированный текст курса (понятие, его часть, служебное сообщение) должно быть продублировано звуковым сопровождением. В ячейках блока 3 хранятся номера понятий, сгруппиро ванные с номерами понятий, связан ными с данными согласно структурной модели .курса. Цепочка этих номеров определяет стратегию и последовательность изучения курса. В блоке 4 записана следующая информация: содержание, теста, эталонный (правиль-" ный) ответ, маркер вывода звуковым способом. В блоке 5 в соответствующих ячейках хранится номер данного обучаемого, код номера понятия курса, намеченного для продолжения изучения курса данным обучаемым. После ввода исходной информации обучаемый с помощью блока 8 заносит в регистр

6 свой кодовый индекс и запрашивает информацию, переводя триггер 7 в единичное состояние. В результате, клавиатура ввода блока 8 блокируется, а сигнал считывания кода посту7 98581 пает в блок 5, по которому номер очередного понятия поступает на вход блока 2. Содержание выбранного понятия из блока 2 через блоки 13 и

15 поступает в блок 12 (обеспечивающий визуальное отображение информации). Если данное понятие сопровождается маркером, то триггер 19, установленный через элемент ИЛИ 20 в единичное состояние, обеспечивает за- 1Q несение этой информации в блок 18, в котором сообщение представлено кодами слов, разделенных маркерами конца слов и снабженное маркером конца текста. Если от блока 15 поступает ts маркер конца текста, то дешифратор

17 переводит триггер 19 в состояние, запрещающее запись информации в блок 18, а также триггер 9 в состояние, обеспечивающее считывание в zQ следующем такте соответствующего данному понятию содержимого теста.

С этого же дешифратора 17 импульс запускает блок 18 . В результате первое слово сообщения со своим марке- 25 ром конца из блока 18 считывается в регистр 21, а код первого символа слова поступает в блок 22, в котором хранится номер зоны носителя блока 28, где записан соответствую- 3Q щий символ . При этом блок 30 анализи рует. состояние счетчика 31, указывающего на номер эоны носителя, находящегося перед воспроизводящими элементами блока 28. Если код в счетчике 31 и код из блока 22 не совпадают, то через элемент 29 на блок 28 поступает сигнал "Прогон", заставляющий прокручиваться ленту, со второи дорожки которои постоянно 4Q снимаются импульсы стробов зон, поступающие на счетчик 3 1, В момент совпадения кода эоны из блока 22 с содержимым счетчика 31 сиг45 нал ".Прогон" пропадает, блок 25 подключается на запись, а блок 28на воспроизведение до появления ново я нового строба с блока 28, который переводит счетчик 3 1 в новое состояние и сдви50 гает содержимое регистра 21 на один символ. Операция повторяется до момента записи в блок 25 всего слова, маркер конца декодируется дешифратором 23, и за это вре мя обе спечи ва-. ется прогон носителя блока 25 (чем

S5 обеспечивается пауза звукового сопровождения между словами сообщения), После этого вызывается очередное слово из блока 18 (сигнал с элемента

24) . По окончании всего сообщения совпадение маркера слова и маркера конца сообщения обеспечивает занесение строба конца на вторую дорожку носителя блока 25 и перевод его в режим воспроизведения. После воспроизведения сообщения строб конца с блоиа 25 поступает на триггер 7, и разблокирует клавиатуру блока 8. Аналогичные операции повторяются при выводе теста, Обучаемый с помощью блока 8 может ввести ответ, который анализируется блоком 10 на совпаде-ние с эталоном, поступающим из блока

4. Сигнал правильного ответа переводит в новое состояние счетчик 11, содержимое которого индицируется обучаемому .

Таким образом, устройство обеспечивает вывод учебной информации по визуальному и звуковому каналам, что повышает качество обучения за счет повышения степени усвоения материала в 2,5 раза по сравнению с визуальным выводом и в 4 раза —. со звуковым (по данным ЮНЕСКО при предъявлении человеку звуковой информации он усваивает 151, при визуальном выводе - 253, а при комплексном -653).

Кроме того, за счет автоматического синтеза звукового сопровождения устройство позволяет экономить время создания магнитной ленты курса.

Формула изобретения

1. Устройство для обучения, содержащее блок ввода учебной информации, блок предъявления учебной информации и последовательно включенные пульт обучаемого, первый блок сравнения, первый счетчик и блок вывода учебной информации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены последовательно соединенные распределитель кодов, формирователь кодов и распределитель импульсов, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к входу блока предьявления.учебной информации первому входу пульта обучаемого и второму входу формирователя кодов, третий вход которого соединен с вторым выходом распределителя кодов, подключенным к второму входу пульта

9858

9 обучаемого, второй, третий, четвертый и пятый выходы которого соедине". ны .соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым входами распределителя кодов, пятый вход которо 1о подключен к выходу блока ввода учебной информации, .а третий и чет вертый выходы - соответственно к вторым входам блока вывода учебной . информации и первого блока сравнения. 10

2. Устройство по и,. l, о т л ич:а ю щ е е с я тем,что в нем распределитель кодов содержит первый блок памяти, соединенный через второй блок памяти r. первым входом 15 третьего блока..памяти, а через четвертый блок памяти - с первым входом первого блока.. элементов и выход которого через блок. элементов ИЛИ подключен к первому входу второго, 20 блока элементов И, второй вход которого через триггер соединен с выходами первого дешифратора и элемента

ИЛИ, первый и второй входы которого подю ючены соответственно к вторым 25 выходам первого и четвертого блоков памяти, и третий блок:элементов

И, первый вход которого соединен с .третьим выходом первого блока памяти, а выход - с вторым входом блока эле- з0 ментов ИЛИ, вторые входы первого блока элементов И, третьего блока памяти и третьего блока элементов И являются первым, вторым и третьим входами распределителя соответственно, третий вход третьего блока памяти является четвертым входом распредели теля, первый вход первого блока памяти и входы второго и четвертого блоков памяти являются пятым входом расп-., ределителя, второй вход первого блока памяти соединен с выходом третьего блока памяти, выходы второго блока элементов И, первого дешифратора, блока элементов ИЛИ и четвертого бло-4з ка памяти являются соответственно пер-. ! вым, вторым, третьим и четвертым выходами распределителя, выход блока элементов ИЛИ соединен с входом первого дешифратора. 30

3. Устройство по и. 1, о т л ич à ю щ е е. с я тем, что в нем форl3 .. 10 мирователь кодов содержит пятый блок памяти и последовательно вклю- ченные сдвигающий регистр, второй дешифратор, элемент задержки, шестой блок памяти и первый элемент И, второй вход которого соединен с выходом второго дешифратора, вход пятого блока памяти подключен к выходу сдвигающего регистра, выходы пятого блока памяти, второго дешифратора и первого элемейта И являются выходом формирователя, первый вход шестого блока памяти, первый вход сдвигающего регистра и второй вход шестого блока памяти являются соответственно первым, вторым и третьим входами формирователя, второй вход сдвигающет

ro регистра соединен с вторым выходом шестого блока памяти .

4. Устройство по и.. 1, о т л им-а ю щ е е с я тем,что в нем распределитель импульсов содержит последовательно включенные второй счетчик, второй блок сравнения, второй элемент И и седьмой блок памяти, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми ., входами восьмого блока памяти и третьего элемента И, второй вход которого подключен к второму выходу второго блока сравнения, соединенному с вторыми входами седьмого и восьмо". го блоков памяти, второй выход седьмого блока памяти подкпючен к входу .

BToporo счетчика, первый и второй выходы восьмого блока памяти и выход третьего элемента является пер- : вым, вторым и третьим выходаьи рас" пределителя соответственно, вторые входы второго блока сравнения и второго элемента И и третий и четвертый входы восьмого блока памяти являются входом распределителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Авторское свидетельство СССР

И 514324, кл. G 09 8 7/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

И 765864, кл. 6 09 В 7/02, 1980.

3; Авторское свидетельство СССР

N 752454, кл. G 09 8 7/02, 1980 (прототип).