SU841018A1 - Автоматизированный класс дл обу-чЕНи и КОНТРОл зНАНий учАщиХС - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к техничёсКИМ средствам обучени и может быть Использовано при организации учебного процесса с элементами программиро ванного обучени , в частности в адап тивных обучающих системах, построенных на базе ЭВМ. Известны автоматизированные классы , содержащие логический блок, блок управлени  и сигнализации. Программа обучени  при этом представл етс  диапроекторами и проекторами с петле пленки. Эти классы обладают достаточ но высоким уровнем автоматизации иобеспечивают возможность выбора и предъ влени  учащемус  очередной дозы учебной информации по мере усвоени  учебной. прогрс1ммы 1;|. Недостатками известных классов  в л ютс : больша  стоимость систеквд. группового обучени .за счет того, что каждое рабочее место обучаемого оборудуетс  индивидуальными сложными в изготовлении, дорогими и низкими по надежности специализированными кино-диапроекционными блоками значительные габариты и высокий уровень шума при работе этих блоков; малый срок службы носител  учебной информа ции (фото-кинопленки) ; отсутствие возможности оперативной коррекции информации. Известны также автоматизированные классы, содержащие модификацию магнитофона (барабанов с ферромагнитным слоем} с программным управлением, на ленту (барабан) которого записаны програг-мы обучени  (учебна  информаци ) , контрол  подсказок и управлени  2. Однако известны(а автоматизированные классы обладают большой стоимостью пультов обучаемых (каждый пульт, кроме магнитофона, должен содержать специализированный блок управлени  им); малыми дидактическими возможност ми из-за ограниченного объема учебной информации, размещаемой на носителе информации, что существенно снижает качество этих обучак цих и контролирующих систем; значительными габаритами пультов обучаемых} сложностью эксплуатационного обслуживани  из-за большого количест .ва магнитофонных устройств. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  автоматизированный класс, обеспечиваю ций повышение степени индивидуализации обучени  учащихс  и состо щий из

электронноцифровой вычислительной машины, соединенной с коглмутатором пультов, подключенным к входу пульта преподавател  и к выходам пультов обучаемых, блок пам ти, выход которого через блок переключени  зон пам ти и блок выдачи информации подключен к коммутатору пультов, блок приема информации, соединенный с информационными выходами пультов обучаемых и пульта преподавател , блок обращени  к вычислительной машине, соединенный с сигнальными выходами пультов обучаемых и с вычислительной машиной, блок распределени  зон пам ти , входы которого подключены к блоку приема информации и к блоку обращени  к вычислительной машине, а вход - к блоку пам ти, блок приоритетного обращени  - к выбранному пульту соединенному с сигнальным выходом пульта преподавател , с вычислительной машиной и блоком переключени  зо пам ти, блок вЕлработки сигнала тревоги , подключенный к пульту преподавател  и блоку выдачи информации,

В блоке пам ти хран тс  массивы возможных вариантов с учебной, по сн ющей и прочей информацией дл  предъ влени  oбyчae sлм в процессе обучени  либо контрол  знаний. Здесь же осуществл етс  продесс автоматического анализа ошибок обучаемых и выдача материала с. разъ снением этих ошибок, который также хранитс  в соответствующих массивах блока пам ти, кроме того, обеспечиваетс  работа обучаемого в удобном дл  него темпе и необходима  .степень адаптации к его индивидуальным особенност м з .

Недостатками известного класса  вл ютс  больша  стоимость вы 1ис;лительной машк;ны (ЭЦВМ) из-за необходимости при обеспечении процессов обчени  иметь в ней большой объем пам ти и высокое быстродействие, так как вс  учебна  и управл гаца .информаци  хранитс  в ЭЦВМ; ограниченное число пультов обучаемых, вызванное техническими возможност ми существукйдих ЭЦВМ, ограниченные дидактические возможности из-за того, что предъ вл ема  учебна  информаци  выдаетс  на пульты обучаемых только в буквенноцифровом виде,

Как показывает практика, только одна программа контрол , состо ща  из 30 вопросов, по одному из вариантов df- выборочным вводом ответа (четыре альтернативы на вопрос) занимает объем пам ти машины (ОЗУ) в средне только 4000 байт, а в управл ющей программе - в среднем около 1000 команд . Реализаци  же процесса адаптивного обучени  возможна лишь при наличии нескольких таких программ,

Цель изобретени  расширение дидактических возможностей, класса по формам предъ вл емой видеоинформации

(буквенно-цифровой, графической, иллюстративной и т.д.), а также возможность обслуживани  неограниченного количества пультов обучаемых, благодар  использованию дл  хранени  всей, учебной информации долговременного запоминающего устройства, выполненного в виде устройства хранени  и предъ влени  покадровых магнитных видеозаписей .

При этом снижаетс  стоимость класс за счет использовани  ЭЦВМ-с меньшим объемом ОЗУ и меньшим быстродействием

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известный автоматизированный класс дл  обучени  и контрол  знаний учащихс , содержсшдий последовательно включенные пульты обучаемых, формирователь управл ющих импульсов, блок программного управлени , коммутатор пультов, пульт преподавател , два распределител  кодов и блок пам ти, соединенный выходом со вторым входом блока программного управлени , блок приоритета, подключенный входом ко второму выходу пульта преподавател , а выходом - к третьему входу блока программного управлени , входы пультов обучаел агх соединены со вторыми выходами коммутатора пультов, а вторые входы - со вторыми входами первого .распределител  кодов, второй выход формировател  управл ющих импульсов подключен ко второму входу второго распределител  кодов., введены последовательно включенные блок ввода -визуальной информации и блок совпадени , соединенный вторым входом со вторим выходом первого распределитеп  кодов, третьим входом - со вторым выходом блока программного управлени  , первым выходом - со вторым входом коммутатора пультов, вторым выходом - с третьим входом второго распределител  кодов, четвертый вход которого подключен ко второму выходу блока ввода визуальной информации, соединенного третьим выходом с третьим входом коммутатора пультов,

На чертеже схематически изображен предлагае1 ий автоматизированный класс дл  обучени  и контрол  знаний учащихс  .

класс содержит пульт 1 преподавател  , коммутатор 2 пультов, блок 3 приоритета, первый распределитель 4 кодов, пультЬа 5 обучаемых, блок б программного управлени , формирователь 7 управл ющих импульсов, блок 8 пам ти, второй распределитель 9 кодов блок 10 совпадени  и блок 11 ввода визуальной информации.

Claims (3)

1. Блок 11 обеспечивает хранение и предъ вление кадров учебно-методической информации, а также выдачу кодов кадрового номера, номера учебного курса, правильных ответов и коэффициентов весов вопросов и может быть выполнен на базе серийного бытового магнитофона Электроника Л1-08 который благодар  использованию известных специальных кассет дл  обеспечени  бесконечного движени  магнитной ленты обеспечивает воспроизведение (со склеенной в кольцо магнитной ленты) видеокадров наклоннострочной магнитной видеозаписи где каждой строке соответствует один кадр учебно-методической информации. На серийном видеомагнитофоне Электрони .ка Л1-08 получаетс  плотность записи 25 кадров на 7,9 см длины магнитной ленты при скорости считывани  7 , 9 см/с и, например, при реализации на склеенной в кольцо магнитной ленте контролирующих кадров 25 программ контро л  по 30 контролирующих кадров в каж дой программе, а учебных информацион ных кадров - 50, по принципу, где любой кадр любого списка отстоит от предшествующего или последующего кадра того же списка на одно и то же количество кадров, получим общее количество кадров на ленте1500/750 конт ролирующих кадров и 750 учебных информационных кадров, получающиес  в результате 15-ти разового дублировани  50-ти кадрового массива учебных информационных кадров), а длину кольц магнитной ленты 4 м 74 см, максималь ное врем  между предъ вл емыми случай ным образом контролирующими кадрами одной и той же программы контрол  2 с, максимальное врем  между предъ влением любого информационного кадра - 4 с. Причем, при работе блока 1 в режиме непрерывного воспроизведени  склеенной в кольцо магнитной ленты с его выходов видеосигналы воспроизводимых кадров поступают на один из входов коммутатора 2, кадровых номеров и номеров учебных курсов -., на один из входов блока 10, а коды правильных ответов и коэффициентов весов вопросов - на один из входов распределител  9. Блок 10 обеспечивает вы вление момента предъ влени  необходимых кадров учебной информации, коды которых поступают с выхода блока 11, на соответствующие пульты 5, а -также осуществл ет процесс блокировки, исключающей повторное предъ вление контрольных кадров данному обучаемому.. В момент предъ влени  текущий кадр учеб ной информации поступает на видеопросмотровое устройство (ВПУ) соответствующего пульта 5 с запоминанием В качестве запоминающего элемента ВПУ может примен тьс , например, запоминающа  электроннолучева : трубк вида сигнал-сигнал типа ЛН18, а в качестве отображаквдего экрана - телевизионна . ЭЛТ. Это обеспечивает отображение любой формы видеоинформации воспроизводимой блоком 11, Код номера , необходимого к предъ влению кадра этого или иного курса, поступает либ с выхода распределител  4, либо с выхоа блока 6, исход  из заложенной в него программы обучени . Блок 10 состоит из N(n + 1) известных в цифровой вычислительной технике регистров пам ти, (где N - количество пультов 5, п - максимальное количество предъ вл емых кадров), выходы которых соответствующим образом подсоединены к + 1) входам, известным в цифровой вычислительной технике, схем совпадени  кодов, причем на соответствующих NXп-регистрах пам ти запоминаютс  коды номеров уже предъ вленных кадров, а на N (п -f 1) регистре пам ти - код номера контролируемого курса, задаваемый либо преподавателем , либо обучаемым, либо программой обучени . Сигнал на выходе N-ой схемы совпадени  по вл етс  только в момент совпадени  кодов номеров курса (текущего и заданного) и несовпадени  текущего значени  кода номера кадра с кодами номеров предъ вленных кадров, причем этот сигнал поступает в коммутатор 2 и в распределитель 9 и, кроме того, с помощью его осуществл eTQH запись текущего кода номера кадра на соответствующий Nxn-ый регистр пам ти. Автоматизированный класс дл  обучени  и контрол  знаний учащихс  работает следующим образом. Перед началом работы в блок 6 вводитс  программа обучени  и обнул ютс  регистры пам ти 15лока 10. При пуске класса включаетс  на воспроизведение блок 11, а обучаемые выбирают контролируемый или излучаемый курс из имеющихс  на магнитной ленте блока 11, код номера которого с помощью соответствующих клавиш пульта 5 поступает в распределитель 4, с выхода которого поступает на соответствующий регистр пам ти блока 10. Если работа обучаемых в системе осуществл етс  вручную преподавателем, то преподаватель сам последовательно вводит (с помощью соответствующих клавиш пульта 1) коды номеров информационных кадров и контролируемых или изучаемых курсов, которые поступают на вход распределител  4, и далее аналогично вьаиеописанному . Если же работа обучаемых в системе осуществл етс  в соответствии с заложенной в блок 6 программы обучени , то коды номеров кадров учебной информации последовательно (в соответствии с программой обучени ) поступают на соответствующий регистр пам ти блока 10. В момент совпадени  текущего значени  кода номера курса (поступающего с выхода блока 11) с кодом , имеющим на соответствующих ретистрах пам ти блока 10, и несовпадении текущего значени  кода номера кадра с кодами номеров кадров, уже предъ вленных данному обучаемому, на выходе соответствующих схем совпадени  блока- 10 по вл етс  сигнал, по которому на соответствующие электроннолучевые трубки пультов 5 выводитс  текущий кадр учебгной информации а с помощью распределител  9 в блок 8 осуществл етс  запись кодов правильного ответа и коэффициента веса этого кадра (это дл  случа  контролирующего кадра). Отвеча , на поставленные вопросы, обучаемые нажатием соответствующих клавиш на пульте 5 ввод т ответ в блок б. Дтш этого, при нажа тии любой из клавиш на информационном выходе пульта 5 по вл етс  код этой клав5лии, а на сигнальном выходе сигнал .готовности ответа. Сигнал готовности ответа с каждого пульта 5 поступает в формирователь 7, который переводит блок 6 на подпрограмму проверки действий данногообучаемого и, кроме того, управл   распределителем 9, обеспечивает подключение к блоку 6 отведенной дл  эторо обучаемого зоны пам ти в блоке 8. Одновременно с информационного выхода пульта 5 код клавший, нажатой обучаемым, поступает в распределитель 4 и оттуда - через распределитель 9 заноситс  в соответ- ствующую зону пам ти блока 8. Блок б, получив сигнал готовности ответа с .соответствующего пульта 5, сравнивает содержание поступившего в блок 8 ответа обучаемого с правильным ответом, в результате чего блок 6 с помощью коммутатора 2 сообщает обучаемому пра вильность введенного ответа, либо про должаетс  дальнейшее предъ вление кад ров учебной информации, либо по сигна лу из блока б-с помощью блока 10 осуществл етс  логическое отключение дан ного пульта 5, дл  этого на соответствующий регистр пам ти блока 10 заноситс  нулевой код номера курса, а блок б формирует итоговую оценку данно го обучаемого и с помощью коммутатора 2 выдает ее на пульт 1, Преподаватель может контролировать работу , из обучаемых за пультом 5. Дл этого, -йажима  на пульте, 1 клавишу с номером контролируемого пульта 5, он формирует сигнал обращени  к выбранному пульту, Этот сигнал расформировываетс  в блоке 3, и блок б с помощью коммутатора 2 вьвдает .на пульт 1 информацию о результатах работы обучаемого , .хран щуюс  в блоке 8, Использование предлагаемой автоматизир ванной системы обучени  и контрол  знаний учащихс  значительно расшир ет дидактические возможности класса за счет возможности предъ влени ; обучаемым не только буквенно-цифровой информации, но и графической, полутоновой , иллюстративной, при одиовремен ном снижении затрат на вычислительную машину за счет использовани  вычисли-, тельной машинЬ с меньшими быстродействием и объемом оперативного запоминающего устройства. Таким образом, получаем следующий положительный эффект: а)возможность предъ влени  различной видеоинформации; б)возможность одновременного об служивани  неограниченного количества пультов обучаемых; в)отсутствие загрузки ЭВМ при предъ влении учебной информации; г)простота включени  предлагаемой системы в состав имеющихс  во многих учебных заведени х страны учебных замкнутых телевизионных систем; д)снижение стоимости системы. Формула изобретени  Автоматизированный класс дл  обучени  и контрол  знанийучащихс , содержащий последовательно включенные пульты обучаемых,формирователь управл ющих импульсов, блок программного управлени , коммутатор пультов, пульт преподавател , два распределител  кодов и блок пам ти, соединенный выходом со вторым входом блока программного управлени , блок приоритета , подключенный входом ко йторому выходу пульта преподавател , а выходом - к третьему входу блока программного управлени , входы пультов обучаемых соединены со вторыми выходами коммутатора пультов, а вторые выходы - со вторыми входами первого распределител  кодов, второй выход формировател  управл ющих импульсов подключен Ко второму входу второго распределител  кодов, отличающий с   тем, что, с целью расширени  дидактических возможностей класса , он содерйсит последовательно включенные блок ввода визуальной информации и блок совпадени , соединенный вторым входом со вторлм выходом первого распределител  кодов, третьим входом - со вторым выходом блока программного управлени , первым выходом - со вторым входом коммута-тора пультов, вторым выходом - с третьим входом второго распределител  кодов, четвёртый вход которого подключен ко второму выходу блока ввода (визуальной информации, соединенного {третьим. выходом с. третьим входом коммутаТора пультов. Источники информации, рин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 367448, кл. G 09 8 7/02, 1969.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 557406, кл. G 09 В 7/02, 1976.
3. 3.Авторское свидетельство СССР № 478349, кл. G 09 В 7/07, 1973 (прототип).