Обучающее устройство

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11785888 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУло делам нзобретеннй н открмтнй(72) Авторы изобретения Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(54) ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к обучающимустройствам и техническим средствамобучения. Известно обучающее устройство, содержащее блок управления, соединенный с блоком памяти и узлом формирования параметров образа учащегося, который связан с блоком обучения и контроля, подключенный также к блоку управления 11.Недостатком известного устройства являются невысокие дидактические возможности,Целью изобретения является расширение дидактических возможностей.Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое устройство имеет узел обработки образов, узел прогнозирования и блок выдачи прогноза, при этом узел обработки образов связан с блоком управления, блоком памяти, узлом формирования параметров образа учащегося и узлом прогнозирования, который через блок выдачи прогноза подключен к блоку обучения и контроля.На чертеже изображена структурная схема устройства. Устройство содержит блок 1 обученияи контроля, блок 2 определения психофизиологических параметров, блок 3 ввода характеристик образа, которые через коммутатор 4 соединены с блоком 5 формирования параметров образа учащегося, блок 6 сравнения параметров образов, блок 7 памяти образов и весовых коэффициентов параметров, регистр 8 текущего образа, блок 9 идентификации прогнозируемого параметра, блок 10 учета весовых коэффициентов, распределитель 11, узел 12 прогнозирования и блок 13 выдачи прогноза.Блок 1 обучения и контроля, блок 3ввода характеристик образа, блок 6 сравнения параметров образов и блок 10 учета весовых коэффициентов параметров соединены с входами блока управления 14, выходы которого связаны с коммутатором 4, блоком 5 формирования параметров образа учащегося, блоком 7 памяти образов и весовых коэффициентов и блоком 9 иденти О фикации прогнозируемого параметра. Блок10 учета весовых коэффициентов состоит из вычитающего счетчика 15 и нуль-органа 16, подключенного к распределителю 11и блоку управления 14. Узел 12 прогнозирования состоит из К счетчиков 17, к которым подключены выходные шины распределителя 11 и блока 18 определения максимального значения, подключенного к блоку 13 выдачи прогноза.Узел формирования параметров образа учащегося имеет блок 2 определения психофизиологических параметров, блок 3 ввода характеристик образа, коммутатор 4 и блок 5 формирования параметров образа учащегося.Узел обработки образов содержит блок 6 сравнения параметров образа, регистр 8 текущего образа, блок 10 учета весовых коэффициентов, распределитель 11, включающий счетчик 15 и нуль-орган 16.Устройство работает следующим образом, В процессе обучения блок 1 накапливает статистическую информацию о скорости изучения учебного материала, итогах контроля; блок 2 определяет психофизиологические параметры обучаемых, образующие физиологические функции, которые являются задатчиками успешного выполнения определенного вида деятельности. Информация с этих блоков и блока 3 ввода характеристик образа через коммутатор 4 поступает в блок 5 формирования параметров образа, который пересылает ее в блок 7 памяти образов и весовых коэффициентов в виде системы параметров, характеризующей образ учащегося. Система параметров накапливается в блоке 7 в виде матрицы параметров и их весовых коэффициентов Х,), где 1-ая строка матрицы (1 = 1, 2, , М) составляет образ 1-го специалиста, включающий ) параметров, а (М + 1) -ая строка является строкой целочисленных положительных весовых коэффициентов параметров образов.Блок 1 согласно алгоритму обучения выдает запрос на прогнозирование Х-го параметра (Х = р + 1, р + 2.Х, где р - постоянные параметры образа, характеризующие, например, стаж по специальности, возраст, образование и т. д.) учащегося в блок управления 14, после чего исходная информация из блоков 1, 2 и 3 через коммутатор 4 поступает в блок 5 формирования параметров образа, в котором она формируется в вектор У (1 = 1 р) по первым р1 параметрам характеристики образа.После этого начинается поэлементное сравнение вектора У с первыми р-элементами строки Х 1., (1 = 1, 2, ., М). В случае равенства соответствующих элементов происходит накопление приписанных данным элементам весовых коэффициентов в К счетчике (К = 1, 2 К), где К - число градаций прогнозируемого параметра Х, например, для оценки успеваемости по пятибальной шкале число учитываемых градаций равно 4 (для 2, 3, 4 и 5). Для этого значение элемента Хиз блока 7 через регистр текущего образа 8 поступает в блокПредлагаемое устройство позволяет расширить дидактические возможности благодаря учету и прогнозированию индивидуальных характеристик обучаемого, повысить качество управления процессом обучения, а также позволяет осуществить долгосрочное прогнозирование, основанное на учете результатов обучения специалистов, занятых в народном хозяйстве. ФормуЛа изобретения Обучающее устройство, содержащее блок управления, соединенный с блоком памяти и узлом формирования параметров образа учащегося, который связан с блоком обучения и контроля, подключенным также к блоку управления, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей, оно имеет узел обработки образов, узел прогнозирования и блок выдачи прогноза, при этом узел обработки образов связан с блоком управления, блоком памяти,50 55 9 идентификации прогнозируемого параметра, который определяет номер счетчика в узле 12 прогнозирования и задает его на вход распределителя 1 1. Затем в регистр 8 поступает значение элемента Х;= 1,2,, р), а с него на вход блока б сравнения параметров образов, на другой вход которого подается значение элемента У из блока 5 формирования параметров образа. Если элементы не совпадают, то по сигналу блока управления 14 происходит переход к срав 1 о нению следующих элементов. При равенствепараметров сигнал с выхода блока 6 поступает на вход распределителя 11, а значение весового коэффициента 1-го параметра Х,из блока памяти 7 через регистр 8 поступает на вычитающий счетчик 15, соединенный через нуль-орган 16 с распределителем 11, Начинается накопление значений весового коэффициента Хм,1 5 в счетчике К. Когда значение счетчика 15 становится равным нулю, нуль-орган 16 сигналим зирует блоку управления 14, который обеспечивает переход к сравнению следующих элементов, После завершения процесса сравнения элементов вектора У с соответствующими элементами строк матрицыХьф (1= 1, 2, , М; 1= 1, 2, , р), блок 18 определения максимального значения опрашивает все счетчики блока счетчиков 17 и выдает в блок 13 выдачи прогноза номер счетчика, который содержит наибольшую сумму значений весового коэффициента.Блок выдачи прогноза расшифровывает полученный номер как значение градации прогнозируемого параметра Х и выдает его в блок 1 обучения и контроля. Аналогично проводится прогноз всех значений параметров для остальных М - (р + 1) параметров.35785888 узлом формирования параметров образа учашегося и узлом прогнозирования, который через блок выдачи прогноза подключен к блоку обучения и контроля. ь Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 579653, кл. б 09 В 7/Об, 1975 (прототип).Составитель С. Алексанов Редактор Л. Волкова Техред А. Бойкас Корректор Н. Стен Заказ 8849/54 Тираж 465 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4