Устройство для контроля знаний обучаемых

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистических .республик(22) Заявлено 20,10,81 (21) 3347915/18-24с присоединением заявки Йо(23) ПриоритетОпубликовано . 2802,83,Бюллетень М 8Дата опубликования описания 2802,83 И) М. Кп.з09 В 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторизобретения В.Г, Вохмянин 71) Заявит 4 ОйСтВО ДЛЯОБУЧАЕ НТРОЛЯ ЗНАН 2 30 Изобретение относится к автоматике и вычи слит ел ьной технике, в част ности к устройствам автоматизированного приема э кз аменов, контрольных работ и закрепления знаний обучаемых при изучении нового материала, и может быть использовано в учебном процессе в различных заведениях для расширения возможностей преподавателя при обучении и контроле знаний обучаемых,Известно устройство для контроля знаний обучаемых, содержащее последовательно включенные переключатель готовности ответа,кодирующее устройство переключатель смены билетов, регистраторы правильных и неправильных ответов,переключатель сбросов ответов,шины питания, индикаторы правильных и не правильных ответов, элемент задержки времени 1 .Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет учащемуся самостоятельно формулировать ответ, так как не имеет возможности ввода конструируемого ответа.Наиболее близким к изобретению является устройство для контроля знаний обучаемых т . содержащее последовательно включенный пульт обучаемого, элемент задержки, блок памяти учебной йнформации, блок сравнения, блок оцен- ки, блок регистрации, а также последовательно соединенные элемент ИЛИ,счетчик и блок элементов И 121 .Данное устройство обеспечивает возможность контроля ответов любого инФормационного объема. Однако даже при самой несущественной ошибке, допущенной обучаемым при ответе, овет относится к неправельным.Например,при переводе контрольного текста на русский язык учащийся пере-, вел одно из предложений так:"Особенность научно-технической революции, заключающаяся в одновремен ности решения научных и технических проблем, теоретических и прикладных вопросов, обусловила появление специалиста нового типа - инженера-математика,сочетающего глубокие теоретические знания с инженерными навыкамй, эффективно использующего достижения математики в конкретной практической деятельности. Перевод правильный. Но при вводе предложения в устройство учащийся пропустил в слове особен- ность мягкий знак. Устройством пе ревод будет классифицирован как неправильный. Однако любой преподаватель оценит перевод, указав на ошиб 1001152ку,не ниже четырех баллон,т.е. классйфицирует перевод как правильный, но с ошибкой.При решении уравнения (х(хх+ 163)х-"0 учащийся получил значения неизвестного 0,9,7, т. е. не нашел 5 значение неизвестного, равное 5. Устройство вновь классифицирует ответ обучаемого как неправильный хотя было бы вернее классифицировать ответ учащегося как правильный, но не пол ный.Таким образом, известное устройство из - за отсутствия естественной классификации правильности введенных ответов, которую обеспечивает препо даватель, имеет низкую точность контроля знаний.Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства за счет приближения классификации О правильности введенных в .устройстве ответов обучаемых к естественному, обеспечиваемому преподавателем.Поставленная цель достигается тем, что н устройство для контроля знаний 25 обучаемых, содержащее пульт обучаемого первый выход которого соединен с первым входом формирователя управляющих импульсов, второй выход - с первым входом блока сравнения, второй вход ЗО которого подключен к первому выходу блока памяти учебной информации, а третий вход - к первому выходу распределителя управляющих импульсов,4второй выход которого соединен с первым входом блока памяти учебной информации,и последовательно включенные первый счетчик и формирователь сигналов оценки, введены второй счетчик и последовательно соединенные первый 40 элемент задержки, третий счетчик и регистр, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входами формирователя сигналов оценки и третьего счетчика, а второй 45 вход - с третьим выходом формирователя управляющих импульсов, подключенным к второму входу блока памяти учебной информации, первому входу пульта обучаемого и входу второго счетчика, выход которого соединенс третьим входом формирователя сигналов оценки, выход блока сравнения подключен к второму входу третьего счетчика и третьему входу блока памяти учебной информации, первый выход которого соединен 55 с входами первого элемента задержки и первого счетчика, а четвертый входс четвертым выходом распределителя управляющих импульсов, подключенным к второму входу пульта обучаемого и 60 пятому входу блока памяти учебной информации, второй выход которого соединен с вторым входом формирователя .управляющих импульсов, пятый выход которого подключен к третьему у входу пульта обучаемого и шестому входу блока памяти учебнойинформации, причем распределитель управляющих импульсов содержит последовательно включенные триггер, первый формирователь импульсов, нторой элемент задержки, реле времени, генератор тактовых импульсов и второй формирователь импульсов, выход которого является первым выходом распределителя, и третий Формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом реле времени, а выход является третьим ныходом распределителя, первый и вто рой входы триггера являются соотнетственно первым и вторым входами распределителя, выходы второго элемента задержки, первого формирователя импульсов и генератора тактовых импульсов являются соответственно вторым, четвертым и пятым выходами распределителя.На чертеже схематически изображено устройство для контроля знаний обучаемого.Устройство содержит блок 1 ввода ответов, счетчик 2, предстанляющий собой набор невзаимосвязанных триггеров, каждый из которых соединен с блоком 1 ввода ответов, переключатель 3 сброса набранного ответа, соединенный с шинами установки в исходное положение триггеров счетчика 2, последовательно соединенные переключатель 4 готовности ответа, триггер 5разрешения ввода готового ответа/, первый формирователь б импульсов, элемент 7 задержки времени), реле 8 времени и гениратор 9 тактовых импуль сов, а также регистры 10 и 11, элемент 12 неранноэначности, элемент И 13, регистр 14, счетчик 15, элемент 16 задержки, счетчик 17, регистр 18, счетчик 19, формирователь 0 сигналов оценки, накопитель 21 номера вопросов, формирователь 22 импульсов, формирователь 23 импульсов.Блок 1, счетчик 2, переключатели 3 и 4 и регистр 10 представляют собой пульт 24 обучаемого. Регистры 11 и 14 и накопитель 21 объединены н блоке 25 памяти учебной информации, а триггер 5 Формирователи 6,22 и 23, элемент 7, реле 8, генератор 9 - в распределителе 26 управляющих импульсов.Устройство работает следующим образом."Контрольные вопросы представляют собой письменный текст . Они мОгут либо автоматически проецироваться на экран контролирующей машины, либо раз даваться на карточках. В любом случае каждый вопрос обозначается совокуп-, ностью символов из алфавита, который имеет вводное устройство. Назовем эту совокупность Номером вопроса. В номере вопроса зашифрован точный ответ и количество возможных ошибок в ответе, не переводящих правильный ответ н абсурдный или неверный.При ответе на вопрос необходимо сначала в память накопителя 21 ввести номер вопроса. Этот ввод может осуществляться как автоматически, так и. вручную, После ввода номера вопроса с накопитая 21 выдается сигнал на триггер 5 для разрешения ввода готового отве О та. При этом триггер 5 переводится н единичное состояние. Учащийся кон- струирует ответ самостоятельно с но- мощью манипуляции переключателями блока 1. Приэтом, с целью обеспечения 15 самоконтроля со стороны учащегося за ответами, переключатели блока 1 целесообразно соединить с пишущей машинкой (не показано) .После ввода ответа на вопрос уча 20 щийся нажимает на переключатель .4. При этом триггер 5 из единичного состояния переходит в нулевое и выдает импульс на формирователь 6, с выхода которого подается импульс на шины за писи регистров 10, 11 и 14. В регистр 10 записывается из счетчика 2 от нет учащегося, в регистр 11 из накопителя 21 - правильный (эталонный) ответ, в регистр. 14 из накопителя 21 щ число возможных ошибок в ответе, не переводящих правильный ответ в абсурдйый.или неверный. Сигналом с элемен та 7.обнуляется накопитель 21 и запускается реле 8 времени. При запус- З 5 ке реле 8 начинает работать генератор 9 тактовых импульсов. Импульсы с его выхода поступают на тактовые шины регистров 10 и 11, в результате чего и благодаря элементу 12 происхо. 40 дит сравнение каждого разряда. При каждом несовпадении разрядов в регис. трах 11.и 10 на выходе элемента 12 появляется сигнал. Количество несов-. павших разрядов, а оно равно количес тву импульсов, полученных на выходе 45 элемента И 13, записывается в счет-: чик .17. При этом, счетчик 17 выполняет роль счетчика ошибок. Одновременно импульсы с элемента И 13 посту пают на тактовую шину регистра 14, 50 Если количество ошибок (количество не совпадающих разрядМ) превышает число, записанное н регистре 14, то с его выхода подается сигнал на счет. чик 15, выполняющий роль счетчика 55 неправйльных ответов. С выхода регис. тра 14 сигнал подается на элемент 16 (время задержки равно времени работы реле 8) . С выхода элемента 16 сигнал подается на шину записи информации Щ .счетчика 17. В этом случае содержи-. ,мое регистра 18 переписывается в счетчик 17. Таким образом, при неправельном ответе учащегося счетчик 15 Ф нарастающим итогом Фиксирует неправиль 65 ные ответы учащегося. В случае неправильного ответа на вопрос в счетчике 17, а значит и в регисторе 18, не будет записано ни одной ошибки, так как по сигналу.с элемента 16 в счет чик 17 переписывается с регистра то число, которое было записано в счет чик до ответа на вопрос.После прекращения работы реле 8 времени с выхода формирователя 23 выходит импульс с задержкой, несколькб превосходящей время работы реле 8. Этот импульс подается на счетный вход счетчика 19, на шину записи регист.- ра .18, на шину установки в исходное: положение регистра 14 и на шину установки в исходное полесение счетчика 2. При этом счетчик 19 по импульсам с Формирователя 23 производит подсчет общего количества вопросов, которые:были предъявлены учащемуся. В регистр 18 переписывается содержимое счетчика 17, т.е. в случае правильного, но не точ,ного или не полного ответа в регистре 18 будет записано общее количество ошибок, допущенных учащимся при ответе на вопрос (в случае правильного :ответа с элемента 16 импульс на счетчик 17 не поступает) . При ответах на последующие вопросы счетчик 17, а значит и регистр 18,будет с нар-стающим итогом суммировать ошибки учащегося.Работа устройства при ответе на последующие вопросы происходит аналО- гично.По окончании ответа на вопросы по содержимому счетчиков 19 и 15 и регйстра 18 Формирователь 20 выдает оценку.Достоинством предлагаемого устройства для контроля знаний обучаемых является то, что благодаря приближе нию классификации правильности ответов обучаемого к естественному, обеспечиваемому преподавателем, значитель. но увеличивается точность контроля и расширяется воэможность применения устройства в тех сферах, где не требуется точная й полная адекватность ответа обучаемого эталонному ответуФормула изобретения1Устройство для контроля знаний обучаемых, содержащее пульт обучаемого, первый выход которого соединен С первым входом формирователя управля ,кщих импульсов, второй выход - с первым входом блока сравнения, второй нход которого подключен к первому выходу блока памяти учебной информации, а третий вход - к первому ныходу распределителя управляющих импульсов, второй выход которого соединен с пер" вым входом блока памяти учебной информации, и последовательно включенные первый счетчик и Формиронатель сигналон оценки, о т л и ч а ю щ ь е с ятем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, внего введены второй счетчик и последовательно. соединенные первый элементзадержки, третий счетчик и регистр,первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входами формирователя сигналов оценкии третьего счетчика, а второй входс третьим выходом формирователя управляющих импульсов, подключенным к вта Орому входу блока памяти учебной информации, первому входу пульта обучаемого и входу второго счетчика, выход которого соединен с третьим входом формирователя сигналов оценки,выход блока сравнения подключен квторому входу третьего счетчика итретьему. входу блока памяти учебнойинформации, первый выход которого соединен с входами первого элемента за-,Одержки и первого счетчика,а четвертый вход - с четвертым выходом распределителя,управляющих импульсов,подключенным к второму входу пультаобучаемого и пятому входу блока памяти учебной информации, второй выходкоторого соединен с вторым входом формирователя управляющих импульсов., пятый выход которого подключен к третьему входу пульта обучаемого и шестому,входу блока памяти учебной информации.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в немраспределитель управлякщих импульсов со держит последовательно включенные триггер, первый формирователь импульсов, второй элемент задержки, реле времени, генератор тактовых импульсов и второй формирователь импульсов, выход которого является первым выходом распределителя, и третий формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом реле времени, а выход является третьим выходом распределителя, первый и второй входы триг - гера являются соответственно первым и вторым входами распределителя, выходы второго элемента задержки, первого формирователя импульсов и генератора тактовых импульсов являются соответственно вторым, четвертым и пятым выходам распределителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 763947, кл. Ц 09 В 7/02, 1978.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9330 бб 89/18-24,кл.6 09 В 7/02,19.06.81 прототип)Составитель А.В. КарловРедактор А. Ворович Техред Т.Маточка Макарен ректо Закаэ 1403/59 ВНИИПТираж 486И Государственного комитета СС по делам иэобретений и открытий 35, Москва, 3 Е, Раушская наб. дписное д. 4 1 иал ППППатент , г,. Ужгород, Ул. Проектная,