Адаптивное обучающее устройство

(19) ы)4 С 09 В Фвсгсенм1 ф 1 Я1 а 3ИВЯИЧТИА Е ЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ САНИЕ ИЗО ВТОРСКОМУ СВИ(71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе(56) Авторское свидетельство СССРВ 1236535, кл, С, 09 В 7/02, 1984,(54) АДАПТИВНОЕ ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОИСТРО(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, является усовершенствованием устройства по авт. св. 11 1236535, и может бытьиспользовано в автоматизированныхобучающих системах. Цель изобретения - увеличение фактических возможностей устройства. Введение в устройство преобразователя кодов 13,блока коммутации 14, дополнительногблока памяти 12 и элемента ИЛИ 11позволяет адаптировать обучающуюпрограмму устройства путем автоматического вычисления адреса кадраучебной информации в зависимости отсложности тестов и времени решениятеста при определении начальногоуровня знаний обучаемого. 4 ил.131 В случае использования обучающих устройств или систем для оптимизации по времени процесса обучения или маршрута обучения необходима информация о начальном состоянии уровня знаний обучаемого. Обычно для получения необходимой информации используют всевозможные тесты, Однако в процессе контроля могут воз никнуть две ситуации: контролируемый ответил не на все вопросы теста, следовательно, его уровень знаний можно определить по уровню сложности вопросов теста, на которые получены положительные ответы; контролируемый ответил на все вопросы теста, значит определить уровень знаний контролируемого возможно только путем последующих тестов до тех пор, пока не появится первая ситуация, Очевидно, такой алгоритм существенно увеличивает время обученияВ результате проведенных исследований получены следующие зависимости: Оз= (тр, 01; (1) "3=(тоб Осу)(2) при контроле при обучении 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и является усовершенствованием изобретения по авт,св. У 1236535.Цель изобретения - увеличение дидактических воэможностей устройстваза счет адаптации его к уровню подготовки обучаемого.На фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2функциональная схема блока коммутации; на фиг, 3 - функциональная схема преобразователя кодов; на фиг, 4 функциональная схема дополнительногоблока памяти.Устройство содержит блок 1 памяти, блок 2 сравнения адресов,регистр 3 адреса, блок 4 воспроизведения учебной информации, блок 5 регистрации, блок 6 сравнения ответов, блок 7 счетчиков, блок 8 кодирования, пульт 9 обучаемого, таймер10, элемент ИЛИ 11, дополнительныйблок 12 памяти, преобразователь 13 кодов. Блок 14 коммутации содержитсчетчик 15, элементы И-НЕ 16-18,элемент ИЛИ-НЕ 19, Преобразователь13 кодов содержит триггеры 20.1-20.4и счетчик 21,Дополнительный блок 12 памятисостоит из ППЗУ 22. 2630где Ц - уровень знаний обучаемо 3го;Тр - время контроля;Т - время обучения;5 О - уровень сложности теста;О - уровень сложности обучаУющей дозы,Применение (1) и (2) для определения точного значения уровня знаний 10 обучаемого позволяет отказаться отпоследующих тестов для второй ситуации, тем самым сокращается время обучения при сохранении качества. В уст ройстве реализована эмпирическая зависимость1Т= 4+О,4(О,-О,) (3)В процессе обучения устройствоадаптирует обучающую программу кхарактеру мышления обучаемого, который выражается в различном времени обдумывания учебного материалаи контрольного теста. Это времяг 5лежит в диапазоне от Т, +л 1 до Т -41,сРгде Т - среднее время обдумывания;- область возможных времен обдумывания конкретных обучаемых,Устройство работает следующимобразом.1Обучаемый на пульте 9 набираетномер изучаемого этапа. Если этаппервый, то это означает, что обучае 35мый впервые работает с устройствоми в этом случае для оптимизациипо времени маршрута обучения необходимо определить начальный уровеньзнаний обучаемого. Обучаемому пред 40 лагается контрольное задание, количество вопросов в котором равно количеству уровней обучающей программы, заложенной в устройстве, По окончании решения всех заданий обучаемый .45 вводит полученные ответы, При вводеправильного ответа в блоке 6 сравн 1кения ответов вырабатывается код 1который поступает в преобразователькодов 13, При вводе неправильного5 О ответа из блока 6 поступает код "О",Преобразователь 13 преобразует последовательный код, поступающий изблока 6, в параллельный. Счетчик 21служит для определения конца ввода55 ответов, в данном случае счет ведется до четырех. С выхода преобразователя 13 параллельный код поступаетв блок 14 коммутации, который осуществляет передачу кода непосредст 3 13126 венно в блок 12 либо формирует новый код в зависимости от времени решения теста. В случае положительных ответов на все задания теста на вход блока 14 поступает код 1111. При этом на выходе элемента 17 (фиг. 2) устанавливается логический "О", который запрещает передачу кода через элементы 18, Одновременно разрешается передача кода, поступающе го со счетчика 15, через элементы 16. Если в одном иэ разрядов поступающего на вход блока 14 кода присутствует "О", в этом случае передача кода осуществляется через элементы 15 18. Код с выхода блока 14 коммутации поступает на вход дополнительного блока 12 памяти и используется как адрес, по которому необходимо прочитать хранимый в памяти адрес 20 кадра учебной информации, с которого начинается обучение. Максимальное количество возможных вариантов начала обучения равно 16 и может изменяться в зависимости от количества 25 уровней обучающей программы, Разрешение на считывание адреса из блока 12 памяти поступает с выхода преобразователя 13 кода. Полученный таким образом адрес начального кадра учеб ной информации поступает на блок 2 сравнения адресов, который инициирует запуск блока 1, Одновременно сбрасываются в исходное состояние счетчики в блоке 7. Происходит перемещение носителя учебной информации. Через блок 4 код адреса поступает в блок 3. При совпадении адресов, поступивших из блоков, происходит остановка кадра. При этом 40 в блок 6 сравнения ответов заносятся коды эталонных ответов, в блок 7 по стробирующему сигналу иэ блока 2 записываются коды времен Т , Т +д 1, Т -6 Ф, и этим же стробирующим сиг налом разрешается работа таймера 1 О и производится запись следующего кадра в счетчик блока 8В процессе изучения и обдумывания предложенного учебного материала и вопросов и за 30, 4даний в блоке 7 происходит изменение состояния счетчиков под воздействием импульсов таймера 10. В течении времени от Т -а 1 до Т +а 1 в блоке 8 происходит изменение адреса следующего кадра учебного материала в зависимости от времени обдумывания. Если ответ не введен до окончания времени, равного Т +й 1, в этом случае в блоке 8 устанавливается адрес кадра учебного материала более низкого уровня. Таким образом, устройство автоматически определяет начальный уровень знаний обучаемого и переводит его с уровня на уровень при использовании многоуровневой обучающей программы в зависимости от характера мьпдления обучаемого.Формула изобретенияАдаптивное обучающее устройство по авт. св. У 1236535, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью увеличения дидактических воэможностей устройства, в него введены преобразователь кодов, блок коммутации, дополнительный блок памяти и блок элементов ИЛИ, выходы которого соединены с вторым входом блока сравнения адресов, информационный вход преобразователя кодов подключен к выходу блока сравнения ответов, синхронизирующий вход соединен в первым управляющим входом блока коммутации и подключен к третьему выходу пульта обучаемого, информационные выходы преобразователя кодов соединены с информационными входами блока коммутации, второй управляющий вход когорого подключен к выходу таймера, а выходы подключены к адресным входам дополнительного блока памяти, входы обращения и считывания которого подключены к синхронизирующему выходу преобразователя кодов, а выходы соединены с входами первой группы блока элементов ИЛИ, входы второй группы которого соединены с выходами блока кодирования..Корол одписное НИИПИ 1130 д. 4/5 оизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул, Проектная, 4 т Е едактор Н.Лазареаказ 1974/50 Тирак 434сударственного комитета ССС лам изобретений и открытий осква, Ж, Раушская наб,