Устройство для контроля знаний обучаемых

(21) 41869 (22) 27.01 (46) 23.10 (75) В,Г.В (53) 681. 3 (56) Автор У 963064,ок 1 ввода отаемог гецелемента емгнтов ять эл два ра спределиментз залементов ш праи эле ппы э гист к 15 УСТРОЙСТВО ДЛЯЕМЫХИзобретениеи вычислителости к устроного контрол КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙпульс ик ратор 22, троль зна тов на ко и деш ает к на от част рова Цель тиче ляется пл нчиной. еи и СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ 7/24-248788. Бюл, У 39хмянин071(088.8)кое свидетельствл, С 09 В 7/02,тносится к автоманой технике, в ствам автоматизизнаний обучаемых,изобретения - расширение дидакких воэможностей устройства. Устроиство содержитветных действий обучратот 2 импульсов, чИЛИ 3 ф 10, 18 и 20,И 7, 17, 19, 25 и 26теля импульсов 4,5,держки 6,9, 16, две гИ 12, 13, блок 14 ревильных ответов, блонеправильных ответов23, 27, три формиров8,11,24, счетчик 21Устройство обеспечивний по вопросам, длиИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам автоматизированного контроля знаний обучаемых.Целью изобретения является расши 5рение дидактических возможностей устройства за счет приближения классификации правильности введения в устройство ответов обучаемых к естественно- .10му, обеспечиваемому преподавателем,На фиг. 1 представлена Функциональная схема устройства; на фиг. 2 -временные диаграммы работы устройства.15Устройство для контроля знанийобучаемых содержит блок 1 ввода ответных действий обучаемого, состоящийиз кнопок, количество которых равноколичеству элементов, из которых могут быть составлены ответы на билет,генератор 2 импульсов, первый элемент ИЛИ 3, первый 4 и второй 5 распределители импульсов первый элемент б задержки, первый элемент И 7,первый формирователь 8 импульсов,второй элемент 9 задержки, второйэлемент ИЛИ 10, второй Формирователь 11 импульсов, первую группу элементов И 12, вторую группу элеменсгов И 13, блок 14 регистрации правильных ответов, блок 15 регистрациинеправильных ответов, третий элемент16 задержки, второй элемент И 17,третий элемент ИЛИ 18, третий элементИ 19, четвертый элемент ИЛИ 20, счетчик 21, дешифратор 22, первый триггер 23, третий формирователь 24 импульсов, четвертый 25 и пятый 26 элементы И и второй триггер 27,Каждой кнопке блока 1 присваивается определенный символ. Например, если ответы строятся только в цифровой форме, то число кнопок равно десяти, а каждой из них присвоен один из символов числового рядаот 0 до 9. При нажатии на любую из кнопок блока 1 начинаег работу генератор 2; выполненный по схеме генератора распределителя импульсов. Количество импуль сов, выдаваемых генератором 2, зависит от символа кнопки, на которую произведено нажатие. Так, например, при нажатии на кнопку с символом "1" с выхода элемента ИЛИ 3 снимается 55 один импульс, при нажатии на кнопку с символом "2" с выхода элемента ИЛИ 3 снимаются два импульса и т,д.,при нажатии на кнопку с символом0" - десять импульсов.С выхода элемента ИЛИ 3 импульсычерез элемент И 7 подаются на тактовую шину распределителя 4, выполненного по схеме кольцевого распределителя. Тактовая шина распределителя 5;выполненного также по схеме кольцевого распределителя, соединена с выходом элемента ИЛИ 18. Минимальное число выходов распределителей 4 и 5 определяется числом вопросов в билетеи не должно быть меньше их числа, например, максимальное число вопросовв билете равно десяти, значит количество выходов распределителей 4 и 5должно быть не меньше десяти,На тактовую шину распределителя 4поступают импульсы с элемента И 7благодаря элементу 6, причем шина соединена с выходом распределителятолько при первом нажатии на какуюлибо кнопку блока 1. Длительностьзадержки, осуществляемая элементом 6,должна быть не менее времени полногоцикла работы генератора 2.Определенные выходы распределителя 5 соединены с входами элементовИ 12, определенные выходы распределителя 4 - с входами элементов И 13,В зависимости от состояния триггера 27 на тактовую шину распределителя 5 подаются импульсы или с выходаэлемента ИЛИ 3 через элемент 16 задержки, элемент И 17 и элемент ИЛИ 18или с формирователя 24 импульсов через элемент И 25, В зависимости отсостояния триггера 27 на счетный входсчетчика 21 подаются импульсы или свыхода элемента 16 задержки через элементы И 19 и ИЛИ 20, или с выхода формирователя 24 импульсов через элементы И 26 и ИЛИ 20.Вход Формирователя 24 импульсовдля исключения закорачинания выходовблока 1 должен содержать элемент ИЛИ(не показано). Запись первоначальной информации в распределители 4 и 5 должна осуществляться в ячейки, выходы которых связаны с разными элементами И 12.При подаче питания на устройства все его элементы автоматически устанавливаются в исходное ллвжение (уст. ройство автоматической установки элементов схемы в исхагк 1 е ианаение при включении питания нс наказ:нс 1), 1432586Устройство для контроля знанийобучаемых работает следующим образом,Учащемуся предлагается контрольныйбилет, например, из десяти вопросов.1(аждому вопросу н билете присвоенопределенный номер. Например, однимиз вопросов является вопрос под номером 27346: "Вычислить площадь круга,длина радиуса которого равна 1 единицы длины". Учащийся должен кнопкамиблока 1 последовательно ввести числа2,7,3,4,6. При этом первый элементшифра вопроса, н данном случае число 2, используется для установки распределителя 4 в положение, необходимое для включения соответствующегоэлемента И 12 при правильном ответена вопрос. Второй и третий элементышифра вопроса, н данном случае числаи 3, используются для записи н счетчик 21 числа, определяющего контролируемую длину ответа, по которой производят квалификацию ответа. Последующие элементы шифра вопроса, в данномслучае это числа 4 и 6, используютсядля установки распределителя 5 в положение, необходимое для включениясоответствующего элемента И 12 приправильном ответе на вопрос.30Проследим работу устройство на примере указанного номера вопроса(27346) .После нажатия на кнопку с индексом "2" с формирователя 24 через элемент И 25 (на второй вход элемента И 3525 подается сигнал с триггера 27) иэлемент ИЛИ 18 поступает один импульсна тактовую шину распределителя 5,. ион устанавливается в положение, соответствующее поступлению на его входодного импульса (при нажатии на любуюиз кнопок 4 устанавливается в положение, которое соответствует поступлению на его вход двух импульсов, а через время, определяемое временем задержки элемента 16, с элемента ИЛИ 3 ,через элемент 16 задержки, элемент И19 (сигнал на второй вход элемента И19 поступает с триггера 27) и элемент ИЛИ 20 поступают дна импульса на счет ный вход счетчика 21. Импульсы с выхода элемента 16 задержки через элемент И 17 не могут пройти, так как на его второй вход с триггера 27 сигнал непоступает. После ввода первого эле мента шифра вопроса элемент Изакрывается и состояние распределителя 4измениться не может. Аналогичным образом после нажатия на кнопки с индексом "7" и "3" распределитель 5 устанавливается н положение, соответствующее поступлению на его нход трех импульсон (один импульс подан ранее), а в счетчик 21 к записанным двум импульсам добавляются 7+3=10 импульсов (нсего н счетчик 21 записано 2+7+3=12 импульсон).При вводе в устройство четвертого элемента шифра вопроса распределитель 5 устанавливается в положение, соответствующее поступлению на его вход четырех импульсов. С выхода распределителя 5 на вход триггера 27 по" дается сигнал, при этом триггер 27 изменяет свое состояние (с элементов И 19 и 25 сигнал снимается, а на :ле - менты И 17 и 26 подае 1 ся). После этого с выхода элемента 16 задержки через элементы И 17 и ИЛИ 18 поступают четыре импульса на вход распределителя 5, он устанавливается н положение,соответствующее поступлению на его вход 4+4=8 импульсов. И, наконец, при вводе в устройство последнего числа шифра вопроса распределитель 5 устанавливается н положение, соотнетствующее поступлению на его вход (4+4)+6=14 импульсов. При этом через элемент И 26 (на нторой вход элемента И 26 подается сигнал с триггера 27) и элемент ИЛИ 20 на вход счетчика 21 поступает еще один импульс, н счетчике 21 записано (2+7+3)+1=13 импульсон.После ввода номера вопроса обучаемый делает ответ.Пусть для отнесения ответа к правильному достаточно ввести число 3,14, Ответ набирается кнопками блока 1. Если обучаемый набрал ответ 3,14, т,е. последовательно нажаты кнопки блока 1 с индексами "3","1" и "4". то распределитель устанавливается в положение, которое соответствует поступлению на его вход 14+3+1+4=22 импульсов, При этом в счетчик 21 записываются еще три импульса (в счетчик 21 записано 13+3=16 импульсов). Знакразделения не рассматривается.Если обучаемый решил ответить на вопрос более точно, т.е. ответ представить в виде числа 3, 141, то после нажатия на кнопку с индексом "1" в счетчик 21 с формирователя 24 записывается еще один импульс (в счетчик 2,1 записано 16+ 1=17 импульсов).258 б 5 10 15 20 5 143С выхода дешифратора 22 на вход триггера 23 подается сигнал, и он изменяетсвое состояние - с третьего входаэлемента И 17 сигнал снимается. Послеэтого импульсы с выхода элемента 16задержки через элемент И 17 пройтине могут (состояние распределителя 5при дальнейшем уточнении ответа остается неизменным).Выход распределителя 4, соответствующий поступлению на его вход двухимпульсов, и выход распределителя 5,соответствующий поступлению на еговход двадцати двух импульсов, соедииены в входами одного элемента И 12.При нажатии на переключатель готовности ответа, управляющий работойформирователя 8, на вход элемента И12 с выхода формирователя 8 подаетсясигнал. С выхода элемента И 12 сигналпоступает на регистратор правильногоответа блока 14, который включает индикатор правильного ответа на постав"ленный врпрос,Блоки 14 и 15 в работе взаимосвя"заны таким образом, что при правильном ответе на какой-либо вопрос срабатывает регистратор правильных ответов на этот вопрос и исключает срабатывание в дальнейшем регистратора неправильных ответов на этот вопрос, инаоборот, при неправильном ответе навопрос срабатывает регистратор неправильных ответов на вопрос и исключаетв дальнейшем срабатывание регистратора правильных ответов на этот же вопрос.Если обучаемый получил в результате решения неправильный ответ, например число 4, и ввел его в устройство,то сигнал с распределителя 5 поступает с выхода, не соответствующего поступлению на вход распределителя двадцати двух импульсов, При подаче сигнала с формирователя 8 сигнал в этомслучае через задержку времени элемента 9 и элемента И 13 подается на регистратор неправильных ответов блока15, который, срабатывая, включает индикатор неправильного ответа на данный вопрос.Элемент 9 задержки служит для исключения срабатывания регистраторовблока 15 при правильном ответе на вопрос.Одновременно с выхода формирователя 8 сигнал подается через элемент 9задержки и элемент ИЛИ 10 на шину ус 25 30 35 40 45 50 55 тановки в нулевое положение распределителей 4 и 5, триггеров 23 и 27 и счетчика 21В случае, когда обучаемый выбрал ошибочный ответ, он может его исправить до нажатия на переключатель готовности ответа путем установки распределителей, триггеров и счетчика в исходное положение при помощи переключателя, управляющего работой формирователя 11 (переключатель не показан). После нажатия на этот переключатель учащийся должен перенабрать номер вопроса и ответ на этот вопрос, после чего нажать на переключатель готовности ответа.Устройство для контроля знаний обучаемых обеспечивает контроль знаний по вопросам, длина ответов на которые является переменной величиной. Формула изобретения Устройство для контроля знаний обучаемых, содержащее блок ввода ответных действий обучаемого, генератор импульсов, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй распределители импульсов, первый и второй элементы задержки, первый элемент И, первый и второй формирователи импульсов, первую и вторую группы элементов И, блок регистрации правильных ответов и блок регистрации неправильных ответов, выход которого соединен с входом блокировки блока регистрации правильных ответов, выход которого соединен с входом блокировки блока регистрации неправильных ответов, а информационные входы соединены с выходами первой группы элементов И, первые входы которых соединены с первой группой выходов первого распределителя импульсов, вторая группа выходов которого соединена с первыми входами второй группы элементов И, а выход соединен с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход соединен с тактовым входом первого распределителя импульсов, вход сброса которого соединен с выходом второго элемента %И и входом сброса второго распределителя импульсов, группа выходов которого соединена с вторыми входами первой группы