Устройство для оценки ответов обучаемых

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 4 609 В Е"ОЙ)3 Р;1 У ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРР 750545, кл. С 09 В 7/02, 01,12.74.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ОТВЕТОВОБУЧАЕМЫХ(57) Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техники,в частности к обучающим устройствам,и может. быть использовано для автоматизированной оценки ответов обучаемых. Цель изобретения - повышение точности устройства за счет ав.яодзиу томатизации и объективности оценкиответов учащихся по знанию различных схем, изображенных на плакатах,демонстрационных щитах или спроецированных на экранах. Устройство содержит два формирователя импульсов,триггер, два счетчика, два элемента И, элемент И-НЕ, переключательвыбора задания, дешифратор, переключатель режима работы, блок индикациии блок ввода учебной информации,состоящий из планшета с магнитнымиэлементами и считывающего узла сэлементами подмагничивания и магнитоуправляемыми элементами. 1 з.п.ф-лы, 3 ил,1 3005 35 50 55 Изобретение относится к учебнымустройствам, предназначенным дляобъективной оценки знаний учащихся,а именно к устройствам, оценивающим ответы на несколько вариантов 5задания с и споль зов ани ем указ ки,изображенной на плакатах, демонстрационных щитах, классных досках млиспроецированных на экранах учебнойинформации, графиков, диаграмм,электрических, комбинированных идругих схем различных изучаемыхустройств.Цель изобретения - повышение точности устройства за счет автоматиза 15ции и объективности оценки ответовучащихся по знанию различных схем,изображенных на плакатах, демонстрационных щитах или спроецированных наэкранах.На Фиг, 1 изображено расположение элементов блока ввода учебнойинформации (с одной группой элементов коммутации); на Фиг, 2 - взаимодействие магнитных потоков магнитных элементов и элементов подмагничивания; на фиг. 3 - общая структура,Устройство для оценки ответов30обучаемых состоит из считывающегоузла, выполненного в виде указки 1,на одном конце которой размещеныпараллельно друг другу магнитоуправляемые элементы 2 и 3. На них надеты кольцевые элементы подмагничивания 4 и 5, одноименные полюса которых сориентированы в противоположных направлениях, Элементы подмагничивания размещены на магнитоуправляемых элементах 2 и 3 таким образом, 40что магнитный поток от каждогоэлемента, проходя через контактысоответствующего магнитоуправляемого элемента 2 и 3 и воздушный зазормежду ними, замыкается, но не вызывает замыкания самих контактов. В этом случае магнитная сила притяжения между контактами магнитоуправляемого элемента 2(3) меньше, чем сила упругости контактов.На лицевой стороне носителя информации, например, планшета 6, изображена изучаемая схема, а на обратной закреплены группы магнитных элементов 7 (на Фиг. 1 показана одна из групп 7.1-7,10). Элементы 7 могут быть закреплены при помощи клея, пластилина или липкой ленты, Количество групп соответствует числу вариантов задания, а группы отличаются друг от друга различным числом элементов 7, которые в группах расположены последовательно вдоль линий изображения схемы. Указка 1 с магнитоуправляемыми элементами 2 и 3, элементами подмагничивания 4 и 5 и магнитные элементы 7 служат для ввода учебной информации.Магнитные элементы 7 сориентированы таким образом, что при перемещении конца указки по линиям изображенных схем полюса первого и двух последних элементов каждой группы, например, элементов 7.1, 7.9 и 7.10 являются одноименными по отношению к направленному навстречу им полюсу элемента подмагничивания 4, а полюса остальных магнитных элементов группы 7,2; 7. 3 - 7. 8 - одноименные к направленному навстречу им полюсу элемента 5. При такой ориентации полюсов в момент перемещения конца указки 1 над магнитными элементами 7.1; 7.9 и 7.10 на-. правление их магнитного потока Ф совпадает с направлением потока Ф 1 от элемента 4. Поэтому магнитное поле в точке срабатывания магнитоуправляемого элемента 2 усиливается и его контакты замыкаются. Контакты магнитоуправляемого элемента 3 в этом случае не замыкаются, так как потоки Ф магнитных элементов .1; 7,9 и 7.10 направлены встречно потоку Ф элемента 5 и происходит ослабление магнитного поля в точке срабатывания элемента 3,При перемещении конца указки над другими магнитными элементами 7,2;7.3 - 7.8 замыкаются контакты элемента 3 и остаются в прежнем состоянии контакты элемента 2.Блок 8 оценки состоит из формирователя импульсов 9 и формирователя импульсов 10, которые при замыкании контактов магнитоуправляемых элементов 2 и 3 формируют одиночный импульс определенной длительности, триггера 11, логических элементов И 12, 13, счетчиков 14 и 15, дешифратора 16, переключателя 17 выбора задания, элемента 18 И-НЕ и переключателя 19 режима работы. К выходу элемента 18 подключены элемент 20 индикации ответа и элемент 21 питания,1 3005 35 4как на другом входе элемента 12 ужеустановлена "1", с выхода триггера1 импульс проходит на вход счетчика 14 и запоминается им, При дальнейшем правильном перемещении учащимся указки по схеме магнитнье поляостальных магнитных элементов 7.3;7.4 - 7.8 также вызывают срабатывание магнитоуправляемого элемента 3О и сформированные импульсы поступаютна вход счетчика 14. В результатеэтого на седьмом выходе дешифратора16 при срабатывании магнитоуправляемого элемента 3 от поля магнитного5 элемента 7.8 устанавливается сигнал1 , который через замкнутые контакты переключателя 17 поступает наодин из входов элемента 18,Магнитные поля двух последних20 элементов группы 7.9 и 7.10 вызывают срабатывание магнитоуправляемого элемента 2 и переключение триггера 1. Счетчик 15 фиксирует замыкания контактов магнитоуправляемыхэлементов 2 и при третьем срабатывании триггера 11 на двух выходахсчетчика 15 устанавливаются сигналы "1". Таким образом, по окончанииправильного показа учащимся заданного пути протекания тока на всех входах элемента 18 устанавливаютсяуровни 1 . Поэтому на выходе элемента 18 устанавливается уровень0 и включившийся при этом элемент20 фиксирует правильный ответ напоставленный вопрос. 30После установки всех групп магнитных элементов 7 (каждая группа соответствует определенному варианту задания) контакты переключателя 19 размыкаются, а переключатель 17 пере- З 5 водится в положение, соответствующее выбранному варианту задания, Например, скользящий контакт переключателя 17 соединяется с седьмым выходом дешифратора 16. Этому варианту задания в устройстве соответствует группа магнитных элементов 7.1; 7,2 - 7,10.При ответе учащийся перемещает конец указки 1 по изображенной схеме и обозначает им заданный путь протекания тока, например, от источника к какому в ли потребителю. Если ответ правильный, то сначала замыкаются под действием поля магнитного элемента 7.1 контакты магнитоуправляемого элемента 2 и импульс с формирователя 9 фиксируется счетчиком 15 и также поступает на вход триггера 11, переключая его в единичное состояние. Следующий магнитный элемент 7.2 вызывает срабатывание магнитоуправляемого элемента 3 и положительный импульс с формирователя 10 поступает на вход элемента 12. Так представляющий собой блок 22 индикации.Все элементы блока 8, а также элемент 20 и элемент 21 размещены в рукоятке указки 1,Элементы 2-5 вместе с планшетом 6 и элементами 7 представляют собой блок 23 ввода учебной информации,Устройство работает следующимобразом.Замкнув контакты переключателя19 и перемещая конец указки 1 вдольлиний электрических связей, изображенных на плакатах или щитах схемы,т.е. обозначая направление путейпротекания токов в схемах, последовательно закрепляются с обратной стороны носителей информации магнитныеэлементы 7. Правильная установкаэлементов 7 фиксируется включениемэлемента 20, В этом случае под действием поля магнитных элементов 7 замыкаются контакты магнитоуправляемых элементов 2 или 3 и сигнал логического нуля через элемент 13 и замкс нутые контакты переключателя 19 поступает на элемент 20, вызывая его свечение. Если учащийся неправильно покажет указкой 1 путь протекания тока в схеме, например, в обратном направлении,магнитоуправляемый элемент 2 под действием полей магнитных элементов 7.10 и 7.9 сначала переключит триггер 11 в единичное, а затем в нулевое состояние, и в итоге на входе элемента 12 установится сиг-,. нал логического нуля", запрещающий прохождение импульсов от формирователя 10 на вход счетчика 14, В этом случае по окончании ответа элемент 20 не включается, что указывает на неправильный ответ учащегося.Ответ будет оценен также как неправильный, если учащийся перемещает указку 1 с нарушением последовательности показа пути протекания тока или ответит не на заданный вариант вопроса. В последнем случае, так как количество магнитных элементов7 в группах для каждого варианта задания различно, на седьмом выходе дешифратора 16 устанавливается уровень0 , и хотя на выходах счетчика 15 установлены сигналы "1", элемент 20 не включится,Для ответа на другой вариант задания необходимо установить переключатель 17 в соответствующее этомуварианту положение. ОПри использовании в качестве носителя информации проекционного экрана магнитные элементы 7 закрепляются так же как и на плакатах или демонстрационном щите. 15Если на экран проецируют последовательно несколько схем, магниты можно закрепить на листах ватмана или катона и устанавливать эти листы с обратной стороны экрана, причем 20 каждый лист должен соответствовать проецируемой схеме, В этом случае необходимо, чтобы масштабы изображения схем на экране во время ответов учащихся были такими же, как и во время предварительной установки основных магнитов на листах.Использование устройства позво- ляет автоматизировать и объективно оценить ответы учащихся по знанию предъявленного учебного материала, например графиков, диаграмм, схем, изображенных на различных носителях информации, плакатах, демонстрационных щитах в том числе уже используемых в учебном процессе, классных досках, проекционных экранах. Для этого применяется одна указка и набор магнитов. При закреплении магнитных элементов липкой лентой илипластилином можно использовать только один набор магнитов.Элементы подмагничивания уменьшают намагничивающую силу срабатывания соответствующих магнитоуправляемых элементов, т.е. увеличивают их чувствительность. Поэтому толщина носителей информации может изменяться в значительных пределах - от толщины бумажного листа до толщины классной доски, что значительно расширяет область применения устройства.Устройство просто в изготовлении, настройке и пользовании, не тре. бует для установки элементов ком,мутации ответа изменения и доработки лицевой поверхности носителей информации. Его применение позволяет сократить время проверки знаний учащихся, например, во время экзамена или контрольных опросов, и облег,ает работу экзаменующего.Формула цзобрет ения1, Устройство для оценки ответов обучаемых, содержащее блок ввода учебной инФормации, переключатель вы-. бора задания, блок индикации, первый ,элемент Р,второй элемент И, элемент И-НЕ,о тл ич ающе е с я тем, что, с целью повышения точности устройст ва, в него введены первый и второй формирователи импульсов, триггер, первый и второй счетчики, дешифратор и переключатель режима работы, выход которого соединен с входом блока индикации, подключенным к вы - ходу элемента И - НЕ, первый вход которого соединен с выходом переключателя выбора задания, а второй и третий входы - соответственно с первым и вторым информационными выходами второго счетчика, счетный вход которого подключен к выходу триггера, первый и второй входы второго элемента И соединены соответственно с первым и вторым выходами блока ввода учебной информации, подключенными к входам первого и второго формирователей импульсов соответственно, выход первого формирователя импульсов соединен с входом триггера, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов, а выход - со счетным входом первого счетчика, входы дешифратора соединены с соответствующими информационными выходами первого счетчика, а выходы - с соответствующими входами переключателя выбора зада - ния, выход второго элемента И подключен к входу переключателя режимов работы.2, Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок ввода учебной информации содержит планшет, состоящий из основания, на обратной стороне которого размещены магнитные элементы и считывающий узел, состоящий из элементов подмагничивания, индуктивно связанных с соответствующими магнитоуправляемыми элементами, входы магнитоуправляемых элементов соединены с шиной пи 1300535 8тания, а выходы являются соответствуюШНми выходами блока.1 ЗОО 535 Составитель А, Карловдактор Н. Горват Техред А.Кравчук ор Т. Колб К аказ 1155/51ВНИИПИ Госпо делам113035, Мо Подпи сета СССР дарственного кизобретений и ква, Ж, Рау ытии 5 аб. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проект