Устройство для контроля знаний обучаемых

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ ОБУЧАЕМЫХ, содержгицее послёдоват .ельно соединенные первый эле- ; мент ИЛИ, первый триггер, перЕый элемент И, первый счетчик и первый блок сравнения,вчход которого подключен к второму входу первого триггера , а второй вход - к выходу второго счетчика, подключенному к первому входу второго блока сравнения. второй вход которого подключен к первому выходу второго триггера, тре тий вход является первым входом устройства , а первый и второй выходы. / подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ и являются выходами устройства, выход первого элемейта ИЛИ подключен к первому входу второго счетчика и первому входу второго триггера,второй вход которого является вторым входом устройства, второй вход второго счетчика подключён к выходу, первого элемента ИЛИ, вход KOTOpo.ro является третьим входом устройства, генератор, соединенныйс вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу регистра ответа, выходы., которого подключены к второму блоку сравнения , второй вход первого .счетчика подключен к выходу первого блока сравнения,.отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических воэможностей устройства, в него введены второй элемент И, третий триггер и группа элементов ЙЛЦ, первые входы Элементов ИЛИ подключе-. ны к соответствующим выходам регистра ответа, а вторые входы являются, третьим входом устройства, а выходы соединены с входс1ми группы регистра ответа, второй вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, третий вход - к выходу первого элемента ИЛИ, третий вход которого подключен к выходу второго элемента И, первый вход которого соединен с вто;о ;о сд рым выходом второго триггера, а второй вход является четвертым входом устройства, выход .третьего триггера подключен к третьему входу первого элемента И, второй - к выходу 4ii ( Первого элемента ИЛИ, а третий вход является пятым входом устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А

3(51) С 09 В 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3463829/18-24 (22) .05.07.82 . (46) 2.3.10.83. Бюл. )) 39 (72) В.И.Корнейчук, B.Н.Сороко, О.В.Журавлев, Н.С.Косяк и В.A.Èèðîíåíêî (71) Кйевский ордена Ленина политехнический институт им.. 50-летия

Великой Октярьской социалистической революции (53) 681 . 3.. 371 . 69 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР,)) 613361, кл. G 09 В 7/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 3313674/18-24, кл. G 09 В 7/02, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ЗНАНИЙ ОБУЯАЕИЫХ, содержащее последовательно соединенные первый элемент ИЛИ, первый триггер, первый элемент И, первый счетчик и первый блок сравнения, выход которого подключен к второму входу первого триггера, а.второй вход — к выходу второго счетчика, подключенному к первому входу второго блока сравнения,, второй вход которого подключен к первому выходу второго триггера, третий вход является первым входом уст- . ройства, а первый и второй выходы. у подключены к соответствующим входам. первого элемента ИЛИ и являются выходами устройства, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго счетчика и первому входу второго триггера, второй вход которого является вторым входом устройства, второй вход второго счетчика подключен к выходу. первого элемента ИЛИ, вход которого является третьим входом устройства, генератор, соединенный с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу регистра ответа, выходы., которого подключены к второму блоку сравнения,. второй вход первого, счетчика подк_#_ючен к выходу первого блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических воэможностей устройства, в него введены второй элемент И, третий триггер и группа элементов ИЛИ, Q первые входы 1элементов ИЛИ подключе-, ны к соответствующим выходам регистра ответа, а вторые входы являются третьим входом устройства, а выходы соединены с входами группы регистра ответа, второй. вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, третий вход - к выходу первого элемента. ИЛИ, третий вход которого под ключен к выходу второго элемента И, первый вход которого соединен с вторым выходом второго триггера, а второй вход является четвертым входом устройства, выход .третьего. триггера подключен к третьему входу первого элемента И, второй вход - к выходу

1 первого элемента ИЛИ, а третий вход является пятым входом устройства.

1049954

1

Изобретение относится к автомати ке и вычислительн и технике. А именно к техническим средствам обучения и контроля знаний, и может быть ис-. пользовано при организации программированного контроля знаний в различных учебных заведениях.

Известно устройство для контроля знаний учащихся, содержащее элементы памяти ответов учащихся и эталонных ответов, соединенные с входами 10 элементов .сравнения, счетчики коли-. чества вводов ответа и внодов эталона, элементы И и ИЛИ, триггер опро 1);

Однако это устройство эффективно 15 контролирует только конструируемый .ответ с изменяемым порядком элементов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для контроля знаний обучаемых, со держащее последовательно .соединенные первый элемент ИЛИ, первый .триггер, первый элемент И первый счетчик и 25 первый блок сравнения, выход которого .подключен к второму входу первого триггера, а второй вход — к выходу второго счетчика, подключенному к первому входу второго блока сравнения, второй вход которого подключен к первому выходу второго триггера, третий нход является первым входом устройства, а первый и второй выходы подключены к соответствующим входам первого элемента ИЛИ и являют- 35 ся выходами устройства, ныход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго счетчика и первому входу второго триггера,. второй вход которого является вторым входом уст- 40 ройства, второй вход второго счетчика.подключен к выходу первого элемен- та ИЛИ, вход которого является третьим входом устройства, генератор, соервого 45 элемента И, выход которого подключен к перному входу регистра ответа, выходы которого подключены к второму блоку сравнения, второй вход первого счетчика подключен к выходу первогО . бЛока сравнения (2) .

Недостатком известного устройства являются низкие дидактические возможности из-за невозможности наряду с контролем конструируемого ответа реализовать контроль выборочного и чис- 55 лового ответов с переменным и постоянным порядком элементов, Цель изобретения — расширение дидактических воэможностей устройства. 60

Эта цель достигается тем, что в устройство для контроля знаний обучае- . мых, содержащее последовательно соединенные первый элемент ViJIH, первый триггер, первый элемент И, первый S5 счетчик и первый блок сравнения, выход которого подключен к второму входу первого триггера, а второй вход — к выходу второго счетчика, подключенному к первому входу второго блока сравнения, второй вход которого подключен к первому выходу второго триггера, третий вход является первым входом устройства, а первый и второй выходы подключены к соответстнующим входам первого элемента ИЛИ и являются выходами устройства, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу второго счетчика и.первому входу второго триггера, второй вход которого является вторым входом устройства, второй вход второго счетчика подключен к выходу перного элемента ИЛИ, вход которого является третьим нходом устройства, генератор, соединенный с вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу .регистра ответа, выходы которого подключены к второму блоку сравнения, второй вход первого счетчика подключен к выходу первого блока сравнения, введены второй элемент И, третий триггер и группа эле-. ментов ИЛИ, первые входы элементов ИЛИ подключены к соответствующим выходам. регистра ответа, а вторые входы являются третьим входом устройства, а выходы соединены со входами группы регистра ответа, вто рой вход, которого подключен к выходу второго.элемента ИЛИ, третий вход -. к выходу первого элемента ИЛИ, третий вход которого подключен к выходы второго элемента И, первый вход которого соединен с вторым выходом второго триггера, а второй вход является четвертым входом устройства, выход третьего триггера подключен к .третьему входу первого элемента И, второй вход— к выходу, первого элемента ИЛИ, а третий. вход является пятым входом устройства.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство для контроля знаний обучаемых содержит последовательно соединенные первый элемент ИЛИ 1, первый триггер 2, первый элемент И 3, первый счетчик 4 и первый блок 5 сравнения, выход которого подключен к второму входу триггера 2, а второй вход — к выходу второго счетчика б, подключенному к первому входу второго блока 7 сравнения, второй вход которого подключей к первому выходу второго триггера 8, а выходы подключены к входам первого элемента ИЛИ 9, выход которого подключен к входам регистра 10 ответа, счетчика б, третьего триггера 11 и второго

1049954 триггера 8, а .третий вход — к второму элементу И 12 . Входы регистра 10 ответа подключены к соответствующим выходам группы элементов ИЛИ 13.

Второй вход элемента И .3 подключен к генератору 14 импульсов ° Входы бло.ка 7 сравнения связаны с шиной 15 ввода эталонных ответов,.вход триггера 8 связан с шиной 16 готовности, входы элемента ИЛИ 1 и группы элементов ИЛИ 13 связаны с .шиной 17 ввода элементов ответа, . вход элемента И 12 связан с шиной .18 сброса ответа, второй вход: триггера 11 связан с шиной 1;9 управления, первый и второй выходы блока 7 сравнения -являются выходами правильно 20 и неправильно 21 устройства.

Устройство работает. следующим об-. разом.

В режиме контроля конструируемого ответа с неизменным. порядком элементов обучаемый с клавиатуры (не: показана) вводит по шине 17 элементы ответа, поступающие в унитарнопозиционном коде через элементы 1:3 на входы регистра "10, имеющего- раз рядность 2ll, где ll — количество - . элементов ответа. Сигнал. ввода эле- мента ответа через Элемент ИЛИ .1 взводит триггер 2, управляет приемом кода на регистр 10-и заносит:

-очередной импульс в счетчик 6.:::При . нулевом состоянии триггера 11 через элемент 3 с генератора 14 поступа:-. ют тактовые импульсы на счетный вход счетчика 4 и сдвиговый вход регистра 10.. В результате,.сОдержимое регистра 10 слвигается вправо .на.l PcK3PHQoB, e I - Ko HMecTBQ элементов ответа, поступивших до этого момента., Прерывание сдвига

: обеспечивается фиксацией блока 5 сравнения. содержимого счетчиков 4; и б. Импульс от блока 5 сбрасйвает счетчик.4 и восстанавливает состояние триггера 2. Перед вводом-последнего и -го элемента ответа обучаемый в этом режиме с клавиатуры по ши-. не 19 посылает импульс, блокирующий сдвиг элементов ответа в регистре 10.

После окончания ввода всего ответа обучаемый по шине 16 взводит трйг- гер 8, который запускает блок 7 сравнения. В результате сравнения в блоке 7 с эталоном, поступающим по шине 15, формируется сигнал Правильно 20 или Неправильно 21, которые через элемент ИЛИ.9 сбрасы"вают в начальное состояние элементы памяти устройства.

Если сигнал Готовность. еще не сформирован, то обучаемый имеет возможность сбросить введенный ответ, послав с клавиатуры по шине 18 .импульс сброса.

Для контроля конструируемого ответа с переменным порядком. элементов (например, необходима перечислить состав некоторой схемы или основных дпераций процесса и т.п.) обучаемый перед вводом элементов ответа посы.лает с клавиатуры по шине 19 импульс, блокирующий сдвиг элементов ответа.

Далее устройство накапливает ответ в регистре 10 описанным способом, но без сдвига содержимого, .а на счетчике б фиксируется количество введенных элементов ответа.

Ус ройство для контроля знаний обучаемых имеет расширенные дидактические возможности за счет эффективного кодирования выборочно-го,числового и конструируемого ответов,что приводит к повышению объективности и качеству контроля знаний.

Устройство позволяет, кроме того, упростить структуру, сократить элементы памяти, необходимые " для. реализации функций.устройства. В известном устройстве затраты на. элементы памяти могут бЫть най, дены.следующим образом.

Сh=Стрг+ Стра + Сои, ол a + Ссч,, в+

+ Ср.,о. . + Сс,,, ч,с ) м 1 + 1 + Ьоф п + Ьо п + (оф, (я)). +

t Log (n!)) . где а — стоимость одного элемента . памяти; и — количество элементов в ответе, а в (предлагаемом устройстве

35 1 3= трг тр пр.рем, Сси.êîë.3h ccu.ñ в+ с=с с

Car.o B"+Стр.v p а(4+l < 23Log,п) 2 ).

Сокращение затрат на элементы памяти определяется коэффициентом:

40 . С„2()-о(5 (п. ф 2 jLog1ъ1 2

ЕС .Съ .2n<2 jLog nj ф 3 где (. ) — округление к ближайшему большему..Тогда, при й= 4 . Ь С = — > 1, 6

45 а при ll= 8 ЬС= z 1 6; т. е. структура устройства обеспечивает сокращение элементов памяти.

Устройство позволяет сократить также .апаратурные затраты на кодирование ответа по сравнению с кодированием двоичным кодом, в котором для надежного кодирования информации необходимо 0 < (10" — 1) разрядов, где Й вЂ” количество. элементов ответа. э> Действительно, если устройстве для кодирования необходимо .

2n + Воф я разрядов, то сокращение элементов памяти определяется коэф фициентом

0 Ф2((0 Ц)

LC—

2п (Ьog n) где L,j — окРугление к ближайшему большему, т.е. при rl = 4, h С = «t4

l 14

1О у = 1,4 Раза °

1049954

Составитель Т.Панина

Редактор О.Черниченко ТехредМ.Гергель Корректор В.Бутяга

Закаэ 8431/48 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4