Устройство для контроля знаний

 

69) (и) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН з(д) Qr 09 В 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

1 . "1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ : ...:..

К ABTQPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3629462/28-12 (22) 01.08.83 (46) 30. 12.84. Бюл . № 48 (72) В.Г. Вохмянин (53) 681.3.071(088.8) (56) f. Авторское свидетельство СССР

N 1001152, кл. С 09 В 7/02, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ЗНАНИЙ, с одержащее пульт обучаемого, блок памяти, формирователь импульсов, блок обработки данных, блок сравнения, счетчик, схему И, генератор импуль« сов, входом связанный через реле с выходом элемента задержки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, .с целью повышения эффективности контроля, оно имеет блоки памяти ключевых слов, блоки памяти результатов сравнения, дополнительный блок сравнения, блок

- ввода ключевых слов и дополнительную схему И, при этом первые входы схем

И связаны через соответствующие блоки памяти результатов сравнения с выходами соответствующих блоков сравнения, первыми входами связанных с первым выходом пупьта обучаемого, связанного через счетчик с вторыми вХодами блока сравнения и дополни тельного блока сравнения, третьими входами связанных с соответствующими выходами блоков памяти ключевых слов, входы которых соединены с первым и вторым выходами блока ввода ключевых слов, третьи выходы которого соединены с первыми входами блока памяти, вторым и третьим входами связанного с выходами схемы И и дополнительной схемы И, соединенных вторыми входами через формиро- Е

Ф ватель импульсов с вторым выходом пульта обучаемого, с входом блока ввода ключевых слов, с входом элемента задержки и с первым входом блока обработки данных, вторым входом соединенного с выходом блока памяти, четвертым входом связанного с выходом генератора импульсов.

1 11323

Изобретение относится к автоматике и вычислитапьной технике, в частности к устройствам автоматизированного приема экзаменов, контрольных работ и закрепления знаний обучаемых при изучении нового материала и мо- . жет быть использовано в учебном про-. цессе в различных, учебных заведениях для расширения возможностей преподавателя при, обучении.и контроле эиа- 10 . ний обучаемых.

Известно устройство для контроля знаний обучаеиых, содержащее. пульт обучаемого, первый выход которого соединен с первым входои формирователя унравляющих импульсов, второй вход которого подключен к первому входу блока памяти учебной информации, а третий вход - к первому выходу распределителя управляющих импульсов, второй вход которого соединен с первым входом блока памяти учебной информации и последовательно включенные первый счетчик и формирователь сигна» 25 лов оценки, второй счетчик и последовательно соединенные первый элемент задержки, третий счетчик и регистр, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторыми входаии формирователя сигналов оценки и тре"

30 тьего счетчика, а второй вход —. с третьим выходом формирователя управляющих иипульсов, подключенным к второму входу блока памяти учебной информации, первому входу пульта обу-З5 чаемого и входу второго счетчика, вы". ход которого соединен с третъеим входои формирователя сигналов оценки, выход блока сравнения подключен к второму входу третьего счетчика и третьему входу блока памяти учебной информации, первый выхсщ которого соединен со входее первого элемента задержки и первого счетчика, а четвертый.вход - с четвертым выходом распределителя управляющих импульсов,. подключенным к второму входу пульта обучаемого и пятому входу блока памяти учебной информации, второй выход которого соединен со вторыи входом .50 формирователя управляющих импульсов, пятый выход которого подключен к третьему входу пульта обучаемого и шестому входу блока памяти учебной информации. Ö.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности производить контроль по вопросам, на

01 которые не может быть дан строго эталонный ответ. Устройство также не позволяет оценивать различные вопросы в зависимости от их сложности и важности. Кроме этого, устройство не позволяет оценивать степень неполноты ответа на вопрос, что снижает эффективность контроля знаний.

Целью изобретения является повышение эффективности контроля знаний но вопросам, не имеющим строго эта-. лонного ответа с учетом различия контрольных вопросов по своей сложности и значимости для усвоения обучаемьи изучаемого материала, а также за счет обеспечения контроля качества ответа.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля знаний, содержащее пульт обучаемого, блок памяти, формирователь импульсов, блок обработки данных, блок сравнения, счетчик схему И, генератор импульсов, входом связанный через реле с выходом элемента задержки, имеет блоки памяти ключевых слов, блоки памяти результатов сравнения, дополнительный блок сравнения, блок ввода ключевых слов н дополнительную схему И, при этом первые входы схем И связаны через соответствующие блоки памяти результатов сравнения с выходами соотверствующих блоков. сравнения, первыми входами связанных с первым, выходом пульта обучаемого, связанного через счетчик со вторыми входами блока сравнения и дополнительного блока сравнения, третьими входами связанных с соответствующими выходами блоков памяти ключевых слов, входы которых соединены с первым н вторым выходами блока ввода ключевых слов, третьи выходы которого соединены с первьжи входами блока памяти, вторым и третьим входамн связанного с выходаии схемы И и дополнительной схе- мы И, соединенных вторыми входами через формирователь .импульсов с вторым выходом пульта обучаемого, с входом блока ввода ключевых слов, с входои элемента задержки и с первым входом блока обработки данных, вторыи входом, соединенного с выходом блоха памяти, четвертым входом свя.занного с выходом генератора импульсов, цри этом вторые входы схем И соединены соответственно с выходами блоков памяти результатов сравнения.

1132301 4

На фиг. 1 схематически изображено устройство для контроля знаний, на фиг. 2 — блок сравнения. введенных слов с ключевыми, на фиг. 3 — регистр памяти; на фиг. 4 — два триггера счетчика с дополнительными связями; на фиг. 5 — два триггера с дополнительными связями, вариант. устройство для контроля знаний содержит блок 1 ввода ответов, со- 1О стоящий из кнопок, количество которых равно количеству различных элементов (букв, цифр), из которых могут быть составлены ответы на вопросы (кроме этого, блок 1 ввода отве- !5 тов содержит кнопку окончания ввода слова и кнопку окончания ввода ответа), счетчик 2, представляющий собой набор триггеров, каждый из которых соединен с блоком 1 ввода ответов, блок

3 ввода ключевых слов (блок ввода ответа с носителя информации}, блоки 4 и 5 памяти ключевых слов, блоки

6 и 7 сравнения введенных слов с ключевыми, блоки 8 и 9 памяти ре- 25 зультатов сравнения введенных слов с ключевыми, блок 10 памяти веса ключевых слов, блок 11 обработки данных об ответах, элементы И 12, 13, чис° ло которых равно числу блоков 8 и 9 памяти результатов сравнения введенных.слов с ключевыми, формирователь

14 .импульса, элемент 15 задержки времени, реле 16 времени, генератор

17 импульсов, логические элементы И 18, 19, ИЛИ 20-22, элемент 23 и 24 задержки времени, триггер 25, элемент

26 задержки времени, логические элементыИЛИ 27, 28,коммутатор 29,с контактами 30, счетчик 31,дешифратор 32, 40 цифровой индикатор 33.

Блок 3 представляет собой набор известных фотоэлектрических датчиков, обеспечивающих ввод ключевых слОВ В блок 4 с носителя инфОриации 45 а также ввод кода веса ключевого слова в блок 10 памяти. Блоки 4 и 5 представляют собой наборы триггеров, входы которых евязаны с блоком 3.

Блоки б и 7 сравнения введенного слова с ключевыми (см. фиг. 2) выполнены на элементах И 18, 19, ИЛИ 20, 21.

Блоки 8 и 9 памяти результатов сравнения реализованы на триггере, 55 нулевой выход которого соединен с первым входом соответствующего элемента И 12, 13.

Блок 10 (фиг. 3) содержит последовательно соединенные однотипные ячейки, каждая из которых состоит из триггера 25, элемента 26 задержки времени, элементов ИЛИ 27, 28. Блок

10 также содержит коммутатор 29 организации связи между триггерами.

Блок 11 обработки данных об ответах содержит последовательно оединенные счетчик 31, дешифратор 32 и цифровой индикатор 33.

Первые входы схем И 12,13 связаны через соответствующие блоки 8 и 9 результатов сравнения с выходами соответствующих блоков 6 и 7 сравнения, первыми входами связанных с первым выходом пульта обучаемого 1, связанного через счетчик 2 со вторыми входами блока 6 сравнения и дополнитсльного блока 7 сравнения, третьиии входами связанных с соответствующими выходами блоков 4 и 5 памяти ключевых слов, входы которых соединены с первым и вторым выходами блока 3 ввода ключевых слов, третьи выходы которого соединены с первыми входами блока 10 памяти, вторым и третьим входаии связанного с выходами схемы И 12 и дополнительной схемы И 13, соединенных вторыми входами через формирователь 14 импульсов .с вторым входои пульта обучаеиого 1, с входои блока ввода ключевых слов 3, с входои элемента 15 задержки и первым входом блока 11. обработки данных, вторым входом соединенного -с выходом блока 10 памяти, четвертыи входои связанного с выходом генератора 17 импульсов, который своим входом связан через реле 16 с выходом элемента 15 задержки.

Кроме этого, вход коммутатора 29 соединен с реле 16 времени, коммутатор 29 выполнен на беле с контактаии 30, расположенным в цепи связи между ячейками.

Для установки счетчика 2 в нулевое полажение после окончания ввода слова и ответа используется элемент

ИЛИ 22, соединенный с кнопками окончания ввода слова и окончания ввода ответа, распоноженныии в блоке 1 и элемент 23 задержки времени. Для установки блоков S и 9 в нулевое положение после окончания ответа на I3o прас используется элемент 24 задер;кки времени, соединенный с кнопкой окончания ответа. Элементы И 18, 19

1132301 при совпадении состояний соответствующих триггеров блоков 2 и 4. обеспечивают выдачу сигнала на элемент ИЛИ

20. Наличие сигнала на выходе элемента ИЛИ 20 говорит, что состояние соответствующих триггеров блоков 2, 4 и 5 одннакавое (триггеры находятся либо в единичном, либо s нулевом состоянии). Элемент И 21 обеспечивает выдачу сигнала в случае, когда состоя 10 ние всех триггеров соответствующего. блока 4 и 5 совпадает с состоянием триггеров блока 2. триггеры 25 регистра 10 служат для запоминания веса ключевых слов.

Элемент 26 задержки времени служит . для временного хранения информации при ее переносе из одного триггера

25 в другой. Элементы ИЛИ 27 служат. для обеспеЧ1ния записи информации в соответствувищяе триггеры 25 с различных источников информации (с блока 3 и триггеров 25). Элементы ИЛИ 28, служат для обеепечения подачи сигналов обнуления триггеров 25 с раэлич- 5 нык источников (генератора 17 им уль-, coâ, элементов И 12, 13).

Функциональное назначение реле .16 времени обеспечит срабатывание коммутатора (реле) 29 на время продвиже-30 ния информации по триггерам 25 (обеспечит замыкание контактов 30 коммутатора.(реле) 29 на время продвижения информации .по триггерам 25).

Счетчик обеспечивает количествен- >> ный учет качества .ответа в двоичной форме, денифратор 32 обеспечивает преобразование содержимого счетчика из двоичной системы счисления в десятичную, индикатор 33 служит для визу.шьного снятия ииформацИи, Устройство для контроля знаний работает следующим образом.

Контрольные вопросы представляют собой письменный текст, расположенный на носителе информации, например на кинопленке. Они автоматически проецируются на.экран контролируемой машины и сменяются по окончании ответа на данный вопрос. Иа носителе инфор- > мацки (на каждом кадре контрольного вопроса) нанесены. коды ключевых слов, а также коды весов этих ключевых слов, которые на экране не проецируются,- а через блок 3 ввода ключевых 55 слов по сигналу с блока 1 (по сигналу с кнопки окончания ответа происходит сиена кадра с вопросом и производится запись ключевых слов) заносятся соответственно в блоки 4 и 5 памяти ключевых слов и блок !О памяти веса ключевых слов. При этом весь регистр разбит на число групп, равное числу блоков 4 и 5 памяти ключевых слов. Число триггеров, входящих в каждую группу, равно максимальному числу единиц веса ключевого слова. При ответе на данный вопрос учащийся строит свой ответ из слов, набираемый клавиатурой (кнопками) блока Каждое набранное слово заносится в счетчик 2. По окончании набора слова по сигналу с блока 1 (по сигналу с кнопки окончания ввода слова) в блоках 6 и 7 происходит поразрядное сравнение содержимого счетчика

2 и содержимого блоков 4 и 5 ..памяти ключевых слов. При совпадении содержимого. счетчика 2 с содержимым блока 4 (5) на выходах блока 6 (7 и элемента И 21 появляется сигнал, который запоминается блоком 8 (9), в противном случае сигнала с блока 6(7) (на выходе элемента И 21) не будет. В результате набора всего ответа в блоках 8 и 9 окажется информация, по которой можно судить о правильности и полноте ответа на поставленный вопрос (о качестве ответа на вопрос) . По игналу с кнопки окончания ответа на выходе формирователя 14 появляется сигнал, который проходит через те элементы И 12, 13, на первом входе у которого. будет сигнал (т.е. через те элементы И 12, 13, которые связаны с блоками 8 н 9, оставшимися в нулевом состоянии) и производит через элементы ИЛИ 28 обнуление триггеров 25 тех групп, в которых записан вес ключевого слова, не названного обучаемым (снижается количество оценки качества ответа). Одновременно е этим по сигналу с кнопки окончания ответа (блок 1) с задержкой, определяемой задержкой 15 времени включается реле 16 времейи, которое включает. коммутатор 29 и генератор 17 импульсов (на фиг. 3 связь реле времени 16 с элементом 15 и генератором импульсов 17 не показана).

Благодаря работе генератора 17 произойдет последовательное обнуление всех триггеров 25, информация с которых в виде -импульсов будет записана ! в блоке 11. При этом количество импульсов, записанных в блоке 11, со11323 сл ветствует весу ответа обучаемого на данный вопрос.

При прохождении всей контролируемой программы максимальное количество импульсов, которое может быть записано в счетчик 31, может быть, например, семьдесят. Запись в счетчик .31 при прохождении всей программы, .например шестидесяти четырех импульсов и более, оценивается пятью балла- 10 ми, от пятидесяти восьми до шестидесяти трех импульсов — четырьмя баллами, от пятидесяти до шестидесяти двух импульсов — тремя баллами, менее пятидесяти импульсов - двумя баллами. 15

В счетчике 2 для обеспечения контроля последовательности вводимых элементов ответа как.минимум счетный вход одного триггера соединен с единичным или нулевым входом другого 20 триггера. На фиг. 4 показаны два триггера с дополнительными связями, обеспечивающими учет .последовательности вводимых символов. Так, если в триггеры вводятся числа а и 8 в после -. 25

01 8 довательности a S, то с единичных выходов триггеров снимаем код 01, а если в последовательности а, то с единичных выходов снимаем код 10 (первоначально триггеры установлены в нулевое состояние) . На фиг. 5 показан другой возможный вариант организации дополнительных связей, обеспечивающих учет последовательности вводимых символов. Так, если в триггеры вводятся числа С и J в последовательности cJ то с единичных выходов триггеров .снимем код 10, а если в последовательности 1с, то с единичных выходов триггеров снимем код 01.

Достоинством предлагаемого устройства для контроля знаний является обеспечение возможности контроля знаний по вопросам, не имеющим строго эталонного ответа, с учетом различия контрольных вопросов по своей сложно-. сти и значимости для усвоения обучаемым изучаемого материала, а также контроля качества ответа.

Фи 2.1

1132301

EE3230l

Составитель А. Васин

Техред O.Âàùèøèíà Корректор И. Эрдейи,Редактор М. Недолуженко

Заказ 9796/4 1

Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП- "Патент", r...ужгород, ул. Проектная, 4