Устройство для оценки сенсомоторной деятельности обучаемого

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в приборах профессионального отбора, а также в ейетемах контроля функдаонального состояния оператора. Цель изобретения - расширение дидакти юких возможностей за счет оценкк уровня нервно-психического нап ...ления при смене типа реакции. Уст; 1ство содержит блок задания прс раммы контропя, блок индикации, коглутатор, блок ввода ответных действий оператора , выпрлненньй в виде реактивного ключа, триггер, индикатор режима работы, генератор временных мет ок, счетчик реакций, счетчик ошибки регулирования, делитель имПульсов и информационное табло. Новым является то, что в устройство введены двухвходовый элемент И, один вход которого подключен к вькоду блока задания программы контроля, другой - к выходу генератора меток, а выход через генератор одиночных импульсов - к входу блока индикации, третий счетчик , подключенный к третьему выходу коммутатора, четвертый счетчик, подключенный к четвертому выходу коммутатора, переключатель, связыванщий выходы первого, второго, третьего и четвертого счетчиков с информационным табло, кроме того, выход блока ввода ответных действий оператора соединен с входом коммутатора . 1з.п. ф-лы, 1 ил. СО С О 00 К СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ш (С 09 В 9/00

l ьОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21} 3820354/24-34 (22) 03. 12.84 (46) 23.09.8б. Бюл. Р 35 (723 А.Ю. Чижов (53) 681. 3. 071 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ô 606158, кл. С 09 В 9/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 1 17183 1, кл. С 09 В 9/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ СЕНСОИОТОРНОЙ ДЕЯТЕПБНОСТИ ОБУЧАЕМОГО, (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в приборах профессионального отбора, а также в системах контроля функционального состояния оператора. Цель изобретения — расширение дидакти ских возможностей за счет оценки ровня нервно-психического нап...ленин при смене типа реакции. Уст, атство содержит блок задания пр гаммы контроля, блок индикации, ко ..мутатор, ÄÄSUÄÄ 1259328 А 1 блок ввода ответных действий оператора, выполненный в виде реактивного ключа, триггер, индикатор режима работы, генератор временных меток, счетчик реакций, счетчик ошибки регулирования, делитель импульсов и информационное табло. Новым является то, что в устройство введены двухвходовый элемент И, один вход которого подключен к выходу блока задания программы контроля, другой— к выходу генератора меток, а выход через генератор одиночньх импульсовк входу блока индикации, третий счетчик, подключенный к третьему выходу коммутатора, четвертый счетчик, подключенный к четвертому выходу коммутатора, переключатель, связывающий выходы первого, второго, третьего и четвертого счетчиков с информационным табло, кроме того, выход блока ввода ответных действий оператора соединен с входом коммутатора. 1з.п. ф-лы, 1 ил.

1259325

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах контроля функционального состояния операч ора, а также при проведении различных психофизических исследований и проФессионального отбора.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства за счет измерения уровня нервно психического напряжения.

На чертеже представлена структура устройства, Устройство содержит блок 1 задания программы контроля, подключенный к одному входу элемента И 2, другой вход которого соединен с выходам генератора 3 временных меток, а выход — с входом коммутатора 4 и через генератор 5 одиночных импульсов — с индикатором 6, блок 7 ввода ответных действий оператора, подключенный одновременно к входу блока

1 задания программы контроля и счетному входу триггера 8, выходы которого соединены с входами коммутатора 4, первый вход коммутатора 4 одновременно соединен с входом счетчика 9 (реакции) и суммирующим входом счетчика 10 (ошибки регулирования), вычитающий вход которого через формирователь .11 импульсов связан с вторым выходом коммутатора 4, третий и четвертый выходы которога подключены соответственно к счетчикам 12 и 13 (времени нажатия кнопок), кроме того, единичный выход триггера 8 соединен с индикатором 14 режима работы, а выходы счетчиков 9, 10, 12 и 13 через переключатель 15 — к. информационному табло 16.

Коммутатор 4 содержит два двухвхадовых элемента И 17 и 18, два трехвходовых элемента И 19 и 20.

Индикаторы 6, 14 и информационное табло 16 образуют блок 21 индикации.

Устройство для оценки сенсомоторной деятельности обучаемого работает следующим образом.

Экспериментатор устанавливает коэффициент деления, например, равный двум, на формирователе 11 и запускает блок 1 (пускавай ключ не показан) . Оператор, работая с устройством, должен путем нажатия на реактивный ключ 7 реагировать на включение зрительного или звукового индикатора 6. При этом при нечетных

5

IS

35 реагированиях он должен добиться минимального времени реакции, а при, четных — стремиться к тому, чтобы время реакции увеличивалось в число раз, задаваемых инструкцией экспериментатора например в два раза.

Суммарное время реагирования и ошибка регулирования времени реакций фиксируются соответственно счетчиками и отображаются на табло 16, подключаемом к счетчикам с помощью переключателя 15. По известному числу предъявлений сигналов, задаваемому блокам 1, можно найти среднее время реакции и среднюю ошибку регулирования:времени реакции.

Средняя ошибка регулирования вре-. мени реакции является обобщенным показателем состояния сихофизического контура саморегуляции.

Инструкцией не ограничивается длительность нажатия реактивного ключа оператором при реагировании на сигналы. Однако этот показатель является важным параметром, характеризуюпр м уровень нервно-психического напряжения оператора при смене типа реакций. При черезмерном возбуждении оператор непроизвольно уменьшает длительность нажатия ключа, а в тех случаях, когда преобладают процессы торможения, увеличивает.

Длительности нажатий ключа для каждога типа реакций фиксируются счетчиками 12 и 13, а затем с помощью переключателя 15 отображаются на табло 16.

При включении устройства экспериментатор с помощью блока 1 задает программу испытаний и устанавливает необходимый коэффициент деления на делителе импульсов формирователя 11, Кроме того,:все счетчики устанавливаются в нулевое положение, а триггер Ь переводится в положение, при котором сигнал присутствует на выходе, соединенном с входом коммутатора 4.

На выходе блока 1 в случайный момент времени появляется сигнал, который поступает на элемент 2. Первый же импульс с выхода генератора

3 через элемент 2 поступает на вход генератора 5 и на вход коммутатора

L Элемент 3 позволяет синхронизировать момент включения индикатора

6 (зрительного или звукового) и начала подсчета временных меток, тем

1259325

15 самым повышая точность измерения вр емени р е ак ции.

Генератор 5 формирует импульс, включающий индикатор 6 только на время, равное его длительности. 3а 5 счет введения генератора 5 исключается влияние продолжительности .работы индикатора 6 на результаты испытаний.

Так как триггер 8 находится в состоянии, при котором сигнал с его выхода поступает на вход элемента 17, то сигналы с генератора 3 поступают через элементы 2 и 17 на входы счетчиков 9 и 10.

Онератор, заметив включение индикатора 6, путем нажатия на реактивный ключ блока 7 выключает его.

При этом отключаетея блок 1 и прекращается поступление импульсов с генератора 3 через элемент 2, а триггер 8 переводится в состояние, при котором включается индикатор

14 (режима работы) и предупреждает оператора о том, что теперь при 25 очередном включении индикатора 6 он должен увеличить время своей реакции в заданное число раз, а сигнал единичного выхода триггера 8 поступает на вход коммутора.4. 30

Так как оператор держит реактивный ключ блока 7 некоторое время нажатым, то сигнал с его выхода подается на вход коммутатора 4. При этом на вход трехвходового элемента

19 подается сигнал с единичного выхода триггера 8 и сигналы с генератора 3, поступающие на вход коммутатора, проходят через открытый элемент 19 на вход счетчика 12 (вре- 40 мени нажатия ключа при простой реакции). Как только оператор отпускает реактивный ключ на блоке 7, элемент

19 закрывается и прекращается подача временных меток на счетчик 12.

При очередном появлении в случайный момент времени сигнала на выходе блока 1 вновь, аналогично описанному, включается индикатор 6, а временные метки через открытый эле мент 18 (так как на вход этого элемента поступает сигнал с триггера 8) и через формирователь 11 поступают на вычитающий вход счетчика 10.

Оператор, заметив включение ин-. дикатора 6, путем нажатия на реактивный ключ блока 7, выключает его.

Однако теперь, видя включенным индикатар 14 и принимая во внимание данную ему конструкию, он реагирует со временем реакции, измененным в требуемое число раз, например в два раза.

При нажатии реактивного ключа блока 7 отключается блок 1 и прекращается подача временных меток через элемент 2, а триггер 8 переводится в состояние, при .котором выключается. индикатор 14, а сигнал с -нулевого выхода поступает на входы элементов

1? и 20 коммутатора 4. Ясли оператор смог точно изменить время своей предыдущей реакции в требуемое чиСло раз, то содержимое счетчика 10 будет равно нулю. Если оператор ошибся, то счетчик 10 запомнит его ошибку со знаком плюс или со знаком минус.

Продолжительность нажатия ключа на блоке 7 в этом случае фиксируется. путем подсчета временных меток счетчиком 13, поступающих на его вход с генератора 3 через открытый элемент

20. При отпускании ключа элемент 20 закрывается и прохождение временных меток через него прекращается.

При последующих включениях индикатора б, осуществляемых в .соответствии с программой блока 1 оператор реагирует по инструкций, т.е. при четных нажатиях (включениях) увеличивает время реакции в заданное число раз, а при нечетных включениях добивается наименьшего времени реакции.При этом устройство работает

D аналогично описанному, причем счетчик 9 подсчитывает общее время про- стых реакции, счетчик 10 — суммарную ошибку времени регулирования реакции, счетчик 12 — суммарное время нажатия ключа при.простых реакциях, счетчик 13 — суммарное время нажатия ключа ри регулировании времени реакции. Зная общее число реакций, можно найти среднее время реакции, а также среднее время продолжительности нажатия ключа при обоих типах реакций. С помощью переключателя 15 можно обеспечивать обратную связь оператору по измеряемым величинам (по времени реакции.или по продолжительности нажатия ключа).

По сравнению с известными устройствами изобретение позволяет определить не только время простой сенсо» моторной реакции и показатель само- .. регуляции сенсомоторной деятельнос1259325 ти, но и уровень нервно-психического напряжения при смене типа реакций. Испытания показали, что последний показатель достаточно надежно характеризует индивидуальные особенности операторов, может быть использован для повышения надежности и точности контроля состояния психофизиологического,контура саморегуляции операторов систем управления. Устройство 10 позволяет выяснить, какой иэ процессов — торможения или воэбуждения— преобладает у оператора в процессе выполнения сенсомоторной деятельнос ти. Применение устройства повышает 15 .эффективность профессиальиого отбора операторов и улучшает качество работы операторов за счет правильной организации труда и отдыха на основании результата контроля уровня 20 нервно-психического напряжения.

Формула изобретения

1. Устройство для оценки сенсомо- 5 торной деятельности обучаемогр, содержащее последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора и блок задания программы контроля, последовательно соединенные ЗО триггер, коммутатор и первый счетчик, формирователь импульсов, один вход которого является входам устрой" ства, другой вход соединен с вторым выходом коммутатора, а выход подклю- 35 чек к первому входу второго счетчика, второй вход которого соединен с первым выходом коммутатора, генератор временных меток, выход которого подключен к второму входу коммутатора, 40 третий вход которого соединен с втарым выходом триггера, подключенным к первому входу блока индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей, в него введены последовательно включенные элемент И и генератор одиночных импульсов, выход которого соединен с вторым входом блока индикации, третий и четвертый счетчики и переключатель, выход которого подключен к третьему входу блока индикации, а входык выходам соответствующих счетчиков, входы третьего и четвертого счетчиков соединены соответственно с третьим и четвертым выходами коммутатора, первый вход элемента И под" ключен к чыходу блока задания программы контроля, второй вход — к выходу генератора временных меток, а выход - к четвертому входу коммутатора, первый вход которого соединен с выходом блока ввода ответных действий оператора.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, чта в нем коммутатор содержит первый и второй элементы И, первые входы которых являются соответственно первым и третьим входами коммутатора, вторые входы - четвертым входом коммутатора, а выходы - первым и вторым выходами коммутатора соответственно, третий и четвертый элементы И, первые входы которых являются вторым входом коммутатора, вторые входы— пятым входом коммутатора, третий вход — соответственно третьим и первым вхадамн коммутатора, à выходы - третьим и четвертым выходами коммутатора соответственно, 1259325

Составитель А. Карлов

Техред М.Ходанич

Редактор А.Ворович

Корректор И.Иуска

Заказ 5127/50 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.Проектная, 4