Устройство для контроля знаний

 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам автоматизированного приема экзаменов, контрольных работ и закрепления знаний обучаемых j и может быть использовано в учебном процессе в различных учебных заведениях. Расширение дидактических возможностей осуществляется за счет введения в устройство, содержащее блок, предъявления информации, блок индикации, блок оценки, вычислитель характеристик учебного процесса,блок контроля, блок сравнения, блок управления , блок ввода информации и блок регистрации, блока анализа данных , выполненного в виде узла управления , узла вычисления дисперсии, узла вычисления контролируемого параметра и ключей, а также за счет выполнения узла вычисления дисперсии в виде квадратора, трех сумматоров, двух элементов И, двух цифроаналоговых преобразователей, двух делителей и двух умножителей, за счет выполнения узла вычисления контролируемого параметра в виде умножителя, двух элементов И, двух компараторов, двух цифроаналоговых преобразователей, вычислителя , делителя, двух элементов НЕ и элемента ИЛИ, за счет выполнения узла управления в виде элемента НЕ. 3 з.п.ф-лы, 5 ил. I (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (дд 4 С 09 В 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н A ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3 9083 99/2 4-24 (22) 11.06.85 (46) 23.01.87.. Sinn. Ф 3 (72) В,М.Львов и В.Д.Слезкин (53) 681. 071 (088, 8)

i,56) Авторское свидетельство СССР

У 758229, кл. G 09 В 7/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ . (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности к устройствам автоматизированного приема экзаменов, контроль-. ных работ и закрепления знаний обучаемьи, и может быть использовано в учебном процессе в различных учебных заведениях. Расширение дидактических возможностей осуществляется за счет введения в устройство, содержащее блок. предъявления информации, блок индикации, блок оценки, вычислитель

„.Я0„„1285513 А1 характеристик учебного процесса, блок контроля, блок сравнения, блок управления, блок ввода информации и блок регистрации, блока анализа данных, выполненного в виде узла управления, узла вычисления дисперсии, узла вычисления контролируемого параметра и ключей, а также за счет выполнения узла вычисления дисперсии в виде квадратора, трех сумматоров, двух элементов И, двух цифроаналоговых преобразователей, двух делителей и двух умножителей, за счет выполнения узла вычисления контролируемого параметра в виде умножителя, двух элементов И, двух компараторов, двух цифроаналоговых преобразователей, вы- фу числителя, делителя, двух элементов

НЕ и элемента ИЛИ, за счет выполнения ( узла управления в виде элемента НЕ.

3 з.п.ф-лы, 5 ил.

1285513

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам автоматизированного приема экзаменов, контрольных работ и закрепления знаний обучаемых 5 при изучении нового материала, и может. быть использовано в учебном процессе в различных учебных заведениях, Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства.

На фиг. 1 пр едст авле на структурная схема устройства; на фиг.2— схема блока анализами на фиг.3 — схема узла управления; на фиг,4 - схема уз15 ла вычисления дисперсий; на фиг.5 схема узла вычисления контролируемого параметра.

Устройство содержит (фиг, . 1) блок 1

20 предъявления информации, блок .2 управления, блок 3 ввода информации, блок 4 индикации, блок 5 регистрации, вычислитель 6 характеристик учебного процесса, блок 7 контроля, блок 8 оценки, блок 9 сравнения и блок 10 анализа данных.

Блок 10 анализа данных содержит (фиг.2) узел 11 управления, узел 12 вычисления дисперсии, узел 13 вычисления контролируемого параметра и ключи 14.

Узел 11 управления содержит (фиг,З} элемент И 15, триггер 16 и элемент НЕ 17.

Узел 12 вычисления дисперсии со35 держит (фиг. 4) сумматоры 18-20, эле-. менты И 21 и 22, цифроаналоговые преобразователи 23 и 24, первый 25 и второй 26 делители, умножители 27 и 28 и квадратор 29.

Узел 13 вычисления контролируемого параметра содержит (фиг,5) элементы И 30 и 31, цифроаналоговые преобразователи 32 и 33, вычитатель 34, умножитель 35, делитель 36, компараторы 37 и 38, элементы HE 39 и 40 и элемент ИЛИ 41, Устройство работает следующим образом.

Сигнал с выхода блока 5, пропорциональный значению контролируемого параметра Х, поступает в виде двоичного кода на вход элемента И 30 и ключи 14, С выхода блока 12 поступают тактовые импульсы на вход элемента И 15 узла 11 управления и на другой вход ключей 14. В исходном состоянии с выхода элемента ИЛИ 41 на третий вход ключей 14 поступает разрешающий сигнал, который обеспечивает прохождение сигнала, пропорционального Х, и тактовых импульсов на вход вычислителя 6. Кроме того, тактовые импульсы поступают на входы сумматоров 19 и 20, где происходит их суммирование, причем в исходном состоянии в сумматоре 19 записана

"-1", а в сумматоре 20 — "-2". Результат суммирования поступает через элементы И 21 и 22 на цифроаналоговые преобразователи 23 и 24 при наличии разрешающего сигнала с выхода узла 1 1. При поступлении второго тактового импульса на вход узла 11 управляющий триггер 16 вырабатывает разрешающий сигнал, поступающий на элементы И 21, 22, 30 и 31, Одновременно сигнал с выхода узла 11 через элемент НЕ 17 закрывает второй вход элемента И 15, тем самым обеспечивая постоянный разрешающий сигнал на выходе узла 11 при и > 2, где п— номер этапа, на котором производится оценка.

При наличии разрешающего сигнала с выхода узла 11 на выходе 2 цифроаналогового преобразователя 23 вырабатывается напряжение, пропорциональное (n-1), на выходе цифроаналогового преобразователя 24 — пропорциональное (п-2), на выходе цифроаналогового преобразователя 32 — пропорциональное величине Х„., на выходе цифроаналогового преобразователя 33 — пропорциональное Х,, где Х„, — значение математического ожидания контролируемого параметра, полученное на предыдущем (и-1}-и шаге, С выхода вычитателя 34 напряжение, пропорциональное величине (Х „- Х„,, }, поступает на вход квадратора 29 узла 12 и на вход делителя 36 блока 13. С выхода квадратора 29 напряжение, пропорциональное (Х„- Х„,.), поступает на вход умножителя 27, на второй вход которо; го поступает напряжение, пропорциональное величине 1/и-1 с выхода делителя 25. Это же напряжение, пропорциональное величине 1/п-1, поступает на второй вход делителя 26, на выходе которого формируется напряже11= 2 ние, пропорциональное величине —— поступающее на вход умножителя 28, На второй вход умножителя 28 поступает напряжение, пропорциональное ве1285513 личине дисперсии S,, вычисленной tl-g на предыдущем этапе, Выходы умножителей 27 и 28 подключены к сумматору

18, на выходе которого напряжение пропорционально величине дисперсии

S„, в соответствии с формулой

S = S + (Х вЂ” Х ) и-1 -1 п-1

10 по которой рассчитывается значение дисперсии контролируемого параметра.

Напряжение, пропорциональное величине дисперсии, с выхода сумматора 18 поступает на вход умножителя 35, с выхода которого напряжение, пропорциональное величине S„, поступает на вход делителя 36, на выходе которого напряжение пропорционально .велих„- х 20 чине —" — --и= - . Оно поступает на

n-e компаратор 38, где сравнивается с постоянными напряжениями, пропорциональными значению "4" в выбранном масштабе.

Х, — Х

При значении напряжения — — — — = —

Sn-, больше напряжения сравнения V, 4 на выходе компаратора вырабатывается постоянное управляющее напряжение при 30 выполнении условия К = — в — — "= — 4, /х- х„,/

8 ь-1 ,Зто управляющее напряжение должно за крыть ключи, чтобы не допустить прохождения сигналов с выхода блоков 5 35 и 2 на вход вычислителя 6. Для этого сигнал с выхода компаратора 38 инверI тируется элементом НЕ 40 и через элемент ИЛИ 41 подается на третий вход ключей 14.

25

При невыполнении условия K =

fx — х /

= - — — в — 4 на выходе компаратора ь-1 напряжение отсутствует и на выходе 45 элемента НЕ 40 появляется разрешающее напряжение. Для выполнения условия /X „ - X„, /> 48„, напряжение с выхода цифроаналогового преобразователя 23, пропорциональное величине п-1, пбступает на компаратор 37, где сравнивается с постоянным напряжением, пропорциональным значению

"6" в выбранном масштабе. При выполнении условия (n-1) к 6 на выходе ком-55 паратора вырабатывается управляющее напряжение, которое инвертируется элементом НЕ 39 и через элемент ИЛИ

41 поступает на третий вход ключей

14, запрещая прохождение сигналов.

При п-1 <6 на третии вход ключей 14 поступает разрешающий сигнал.

Таким образом, прохождение сигна,лов через ключи 14 обеспечивается во, всех случаях для n = 1...6, а для (X -«Х,) пт6 в том случае, если — -- — <4.

8 ъ- 1

Этим обеспечивается фильтрация значений Х„., которые являются грубыми ошибками оператора, что повышает достоверность статистического контроля.

Формула изобретения

1, Устройство для контроля знаний, содержащее блок предъявления информации, блок индикации, блок оценки и последовательно соединенные вычислитель характеристик учебного процесса, блок кЬнтроля, блок сравнения, блок управления, блок ввода информации и блок регистрации, второй вход которого подключен к второму выходу блока управления, третий выход которого подключен к входу блока индикации, четвертый выход — к входу блока предъ-. явления информации, выход которого подключен к второму входу блока управления, второй выход блока контроля подключен к блоку оценки, а третий выход — к первому входу вычислителя характеристик учебного процесса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введен блок анализа данных, выполненный в виде последовательно соединенных узла управления, узла вычисления дисперсии, узла вычисления контролируемого параметра ключей, первые выходы которых подключены к второму входу узла вычисления дисперсий, третий вход которого подключен к второму выходу узла вычисления контролируемого параметра, второй вход которого подключен к второму выходу блока контроля, третий вход — к выходу уэлд управления, четвертый вход— к выходу блока регистрации, соединенному с вторым входом ключей, третий вход которых подключен к третьему выходу блока управления, соединенному с входом узла управления, при этом первый и второй выходы ключей подключены соответственно к второму и третьему входам вычислителя характеристик.учебного процесса.

1285513

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что узел вычисления дисперсии содержит квадратор, первый сумматор, последовательно соединенные второй сумматор, первый 5 элемент И, первый цифроаналоговый преобразователь, первый делитель, первый умножитель и последовательно соединенные третий сумматор, второй элемент И, второй цифроаналоговый преобразователь, второй делитель и второй умножитель, второй вход которого- подключен к выходу первого сум.матора, а выход — к первому входу первого сумматора, второй вход которо-15

ro соединен с выходом первого умножителя, второй вход которого подключен к выходу квадратора, выход первого цифроаналогового преобразователя подключен к второму входу второго делителя, при этом выход первого сумматора и выход первого цифроаналогового преобразователя являются выхо-, дом блока, входы первого и второго элементов И объединены и являются первым входом блока, входы первого и второго сумматоров объединены и являются вторым входом блока, а вход квадратора — третьим входом блока, 3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что узел вычисления контролируемого параметра содержит умножитель, последовательно. соединенные первый элемент И, первый цифроаналоговый преобразователь, вычитатель, делитель, первый компаратор, первый элемент НЕ и элемент ИЛИ, последовательно соединенные второй элемент И и второй цифроаналоговый преобразователь и последовательно соединенные второй компаратор и второй элемент НЕ, вход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ, вьгход умножителя подключен к второму входу делителя, выход второго цифроаналогового преобразователя подключен к второму входу вычитателя, при этом входы умножителя и второго коммутатора являются первым входом блока, пер- вый вход второго элемента И вЂ” вторым входом блока, второй вход второго элемента И и первый вход первого элемента И вЂ” третьим входом блока, второй вход первого элемента И вЂ” четвертым входом блока, выход элемента ИЛИ— первым выходом блока, а выход вычитателя является вторым выходом блока.

4. YCTpOHCTBO IIO II ° 1 ч а ю щ е е с я тем, что узел управления содержит последовательно соединенные элемент И, триггер и элемент НЕ, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого является входом блока, а выход триггера — выходом блока.

1285513

КЯ х8

Фиг.2

От 2

1285513 (гйгх) 1galA) Qg$0mfl Orna Оа!Г

Составитель Т.Панина

Редактор И.Николайчук ТекредЛ.Сердюкова Корректор А. Зимокосов

Заказ 298

Тираж 455 Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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