Адаптивное устройство для обучения языкам

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированному обучению с адаптацией к индивидуальным способностям обучаемого. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей обучаемого. Устройство содержит электроакустический преобразователь 1, синтезатор 2 устной речи. состоящий из центрального блока 3 памяти , селектора 4, первого формирователя 5, первого распределителя 6 и блока коррекции 7 сочетаемости синтагм , блок 8 задания лексической частотности , второй формирователь 9, блок 10 контроля, регулятор 11 лексической частотности, регулятор 12 последовательности упражнений, третий 13 и четвертый 14 формирователи, второй распределитель 15, регулятор полноты коррекции 16, пятый формирователь 17 и блок 18 индикации. Устройство позволяет адаптивно формировать умения аудировать не только непосредственно воспринимаемую иноязычную речь, но и порождаемые зхоические образы кратковременной слуховой памяти, что спо собствует умению аудировать в естественных условиях коммуникации. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. 45

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (II) 1445 А1 (5))4 С 09 В )9 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4240453/24-24 (22) 03.04.87 (46) 30.11.88. Бюл. ¹ 44 (71) Научно-исследовательский институт общей и педагогической психологии

АПН СССР (72) Л.В.Шеншев (53) 681.3.07)(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 662957, кл. G 09 B 19/06, 1977. (54) АДАПТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ЯЗЫКАМ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированному обучению с адаптацией к индивидуальным спо- собностям обучаемого. Цель изобретения — расширение дидактических возможностей обучаемого. Устройство содержит электроакустический преобразователь 1, синтезатор 2 устной речи, состоящий из центрального блока 3 памяти, селектора 4, первого формирователя 5, первого распределителя 6 и блока коррекции 7 сочетаемости синтагм, блок 8 задания лексической частотности, второй формирователь 9, блок 10 контроля, регулятор 11 лексической частотности, регулятор 12 пос" ледовательности упражнений, третий 13 и четвертый )4 формирователи, второй распределитель 15, регулятор полноты коррекции 16, пятый формирователь 17 и блок 18 индикации. Устройство позволяет адаптивно формировать умения аудировать не только непосредственно воспринимаемую иноязычную речь, но и ф порождаемые эхоические образы кратковременной слуховой памяти, что crtoсобствует умению аудировать в естественных условиях коммуникации. 2 з.п, ф-лы, 6 ил.

1441445

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированному обучению, и касается задачи оперативной адаптации линграфонного материала к индивиду5 альным особенностям его, усвоения.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2-6 - конкретные варианты выполнения устройства.

Устройство содержит электроакусти- 15 ческий преобразователь 1, синтезатор

2 устной речи, включающий блок 3 памяти, селектор 4 сигналов, первый формирователь 5 адресов синтагм, первый распределитель 6 селектированных сигналов, блок 7 контроля сочетаемости синтагм, блок 8 задания лексичес-кой частотности, второй формирователь

9 команд дополнительного варьирования адресов, блок 10 защиты заданной лек- 25 сической частотности, регулятор 11 лексической частотности, регулятор

12 последовательности упражнений третий формирователь 13 межфразовых, пауз, четвертый формирователь 14 ко-. манд записи адресов, второй распредеV . литель 15 сигналов коррекции, регулятор 16 полноты коррекции, пятый формирователь 17,(упражнений по слуховому контролю) и блок 18 индикации мно-. гоактных ошибок.

Формирователь 5 адресов синтагм (фиг.2) предназначен для формирова ния команд управления селектором 4 и содержит оперативную память 19, демультиплексор 20, счетчик 21, мультиплексор 22, регистр 23,. мультиплексор

24, элемент ИЛИ 25, ключи 26 и элементы ИЛИ 27 — 30, Память 19 содержит шестнадцать полубайтовых ячеек: одна из них предназначена для хранения номера текущего цикла синтезирования новых фраз, семь ячеек йредназначены для адресов конкретных лексических

Наполнителей соответственно семи синтагм, семь других ячеек предназначены для кодов заданной частотности синтагм.

Формирователь 9 команд дополни-. тельного варьирования адресов (фиг.2) предназначен для управления процессом счета новых фраз и для дополнительно«15 го изменения сочетания синтагм в фразах, порядковые номера которых кратны числу информационных каналов блока 3 памяти. Формирователь содержит ключ

31, линию 32 задержки, ключ 33 и триггер 34, предназначенный для селекции одной из двух "страниц" таблицы ко-, манд частотности, хранящейся в памяти 3. Ключ 31 предназначен для блокирования йоступающей из памяти 3 однобитной команды счета новых фраз. Линия 32 задержки предназначена для компенсации отставания сигнала самообнуления счетчика 21 от команды счета фраз.

Блок 10 защиты заданной лексической частотности (фиг.2) предназначен для того, чтобы на этапе дополнительного варьирования изменялись лишь синтагмы минимальной частотности и чтобы при формировании эталона совместимости синтагм их цифровые описания предъявлялись блоку 7 в порядке убывания их заданной частотности (чтобы автоматическая коррекция синтеза проводилась за счет синтагм более низкой частотности) ° Блок 10 содержит дешифратор 35, ключи 36-40 и элемент ИЛИ 41. Тот выход дешифратора

35, который соединен с ключом 36, предназначен для синхросигнала 1-ro этапа подготовки эталона (этапа се-, лекции синтагм максимальной частотности). Второй выход, соединенный с ключом 37, предназначен для синхросигнала 2-ro этапа, а третий выход— для .синхросигнала 3-ro этапа. Четвертый выход дешифратора 35 соединен с ключом 39 и предназначен для того, чтобы при синхросигнале 1-ro режима частотности запретить дополнительное варьирование синтагм, для которых задана не минимальная частотность. Один из входов ключа 40 соединен с тем каналом памяти 3, который предназначен для команды пересылки кода из счетчика 21 в память 19, точнее, в ее ячейку, предназначенную для хранения порядкового номера очередного цикла синтезирования новой фразы. Ключ 40 предназначен для формирования запрета изменять в памяти 19 номер цикла синтезирования, если в нем с помощью блока 12 последовательность упражнений изменена на противоположную (реверсированную) при включенном 2-м режиме частотности. Элемент ИЛИ 41, одним из своих входов соединен с тем выходом памяти 3, который предназначен для синхросигнала основного этапа

14414445 4 цикла синтезирования (этапа воспроизведения речи).

Формирователь 14 команд записи адресов (фиг.2) предназначен для селекции одной из альтернативных микропро- .

5 грамм, последовательно поступающих на управляющие и синхронизирующие выходы центральной цилиндрической памяти блока 3, и содержит ключи 42 и

43, элемент ИЛИ 44, ключ 45, элемент

ИЛИ 46, ключ 47, элемент ИЛИ-НЕ 48, элемент ИЛИ 49, ключи 50 и 51. Ключи

42 и 43 соединены с теми выходами памяти 3, которые предназначены для стробирования команд, обеспечивающих включение заданной синтагмы соответственно в каждую четвертую или каждую вторую фразу. Один из входов ключа 47 подлючен к тому выходу памяти 3, который предназначен для однобитовой команды переключения памяти 19 в режим записи. Элемент ИЛИ-НЕ 48 подключен к тем выходам блока 3, которые предназначены для однобитовой коман- 25 ды счета новых фраз, для строба таблицы команд 1-го режима частотности и стробов двух основных "страниц" таблицы команд 2-го режима частотности. Элемент ИЛИ-HE 48 предназначен для деблокирования записи в память

19 на этапах коррекции синтеза и во время опроса клавиш задания частотности (в межсинтагменных паузах на этапе воспроизведения речи). Элементы 42-45 и 49-51 предназначены для реализации следующего алгоритма: если задан 2-й режим частотности, если для очередной синтагмы задана какаялибо неэкстремальная частотность и, 40 если из блока 3 поступил строб соответствующего столбца таблицы команд

2-ro режима частотности и строб той ее "страницы", которая соответствует состоянию триггера 34, то запись в 45 память 19 разрешить, если же хотя бы одно иэ этих логических условий не ,выполнено, то поступакщую в данный мо-мент из блока 3 микропрограмму варьирования адресов синтагм не селектиро- 50 вать, точнее, выполнять ее фиктивно, "вхолостую", т.е. без фиксации ее результатов в памяти 1.9.

Блок задания лексической частотности (фиг.3) содержит источник 52 питания, ключ 53, клавиши 54, блок ключей 55, дешифратор 56, лампы 57 подсветки лавиш 54, шифратор 58 и элемент ИЛИ

59. Один из входов ключа 53 соединен с тем выходом блока 3, который предназначен для синхросигнала основного этапа синтеза (этапа воспроизведения речи), Дешифратор 56 предназначен для дешифрации основной части кода частотности. Лампы 57 предназначень1 для индикации частотности звучащей в данный момент синтагмы (при 1-м режиме частотности) или частотности одного из ее вариантов (при 2-м режиме). Клавиши 54 предназначены для того, чтобы в момент звучания какой-либо синтагмы можно было изменить ее частотность.

Ключ 53 предназначен для отключения питаФ я от клавиш 54 и ламп 57 их подсветки во время подготовительных .(служебных) этапов синтезирования.

Элемент ИЛИ 59 предназначен для формирования строба записи в регистр 23, Регулятор 11 лексической частотности (фиг.3) содержит двухпозиционный тумблер. 60, ключ 61, элемент ИЛИ 62, ключ 63, инвертор 64, линию 65 задержки, элемент ИЛИ 66, ключ 67, триггер 68, ключи 69 и 70, триггер

71, ключ 72, ключ 73, триггер 74, ключ 75 и триггер 76. Тумблер 60 предназначен для селекции одной из двух возможных интерпретаций заданной лексической частотности (одного из двух ее режимов). Ключ 61 соединен с теми выходами блока 3, которые предназначены для строба таблицы команд 1-го режима частотности и для синхросигнала ее основной "страницы", содержащей команды регулярного (а не эпизодического, дополнительного) варьирования адресов синтагм, Входы элемента ИЛИ

62 соединены с теми каналами блока 3, которые предназначены для строба таблицы команд 1-го режима частотности и строба таблицы команд 2-ro режима.

Один из входов ключа 63 соединен с тем выходом дешифратора 56, который возбуждается при дешифрации кода ми нимальной частотности, а другой вход этого ключа соединен с тем выходом

< блока 3, который предназначен для команд переключения памяти 19 в режим считывания. Инвертор 64 и линия 65 задержки предназначены для формирова" ния импульса. В совокупности элементы 62-65 предназначены для реализации следующего алгоритма: если во время выдачи из блока 3 таблицы 1-го или

2-го режимов частотности окажется„ что для очередной синтагмы задана минимальная частотность, то (поскольку!

445 6

5 . I44 она в таблице не отражается) послать одиночный импульс на счетчик 21 через блок 12. Ключи 67 и 70 предназначены для того, чтобы в момент нажатия на клавиши, задающие неэкстремальное значение частотности (ни ее минимум, ни ее максимум), зафиксировать в коде частотности данной синтагмы (через регистр 23) величину запаздывания относительно начала очередного периода последовательности команд приращений, вьдаваемых блоком 3. Ключи 69 и 72 предназначены для того, чтобы вслед эа очередным срабатыванием счетчика новых фраз имитируемого в одной (из ячеек памяти 19) зафиксировать на триггерах 68 и 71 новое значение его двух младших разрядов (эта операция выполняется но однобитовой команде, поступающей из блока Э). Триггеры 74 и 76 предназначены для того, чтобы запомнить полученное из памяти 19 (через регистр 23) значение неэкстремальной частотности и тем самым освободить регистр 23 для приема (из памяти 19) значения переменной, имитирующей счетчик новых фраз. Алгоритм реализации 2-ro режима частотности используют три переменные: наряду с той, что считает циклы синтезирования новых фраз и на этапе реализации 2-ro режима частотности задает номер кана- ла, селектируемого селектором 4,используется также преобразуемое значение адреса текущей синтагмы (оно хранится в памяти счетчика 21) и заданное значение неэкстремальной частотности (используется блоком 14 для стробирования соответствующей части таблицы команд 2-го режима частотности), Регулятор 12 последовательности упражнений (фиг.3) предназначен для того, чтобы ученик мог приостанавливать дальнейшее формирование лингафонного текста и многократно прослушивать очередную фразу или какую-либо иэ предыдущих, и содержит трехпозиционный тумблер 77, элемент ИЛИ-НЕ 78, второй переключатель в виде пары контактов 79 и тумблера 77, элементы

ИЛИ 80 и 81, ключ 82, триггер 83, ключ

84, линии 85 и 86 задержки. ключ 87. элемент ИЛИ 88, триггер 89 и элемент

ИЛИ 90. Позиции тумблера 77 обозначены надписями "Дальше", "Повтор текущей фразы" и "Реверсирование лингафонного текста". Ключ 82 предназначен для того, чтобы коррекция синте25

55 за оказалась возможной даже при селектированном режиме повтора текущей фразы. Триггеры 83 и 89, ключи 84 и

87, линии 85 и 86 задержки и элементы

ИЛИ 88 и 90 предназначены для реализации следующего алгоритма: если задан 2-й режим частотности., то переключение тумблера 77 из одной крайней позиции в другую, сколько бы циклов он прй этом ни находился в промежуточном положении, должно повлечь за собой задержку операции счета новых фраз на один цикл. Единичный вход триггера 89 подключен к одному иэ тех выходов блока 3, на которые поступают синхросигналы контроля и коррекции сочетаемости синтагм, т.е. синхросигналы, свидетельствующие о том, что этап варьирования адресов синтагм, (в частности, команд счета циклов синх,ронизирования новых фраз) уже позади.

Элемент ИЛИ 90 предназначен для выдачи разрешения на очередную операцию счета новых фраз.

Формирователь 13 меж@разовых. пауз (фиг.4) содержит триггеры 91 и 92, кнопку 93, прямой элемент И 94, лампу

95 подсветки клавиши 93, элемент ИЛИ

96, инвертор 97, формирователи 98 и

99 одиночного импульса. Триггер 91 предназначен для периодического запрета селекции речевых каналов блока

3, точнее, для блокирования селектора 4 в каждом нечетном цикле синтезирования (считая с момента перевода тумблера 77 в положение "Повтор" ).

Триггер 92 предназначен для того, чтобы в зависимости от команды, введенной учеником с помощью кнопки 93, и с учетом состояния тумблера 77 санкционировать или аннулировать запреты, формируемые триггером 91. Формирователь 98 предназначен для формирования импульса при выключении режима

"Повтор", а формирователь 99 — при его включении. Формирователь 99 и инвертор 97 соединены с элементом 78 блока 12.

Блок 7 контроля сочетаемости синтагм (фиг,4) содержит регистр 100: проверяемого кода, демультиплексоры

101 и 102, блок триггеров 103, ключи

104, 105 и 106, регистр 107, схемы сравнения 108, !09 и 110, ключи 111, 112 и 113, К демультиплексору 101 подключена та часть регистра 100, которая предназначена для кодов признаков, а к демультиплексору I.02 . — втоблока 7 с цепями автоматической кор5 рекции синтеза, т.е. для исключения заданных типов ошибок. Трехпозиционный тумблер 133 предназначен для селекции одного из трех уровней трудности упражнений по слуховому контролю речи (эти уровни формируются по принципу: чем грубее. ошибка, тем лег-: че ее обнаружить):одно из положений тумблера задает режим, при котором возможны лишь тройные и двойные ошибки, второе положение задает режим, при котором не корректируются лишь тройные ошибки, а третье (нейтральное) положение тумблера задает режим, при котором возможны ошибки любой кратности. Ключ 134 предназначен для восстановления синхронности сигналов коркоррекции и соответствующих управляющих сигналов, поступающих иэ блока 3

2б (сигналы на выходе переключателя 133 являются инвертированными результатами логического сложения и логического умножения импульсов коррекции и в силу этого искажают их скважность и длительность).Вторая пара контактов 136 тумблера 116 предназначена для того, чтобы при полной коррекции не возникали двойные импульсы. Элемент ИЛИ

137 предназначен для того, чтобы состояние тумблера 116 игнорировалось не

35 только в тех случаях, когда в синтезируемой фразе возникает опасность появления более одной ошибочной син/ тагмы, но также и в тех случаях, ког4О да формирователь 17 многоконтактных упражнений по слуховому контролю выдает синхросигнал последнего такта, т.е. такта, при котором синтезируемая фраза не должна быть безошибоч4б ной

Формирователь 17 многотактных ° упражнений по слуховому контролю (фиг.6) содержит третью пару контактов 138 тумблера 116, счетчик 139, 50 инвертор 140, ключ 141, регулятор 142 длительности пауз, дешифратор 143, элемент ИЛИ-HE 144, инвертор 145. Регулятор 142 содержит клавишу 146 с переключающими контактами, элемент

56

ИПИ 147 и ключ 148. Третья пара контактов 138 тумблера 116 предназначена для блокирования счетчика 139 при включенном режиме полной коррекции.

Регулятор 142 предназначен для того, 7 144 рая часть регистра, предназначенная для кода релевантности признаков.

Ключи 104, 105 и 106 предназначены для того, чтобы блокировать коды значений соответственно l-го, 2-ro u

3-го признаков (при кодировании синтагм в трехмерном пространстве признаков). Регистр 107 предназначен для автоматически формируемого эталонного кода, У триггеров 103 к демультиплексору 102 подключен S-вход.

Распределитель 15 сигналов коррекции (фиг.5) содержит элемент ИЛИ

114, регистр 115, двухпозиционный тумблер 116 с переключающими контактами, элемент ИЛИ 117, линию задержки 118, ключ 119 и инвертор 120. Регистр 115 предназначен для фиксации ошибок. Тумблер 116 предназначен для селекции одного из двух режимов коррекции синтезируемой речи: режима полной коррекции или режима неполной коррекции. Элемент ИЛИ ll? предназначен для приема сигналов как полной, так и неполной коррекции, Линия задержки 118 и соединенный с ней ключ

119 предназначены для компенсации saдержки сигналов, поступающих на элемент ИЛИ 117, когда тумблером 116 задан режим неполной коррекции. Инвертор 120 предназначен для того, чтобы в регистре 115 фиксировались только корректируемые ошибки (т.е., ошибки, сигнал о которых не проходит через элемент ИЛИ 1 17).

Регулятор 16 полноты коррекции (фиг.5) предназначен для регулирования уровня трудности упражнений по развитию слухового контроля речи и содержит элемент ИЛИ 121 триггер 122, ключ 123, элемент И-НЕ 124, ключи 125, 126 и 127, переключатели 128, 129 и

130, элементы ИЛИ-НЕ 131, ИЛИ 132, четвертый переключатель 133, ключ

134, элемент ИЛИ 135, пятый переключатель в виде пары контактов 136 тумблера 116, элемент ИЛИ 137. Эле-. мент ИЛИ 121, триггер 122 и ключ 123 предназначены для того, чтобы в синтезируемой фразе даже в режиме неполной коррекции было не более однойошибочной синтагмы. В частности, ключ

123 предназначен для шунтирования тумблера 116, т.е. для безусловной (принудительной) коррекции, не зави-. сящей от положения этого тумблера.

Элемент .И-НЕ 124 и ключи 125, 126 и

127 предназначены для конъюнкции разI

1445 8 личных сочетаний выходов блока 7., Тумблеры 128, 129 и 130 предназначены для коммутации соответствующих выходов

1441445 I0 чтобы ученик мог искать ошибки не дает код чdстотнос Iè Tîé же синтагмы. толькО в непосредственно звучащих Демультиплексор 20 направляет его н фразах, но и во время их звучания" регистр 23. в его эхоической памяти. Элемент Код частотности состоит из двух

ИЛИ-НЕ 144 предназначен для того, 5 частей. Два старших разряда кодируют чтобы запретить (приостановить ) варь- четыре варианта частотности (миниирование синтагм (синтезирование но- мальная частотность, повтор в каждой вых фраз) до конца текущего много- четвертой фразе, повтор через одну тактного упражнения (т.е. до момента 10 фразу, максимум частотности, т,е. заочередного самообнуления счетчика . прет варьирования). Младшие разряды

139), Инвертор 145 предназначен для используются регулятором 11 лексичесформирования паузы на втором такте кой частотности во время подготовиупражнений (путем запрета селекции тельных (служебных ) этапов синтезироканалов блока 3), Клавиша 146 пред- 1 вания ° назначена для селекции одного из Блок 8 дешифрует старшие разряды двух периодических сигналов, посту- кода, находящегося в регистре 23, и пающих от блока 3: в одном положении. подсвечивает ту из клавиш 54, которая клавиша селектирует синхроимпульс, соответствует заданному варианту час( предшествующий началу каждого очеред- 2О тотности данной системы, Чтобы изменого цикла синтезирования, в во вто- нить ее частотность, нужно в момент ром — синхроимпульсы вдвое меньше ее звучания нажать на какую-либо из частоты следования. Ключ 148 предназ- трех других клавиш 54. В этом случае начен для того, чтобы во время перво- от шифратора 58 поступает двухразрядго такта упражнений независимо от 26 ный код, который через элементы ИЛИ состояния клавиши 146 селектировался 27 и 28 фиксируется в старших разряканал для синхроимпульсов максималь- дах регистра 23. Младшие его разряды ной частоты следования (чтобы исклю- при этом примут двухразрядный код от чить воэможность двукратного воспро- регулятора 11 лексической частотносизведения ошибочной фразы). 30 ти, Во время короткой (сотые доли сеУстройство работает следующим об- кунды) межсинтагменной паузы содерразом. жимое регистра 23 посылается в паВо время каждого цикла функциони-. мять 19 в качестве нового значения рования блока 2 синтезируется одна кода частотности данной синтагмы (есфраза или один короткий абзац. Каж35 ли не было нажима на клавиши 54, то дый такой цикл состоит из кратковре- содержимое соответствующей ячейки паменного (десятые доли секунды) вспо- мяти 19 в .результате этой пересылки могательного (подготовительного) эта- кода не изменится ). па, предназначенного для цифрового Во время служебных (подготовительмоделирования проектируемой фразы, и 4< ных) этапов синтеза элементы ИЛИ 27сравнительно продолжительного основ- 30 получают сигналы лишь от памяти ного этапа, на котором уже в реаль- 19 (через демультиплексор 20), так ном масштабе времени в заданной пос- как ключ 53 на этих этапах постоянно ледовательности селектируются и вос- заперт (в результате чего логическии производятся звуковые синтагмы. На 4> нуль будет также на выходах шифратоэтом (основном) этапе формирователь ра 58, элемента ИЛИ 59, ключа 67 и

5 адресов реализует алгоритм, микро- ключа 70). Каждый цикл синтезирования программная запись которого поступа- начинается с того, что блок 3 памяти ет от блока 3 памяти. Из памяти 19 выдает микропрограмму формирования выдается код адреса очередной синтаг- о порядкового номера данного цикла. Она мы. Демультиплексор 20 направляет сводится к следующему. Из соответсткод на регистровый вход счетчика 21, вующей ячейки памяти 19 через мультис выходов которого код мультиплексо- плексор 20 в регистровую память счетром 24 направляется на ключи 26, де- чика 21 посылается порядковый номер блокирующие селектор 4 при отсутст- предшествующего цикла (предшествуювии запрета от формирователя 13 меж- щей фразы). Вслед за этим на ключ 31 фразовых пауз и формирователя 17 мно- блока 9 подается импульс, выполняю" готактных упражнений по слуховому щий функцию команды изменить номер контролю. Вслед за этим память 19 вы- цикла (номер фразы) на единицу ° Если

1441 выполнены логические условия, проверяемые ключом 31, этот импульс проходит к тумблеру 79, который его либо блокирует, либо направляет на входы

"+1" или "-1" счетчика 21 (если тумб— лером задано реверсиронание лингафонного текста, номер фразы уменьшается на единицу, а если задан повтор предыдущей фразы, ее номер сохраняется). 10

После этого измененное (или прежнее) значение номера цикла возвращается н свою ячейку памяти 19. При самообнулении счетчика 21 начинается новый цикл нумерации (в каждом из них новые фразы нумеруются От единицы до Р, где P — число информационных каналов блока 3 памяти), поэтому один и тот же порядковый номер может соответствовать разным фразам. 20

Далее из блока 3 памяти последовательно передаются две альтернативные микропрограммы, соответствующие двум возможным интерпретациям заданной частотности. Различие между ними сня- 25 зано с тем, что команду повторять ту или иную лексему н каждой М-й фразе формируемого текста можно выполнить двояким образом: а) включить заданную лексему в состав группы, содер- ЭО жащей еще M-1 других лексем и затем от фразы к фразе в неизменной последовательности брать из этой группы по одной лексеме; б) в каждой фразе, пОрядковый номер кОторОй не кратен

М, давать н заданной синтагме новый лексический наполнитель, а в фразах, порядковые номера которых кратны М, повторять заданную лексему.

Вторую из этих двух задач решает 4р следующий алгоритм: на каждом M-м шаге последовательного увеличения адреса синтагм аннулировать (вычесть) приращение, полученное адресом на предьщуищх М-1 шагах, и затем продол- 45 жить прерванное на этом шаге монотонное увеличение приращения. Реализуется он на основе блока 3 памяти. Для этого в него записаны две последовательности периодических (от фразы к фразе) приращений адреса варьируемой синтагмы. Первая из них предназиаче" на для варианта M=2 и имеет такой вид: +1, -1, +2, -2, +3, "3 и т.д.

Вторая последовательность приращений предназначена для варианта M=4 и строится по схеме: +1, -1, +1, -3, +4, +1, +1, -6 и т.д. Выполняя такого рода последовательность прираще5 2 ний, необязательно начинать с ее палача. Она отчетливо распадается на отрезки (циклы), имеющие самостоятельное значение, и начинать ее мож= но с любого из них, но подключаться к тому или иному отрезку можно только н его начале. Например, соблюдение заданной частотности М=4 гарантируется только при условии, что обращение к соответствующей последовательности приращений начнется с ее (1+4M)-ro элемента (M = О, 1, 2; ° ..). Отрицательные приращения благодаря циклическому принципу нумерации фраз можно заменять положительными величинами, дополняющими их модуль до значения максимального номера, т.е. до числа информационных каналов блока 3 памяти. Например, при шестнадцати инги формационных каналах приращение -6

I I I I эквивалентно приращению + 10

Последовательность (таблица) команд приращений состоит из двух

"страниц". Шестнадцать приращений, образующих одну "страницу", центральный блок 3 памяти передает одновременно (по всем своим шестнадцати информационным каналам, которые на подготовительных этапах синтеза свободны от передачи речевых сигналов). Адресом нужного приращения служит адрес канала, направляемый на селектор 4.

его задает хранящаяся в памяти 19 переменная, имитирующая счетчик циклов синтезирования новых фраз. Перед обращением к таблице значение этой переменной модифицируется таким образом, чтобы компенсировать несинфазность периодов варьирования синтагмы и периодов в таблице (последовательности) приращений. Для этого используются два младших разряда кода частотности данной синтагмы. В них скопированы два младших разряда номера той фразы, во время звучания которой нажатием на одну иэ клавиш 54 была задана частотность данной синтагмы.

Этот двухразрядный код однозначно отражает несинфазность периодов варьирования синтагмы и периодов последо.вательности приращений, что на- ало каждого ее отрезка размещается в каналах, номера которых кратны четырем.

Алгоритм синфазирования сводится к следующему. Перед тем, как передать таблицу команд приращений, блок 3 памяти вьщает микропрограмму, по которой номер текущего цикла синтезирова13 .144 ния пересылается из соответствующей ячейки памяти 19 в регистровую память счетчика 21, а код частотности очередной синтагмы из памяти 19 засыпается в регистр 23, с выходов которого он мультиплексором 24 направляется в селектор 4 в качестве адреса канала. Затем по соответствующим каналам в счетчик 21 посылаются один, два или три импульса, вслед за чем модифицированное значение счетчика циклов возвращается в свою ячейку памяти 19. После использования таблицы приращений исходное значение этой переменной восстанавливается с помощью аналогичной процедуры (она отличается лишь тем, что вместо одного, двух. или трех импульсов посылаются соответствующие дополнения до шестнадцати).

На любом цикле работы устройства ученик может переключать переключатель 79 из положения "Дальше" в положение "Возврат" или в обратном направлении. Следовательно, направление продвижения вдоль последовательности команд приращений может в любой ее точке изменяться на противоположное с одновременным изменением знака приращений на обратный, Чтобы последовательность приращений не теряла при этом свои свойства, т.е. чтобы и при таких ее преобразованиях соблюдалась заданная частотность, достаточно обеспечить изменение знака также и того ее элемента, начиная с которого меняется направление считывания, т.е. последний элемент последовательности, считываемой в одном направлении, должен стать первым элементом преобразованной последовательности. При переключении -переключателя 79 из одного крайнего положения в другое знак приращений меняется на обратный в результате перекоммутации входов +1" и "-1" счетчика 21. Повторное же считывание приращения, начиная с которого меняется направление последовательности, обеспечивается просто блокированием очередной команды счета циклов (эту функцию выполняет соответствующая цепь блока 12).

Если тумблером 60 задан 1-й режим частотности (режим групповой частотности), то ключ 61 пропустит íà селектор 14 стробовый сигнал, сопровождающий таблицу команд этого режима.

Когда тумблер 60 в другом положении, 1445 14

ЗО

55 строб соответствующей таблицы (таблицы команд 2-ro режима) формируется непосредственно в селекторе 14.

Предусмотренное в 1-м режиме частотности дополнительное варьирование синтагм сводится к изменению адреса

Р-й синтагмы на Р-1 единиц.

Вслед за этапами варьирования адресов наступают этапы формирования эталонного кода, необходимого для последующей проверки сочетаемости синтагм в синтезируемой фразе. На этих этапах демультиплексор 101 направляет коды признаков на ключи 104106, а демультиплексор 102 направляет коды релевантности признаков на триггеры 103. Релевантность признака кодируется единицей, нерелевантность— нулем. Поскольку в триггерах 103 с регистром 100 соединены лишь единичные входы, их исходное нулевое состояние может изменять лишь код релевантности, Он сохраняется в триггере до конца очередного этапа формирования эталонного кода, точнее, до момента получения обнуляющего синхросигнала от блока 3 памяти.

Формирователь 17 многотактных упражнений по слуховому контроли строит каждое упражнение по следующей схеме. 1) при погашенных лампах индикации однократно звучит та или иная иноязычная фраза; 2) пауза регулируемой длительности с автоматическим включением красной или зеленой ламп индикации в зависимости от правильности или неправильности прозвучавшей фразы (в случае красной лампы ученик должен вовремя локализовать ошибку, а в случае зеленой — повторить фразу); 3) горит зеленая лампа, звучит исправленный вариант фразы.

Уровень трудности этих упражнений ученик может регулировать с помощью переключателей 133 и 128-130 ° При нейтральном положении переключателя

133 число ошибок в синтагме не ограничивается. При двух его рабочих положениях задаются соответственно два режима ограничения кратности ошибок— режим, при котором возможны лишь очень грубые (тройные) ошибки (их легче обнаружить), и режим, при котором возможны также и менее заметные двойные ошибки. Переключатели 128130 позволяют исключить ошибки определенного типа (например, семантические, интонационные и т,п.), ОдновреMf. . нноp «кnю I p!Ï1Ð все?, "этих Tpех кл а виш позволяет использовать формирователь 17 для получения многотактных упражнений не »о слуховому контролю, 5 а по аупированию (или имитации).

Ученик может по своему усмотрению включить и выключить любой из двух возможных режимов многократного повтора одной и той же фразы — режим ее непрерывного повтора и режим ее чередования с паузами ° Первый режим легче, второй полезиее, поскольку приучает аудировать не только непосредственно звучащую речь, но и ее эхо в нашей так называемой эхоической памяти (кратковременной слуховой памяти).

Чтобы склонить ученика к выбору более трудного, но зато и более эффективного способа аудирования, второй режим включается автоматически всякий раз, когда ученик переключателем 77 задает повтор одной и той же фразы. Ученик может аннулировать этот режим, нажав на клавишу 93 формирователя 13 меж- 25 фраэовых пауз и тем самым погасив табло "Пауза". В случае необходимости можно повторным нажатием на эту кнопку восстановить режим паузированных повторов, последующим включением кнопки его опять аннулировать и т.д.

Однако аннулированный учеником режим межфразовых пауз автоматически восстанавливается, как только переключа— телем 77 будет задан повтор какой-ли35 бо. другой фразы.

Предлагаемое устройство позволяет адаптивно формировать умение аудировать не только непосредственно вос40 принимаемую иноязычную речь, но и порождаемые ею эхоические образы кратковременной слуховой памяти, а это способствует умению аудировать в естественных условиях коммуникации.

Оно адаптивно обучает слуховому контролю иноязычной дикторской речи и тем самым способствует формированию навыков слухового самоконтроля собственной речи, автоматизирует операции, 50 необходимые для расширения набора синтезируемых фраз, и тем самым расширяет диапазон адаптации дикторской речи к индивидуальным особенностям ее усвоения. Кроме того устройство повышает адаптивность обучения также

55 благодаря возможности регулирования частотности лексики в лингафонном тексте, а также динамики его воспроизведения впло.п до реверсирования последовательности его фраз.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Адаптцвное устройство для обучения языкам, содержащее блок памяти, селектор сигналов, первый формирователь, первый распределитель сигналов, второй распределитель сигналов и блок индикации, первый адресный вход первого распределителя сигналов соединен с первым выходом блока памяти, второй выход которого соединен с втоpbIM адресным входом первого распределителя сигналов, информационный вход которого соединен с первым выходом селектора сигналов, группа информационных входов которого соединена с первой группой выходов блока памяти, вторая группа выходов которого соеди= иена с группой адресных входов перво— го формирователя, синхронизирующий вход которого соединен с вторым выходом блока памяти, третий выход которого соединен с входом обнуления второго распределителя сигналов, первый, второй и третий выходы которого соединены с первым, вторым и третьим информационными входами блока индикации о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены электроакустический преобразователь, блок контроля сочетаемости синтагм, блок задания лексической частотности второй, третий, четвертый и пятый формирователи, регулятор лексической частотности, регулятор последовательности упражнений, регулятор полноты коррекции и блок защиты лексической частотности, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом блока памяти, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены с первым, вторым и третьим входами блокировки блока защиты лексической частотности, информационные входы которого соединены с выходами блока задания лексической частотности и группой информационных входов регулятора лексичес" кой частотности, первая группа информационных входов которого соединена с третьей группой выходов блока памяти, пятый выход которого соединен с входом синхронизации блока задания лексической частотности, первый адресный вход которого соединен с пер17 вым выходом первого формирователя, второй выход которого соединен с вторым адресным входом блока задания лексической частотности, выход которого соединен с входом стробирования первого формирователя, входы старших разрядов кодов частотности которого соединены с выходами блока задания лексической частотности, третий выход соединен с входом установки регулятора лексической частотности, вход сброса которого соединен с четвертым выходом первого формирователя, первый и второй входы младших разрядов кода частотности которого соединены с первым и вторым выходами регулятора лексической частотности, третий выход которого соединен с первым входом режима регулятора последовательности упражнений, первый информационный вход которого соединен с первым выходом первого распределителя сигналов, второй выход которого соединен

,c входом электроакустического преобазователя, а третий выход соединен с информационным входом блока контроля сочетаемости синтагм, вход обнуления которого соединен с третьим выходом блока памяти, входом обнуления ре гулятора полноты коррекции, второго и третьего формирователей, шестой выход блока памяти соединен с адресным. входом блока контроля сочетаемости синтагм и входом установки регулятора последовательности упражнений, первый выход которого соединен с входом режима третьего формирователя, выход которого соединен с первым входом блокировки второго формирователя и первым входом блокировки первого формирователя, прямой и обратные счетные входы которого соединены с вторым и третьим выходами регулятора последовательности упражнений, четвертый выход которого соединен с вторым входом блокировки второго формирователя, первый выход которого соединен с вторым информационным входом регулятора последовательности упражнений, третий информационный вход которого соединен с четвертым выходом второго распределителя сигналов, первый, второй и третий входы коррекции которого соединены с первым„ вторыч и третьим выходами блока контроля сочетаемости синтагм и первым и третьим входами коррекции регулятора полноты коррекции, первый и второй выходы которого соединены с четвертыми входами коррекции второго распределителя сигналов, пятый выход которого соединен с входом режима регулятора полноты коррекции, первый, второй и третий информационные входы которого соединены с первым, вторым и третьим выходами второго распределителя сигналов, пятый выход регулятора последовательности упражнений соединен с входом блокировки блока защиты лексической частотности, первый выход которого соецинен с первым информационным входом четвертого формирователя, выход которого соединен с входом записи адреса первого формирователя, второй вход блокировки которого соединен с вторым выходом блока защиты лексической частотности, третий выход которого соединен с вторым информационным входом четвертого формирователя, третий, четвертый, пятый и шестой информационные входы которо25 ro соединены с четвертым, пятым, шестым и седьмым выходами регулятора лексической частотнссти, а вход блокировки соединен с первым выходом пятого формирователя и третьим входом

-ЗО блокировки второго формирователя, вход сброса которого соединен с пятым выходом первого формирователя, третий вход блокировки соединен с вторым выходом пятого формирователя, третий выход которого соединен с вхо-. дом синхронизации регулятора полноты коррекции, а вход обнуления соединен с третьим выходом блока памяти, четвертая группа выходов которого соединена с группой адресных входов четвертого формирователя, первый вход режима которого соединен с вторым выходом второго формирователя, третий выход которого соединен с вторым входом режима четвертого формирователя, а вход синхронизации соединен с седьмым выходом блока памяти, восьмой выход которого соединен с входом синхронизации пятого формирователя, четвертый и пятый выходы которого соединены с четвертым и пятым информационными входами блока индикации, восьмой выход регулятора лексической частотности соединен с вторым входом режима регулятора последовательности упражнений.

2, Устройство по п.1, о т л и — ч а ю щ е е с я тем, что регулятор полноты коррекции содержит четыре

1о 14414 элемента КИ, триггер, пять ключей, пять переключателей, элемент И-НЕ и элемент ИЛИ-НЕ, первый, второй и третий входы первого элемента ИЛИ являют5 ся первым, вторым и третьим информационными входами регулятора, а выход соединен с S-входом триггера, R-вход которого является входом обнуления регулятора, а прямой выход соединен 10 с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого является входом синхронизации регулятора, а выход соединен с информационным входом первого ключа, выход которого является 15 первым выходом регулятора, вход режима которого является управляющими входами первого и второго ключей, информационный вход второго ключа соединен с выходом первого переключате- 20 ля, первый вход которого соединен с выходом элемента И-НЕ, первый вход которого является первым входом коррекции регулятора и соединен с управляющими входами третьего и четвертого ключей и входом второго переключателя, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего переключателя, вход ко- 30 торого соединен с управляющим входом пятого ключа, информационным входом третьего ключа, вторым входом элемента И-НЕ и является вторым входом кор- . рекции регулятора, третий вход элемента И-НЕ является третьим входом коррекции регулятора и соединен с информационными входами четвертого и пятого ключей и входом четвертого переключателя, выход которого соеди- 40 нен с третьим входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом пятого переключателя, выход которого является вторым выходом регулятора, выход элемента И-НЕ соеди- 45 нен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого переключателя, а первый вход соединен с выходом третьего ключа, второй вход соединен с gp выходом четвертого ключа, третий вход соединен с выходом пятого ключа, выход второго ключа соединен с четвертым входом третьего элемента ИЛИ.

Зе Устройство по пе1, о т л и gc ч а ю щ е е с я тем, что регулятор

/ 20 последовательности упражнений содержит два переключателя, элемент ИЛ11НЕ, четыре элемента ИЛИ, три ключа, два триггера и две линии задержки, первый вход первого элемента ИЛИ является первым информационным входом регулятора, второй информационный вход которого является вторым входом первого элемента ИЛИ и соединен с информационным входом первого ключа, управляющий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, который является первым выходом регулятора, вторым выходом которого является выход вТорого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого ключа, а второй вход соединен с первым выходом первого переключателя, второй выход которого является третьим выходом регулятора, третий информационный вход которого является третьим входом первого элемента ИЛИ, выход которого .соединен с входом первого переключателя, а четвертый вход является первым входом режима регулятора, второй вход режима которого является первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого является четвертым и пятым выходами регулятора, а второй вход соединен с прямым выходом первого триггера, S-вход которого является входом установки регулятора, а R-вход соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго ключа, информационный вход которого соединен с прямым выходом второго триггера и входом первой линии задержки, выход которой соединен с управляющим входом третьего ключа, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, а информационный вход соединен с обратным выходом второго триггера и входом второй линии задержки, выход которой соединен с управляющим входом второго ключа., R-вход второго триггера соединен с первым выходом второго переключателя и первым входом элемента ИЛИ"НК, второй вход которого соединен с Sвходом второго триггера и вторым выходом второго переключателя, вход которого соединен с источником питания.

144)445

144 1445

0л7

Составитель Г.Левин

Техред М.Ходанич Корректор М.Шароши

Редактор А.Лежнина

Заказ 6294/55

Тираж 459 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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