Устройство для обучения операторов

 

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления и может быть использовано для практического обучения операторов в тренажерах. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства обучения операторов. Применение предлагаемого изобретения позволяет учитывать при выставлении обучаемому оценки на этапе упражнений не только номер операции алгоритма деятельности, на котором им совершена ошибка, но и число попыток для ее устранения. Это расширяет дидактические возможности устройства и повышает объективность оценки качества учебной деятельности оператора на этапе упражнения и определяет его готовность к переводу на этап тренировки. Устройство содержит блок 26 предъявления учебной информации, индикатор 27 оценки, блоки 6 - 9 сравнения, элементы И 10, 11, 12, счетчик 13, блок 14 памяти, элемент ИЛИ 14, дешифратор 16, индикаторы 17 - 20, счетчик 21, индикатор 22, триггер 23, элемент И 24, вход 25 запуска. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 С 09 В 9/00

ГОСУДАРСТЙЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ; —, ": н авторскому свидктвльствь (21) 4440257/24-24 (22) 13.06.88 (46) 30.03.90. Бюл. Г 12 (72) В.И. Балабай, 6.Ф. Кривой, С.И. Севастьянов, Е.А. Михеев и В.А. Санников (53) 681.3 ° 071(088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

1 1336084, кл. C 09 В 9/00, 1386. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ (57) Изобретение относится к техни еским средствам подготовки операторов систем управления и может бьп ь использовано для практического обучения операторов в тренажерах. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства обучения one.SU 15540 1 А1

2 раторов. Применение предлагаемого изобретения позволяет учитывать при выставлении обучаемому оценки на этапе упражнений не только номер операции алгоритма деятельности, на котором им совершена ошибка, но и число попыток для ее устранения. Это расшлряет дидактические возможности устройства и повь:шает объективность оценки качества учебной деятельности оператора на этапе упражнения и опредЕляет е"o готовность к переводу на этап тренировки. Устройство содержит блок 26 предъявления учебно" информации. индикатор 27 оценки, блоки 6 сравнения, элементы И 10 - 12, счетчик с блок 14 памяти, элемент ИЛИ 15, дешифратор 16, индикаторы 17 " 20, счетчик 21, индикатор 22, триггер 23, . .- элемент И 24, вход 25 запуска. 1. ил.

1 4001

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления и может быть использовано для практического обучения операторов в тренажерах.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства обучения операторов.

На чертеже изображена функциональ- 10 ная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регистр 1 адреса микрокоманды, узел 2 памяти микропрограммы, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 4, блок 5 ввода ответов, блоки 6 - 9 сравнения, группы элементов И 1О, группу элементов И

11, группу элементов И 12, счетчик

13, блок 14 памяти (для хранения статистики результатов обучении)„ элемент ИЛИ 19, дешифратор 16, индикатор 17 отличной оценки, индикатор

18 хорошей оценки, индикатор 19 удовлетворительной оценки, индикатор 20 неудовлетворительной оценки, счетчик

21, индикатор 22-числа выполненных операций, триггер 23, элемент И 24, вход 29 запуска устоойства, блок 26 предъявления учебной информации и блок (индикатор) 27 оценки.

Регистр 1 предназначен для задания управляющей составляющей алгоритма деятельности оператора и содержит столько ячеек, сколько операций в алгоритме управления . С поступлением сигнала на один вход регистра 1 произво35 дится выдача оператору данных о первой операции алгоритма, т.е, моделируется ситуация начала отработки зада чи упра вления. Подачей сигнала на другой вход регистра 1 произ водится сдвиг вправо на одну ячейку и выбор адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма.

Узел 2 служит для хранения в виде 45 микрокоманд данных с каждой операции алгоритма управления. Объем микропрограммы опредегяется количеством операций в алгоритме управления. При появлении сигналов на входах узла 2 происходит считывайие микрокоманды текущей операции в регистр 3.

Регистр 3 предназначен для хранения данных текущей, отрабатываемой операции алгоритма. Регистр 3 состоит из зон двух микроопераций: в пер55 вой хранится код органа индикации табло 4, который изменяет свое--состояние в данной операции алгоритма, а во второй микрооперации - код органа управленияя блока 5, на который оператор должен воздействовать в той же операции алгоритма деятельности. С одних выходов регистра 3 код требуемого органа индикации поступает на входы табло 4, а с других выходов регистра 3 код требуемого органа управления поступает на входы блока б сравнения .

Информационное табло 4 блока 5 являются физической моделью пульта рабочего места оператора реальной АСУ, Блок 6 предназначен для оценки безошибочности выполненного оператором управляющего воздействия на орган блока 5, путем сравнения с кодом требуемого органа, поступающего на входы блока 6 из блока 26. В случае совпадения пост упи вших кодов опера ция счита ется выполненной безошибочно и сигнал появляется на втором выходе блока б.

В противном случае, т.е. при допущении оператором ошибки, сравнения поступивших кодов не произойдет и факт ошибки будет зафиксирован появлением .сигнала на первом выходе блока б.

Блоки 7 - 9 предназначены для выставления оценки обучаемому за счет сравнения числа ошибок и безуспешных попыток их устранения, совершенных оператором к моменту устранения ошибки на последней (сбойной) операции, с соответствующими результатами отличных, хороших и удовлетворительных групп предшественников обучения.

Так, на одни входы блоков 7 — 9 поступает допущенное оператором число ошибок, которое определяется как сумма числа сбоев, и числа попыток их устранения. На другие входы блока

7 из блока 14 поступает число ошибок, которое допускалось к моменту выполнения текущей опера ции группой отличных операторов. Аналогично, на другие входы блока 8 поступает соответствующее число ошибок, а на другие входы блока 9 соответствующее число ошибок.

Группы элементов И 1О - 12 выполняют функции контролирующих устройств, развязывающих выходы счетчика 13 и блоков 7 — .9 сравнения.

Счетчик 13 предназначен для подсчета числа ошибок, допущенных оператором от начала выполнения алгоритма до его окончания или до получения неудовлетворительной оценки.

1554001 6

Блок 14 предназначен для хранения ветствующую статистику результатов и числа ошибок допускавшихся соответст- проведя их анализ относительно предвенно.группами отличных, хороших и лагаемого показателя. удовлетворительных операторов. Такие 5 Таблица статистики результатов, результаты можно получить, имея соот- например, может иметь следующий вид.

Таблица статистики результатов

Номер операции

Группы обуча е мых

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Отлич0 0 0 0 0 0 0 0 0 б 0 2 2 2 2 2 2 2 ные

Хорошие

Удовлетво0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 3 3 3 3 6 6 6 6 рительные 0 0 0 0 0 0 0 4 4 4 4 4 8 8 8 8 12 12

Из таблицы следует, что для полу- 25 чения отличной оценки обучаемый до двенадцати операций алгоритма не должен допускать ошибок вообще. Начиная с двенадцатой операции он может допустить одну ошибку, но обязан ее 30 устранить не более, чем со второй попытки.Для получения хорошей оценки допущенная ошибка должна быть устранена не более, чем за две попытки, а удовлетворительная оценка выставляется при затрачивании не более трех попыток на устранение допущенных ошибок.

Дешифратор 16 совместно с индикатором 22 представляет содержимое

40 счетчика 21 в десятичном коде оператору, т.е ° число выполненных операций алгоритма управления. Кроме того, дешифратор 16 предназначен для управления выбора зон блока 14, соот- 45 ветствующих номеру текущей операции алгоритма деятельности, т.е. он выбирает требуемый столбец из таблицы статистики результатов для обеспечедействии обучаемых на любой операции алгоритма управления.

Индикаторы 17 - 20 представляют оператору оценку качества его деятель ности по результатам выполнения теку- 55 щей операции алгоритма, т.е. если на ней была допущена ошибка и самостоятельно устранена, то при получении обучаемыми отличной, хорошей,,удовлетворительной и неудовлетворительной оценок загорается соответственно индикатор 17,18, 19 или 20.

Счетчик 21 служит для подсчета числа операций алгоритма> выполненных оператором.

Индикатор 22 представляет обучаемому информацию о количестве выполненных операций алгоритма управления.

Триггер 23 совместно с элементом

И 24 обеспечивают работу блоков 7-9 для выставления оценки только при первом безошибочном действии оператора, т.е. после устранения допущенной ошибки °

Устройство работает следующим образомм.

С включением устройства сигнал с входа 25 через элемент ИЛИ 15 поступает на установочные входы счетчиков

13 и 21 обнуления. Кроме того, данный сигнал поступает на вход регистра 1. По этой команде выбирается ад" рес микрокоманды в узле 2 памяти микропрограммы, соответствующей первой операции алгоритма управления . Выбранная микрокоманда переписывается из узла 2 в регистр 3. С одних выходов регистра 3 на табло 4 поступает код органа индикации, который изменяет свое состояние в данной операции алгоритма управления. Оператор, восприняв данную информацию, производит соответствующее воздействие на органы управления блока 5. Код задействованного оператором органа управления поступает не одни входы блока 6, на другие входы которого поступает содержимое.второй микрооперации микрокоманS ды, т.е. код требуемого для задействования в данной операции органа управления блока 5.

Если в результате сравнения в блоке 6 поступившие коды совпадут, значит операция будет признана выполнен" ной безошибочно и сигнал появится на втором выходе блока 6. Данный сигнал поступит на вход элемента И 24, одна " ко на выход он не пройдет, поскольку триггер 23 переведен в нулевое состояние. Сигнал со второго выхода блока

6 поступит также на счетный вход счетчика 21 и на вход регистра 1. По этой ,команде произойдет сдвиг к следующей ячейке и выбор адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма управления. Цикл функционирования устройства повторится в вышеописанном порядке и будет продолжаться 25 ! до последней операции алгоритма, если оператор не допустит ошибки, В случае совершения оператором ошибки совпадения кодов в блоке 6 не произойдет и сигнал появится на первом его выходе. Данный сигнал поступит на вход триггера 23, переведет его

B единичное состояние и на входе элемента И 24 появится высокий потенциал.

Далее сигнал с первого выхода блока 6 5 поступит на вход табло 4, сигнализируя тем самым оператору о совершении им ошибки. Кроме Того, данный сигнал поступает На счетный вход счетчика

13. Оператор, восприняв информацию об щ0 допущенной ошибке, приступает к ее ликвидации °

Если в последующем действии оператора будет вновь совершена ошибка, то работа схемы не претерпит изменений по сравнению с вышеописанным случаем за исключением того, что содержимое счетчика 13 возрастет еще на единицу.

При успешном устранении допущенной ошибки сигнал появится на втором.;вы- ходе блока 6. Этот сигнал поступит на счетный вход счетчика 21. и на вход регистра 1. Кроме того, данный сигнал через открытый элемент И 24 поступит на вход триггера 23 и переведет его в нулевое состояние. Далее этот сигнал поступит на входы элементов И

10, что приведет к перезаписи содерн.имаго счетчика 13 в блок 7 сравнения.

Этот же сигнал поступает на вход блока 14. Требуемая зона памяти блока 14 выбирается сигналом с выхода дешифратора 16. По поступившему сигналу на входы блока 7 будет переписано содержимое первой секции соответствующей зоны (e зависимости от номера операции, на которой допущена ошибка), Допустим, что ошибка была допущена оператором на двенадцатой операции алгоритма деятельности. факт ошибки был зафиксирован появлением в счетчике 13 единицы. Для получения отличной оценки оператору разрешается в первой попытке допустить ошибку.

Допустим, что он ее совершил. B результате содержимое счетчика 13 увеличилось еще на единицу и достигло двух. Следующим действием оператор устранил ошибку и сигнал со второго выхода блока 6 открыл элементы И 10 и первую группу выходов блока 14.

На блок 7 поступает число допущенных ошибок (две) и число допустимых ошибок для получения отличной оценки (две) .

В блоке 7 производится проверка кодов поступивших чисел на совпадение. Поскольку числа допустимых и допущенных ошибок равно, то сигнал появится на первом выходе блока 7 и поступит на индикатор 17 для его засветки .Если оператор в дальнейшем не допустит ошибок, то он закончит тренировку с отличной оценкой.

В том случае, если оператор затратил на устранение допущенной ошибки допустим три попытки, то в этом случае счетчик 13 будет записано число четыре, В такой ситуации в блоке 7 совпадения кодов не произойдет и сигнал появится на втором выходе блока 7.

Этот сигнал поступит на входы элементов И 11 и на второй вход блока 14, в результате чего в блок 8 поступят коды чисел ошибок хорошей оценки.

Сравнения кодов в блоке 8 также не произойдет и сигнал со второго выхода блока 8 поступит на входы элементов И 12 и на вход блока 14, в результате чего в блок 9 поступят коды чисел ошибок удовлетворительной оценки.

В этом случае произойдет сравнение поступивших кодов и сигнал с первого выхода блока 9 засветит индикатор 19 удовлетворительной оценки.

1g Lti001

Составитель А, Ка

Техред А.Кравчук рлов

Корректор Н. Король

Редактор А. Ревин

Заказ 458 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Если бы оператор затратил бы на устранение ошибки на одну попытку больше,то сигнал появился бы на втором выходе блока 8. Он засветил бы индикатор 20 неудовлетворительной оценки и привел бы схему к состоянию, соответствующему новой тренировке„

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет учитывать при выс- 10 травлении обучаемому оценки на этапе упражнений, не только номер операции алгоритма деятельности, на котором им совершена ошибка, но и число попыток для ее устранения, что позволяет 15 расширить дидактические возможности устройства для обучения операторов и повысить объективность оценки качества учебной деятельности оператора на этапе упражнения и определить 20 его готовность к переводу íà этап тренировки.

Формула изобретения

Устройство для обучения операторов, содержащее блок предъявления учебной информации, установочный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выходы - с соответствующими 30 входами первой группы первого блока сравнения, входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами блока ввода ответов, первый выход первого блока сравнения,подклю- З чен к адресному входу блока предъявления учебной информации, элементы И первой, второй и третьей групп, второй блок сравнения, входы первой группы которого соединены с выходами соот-40 ветствующих элементов И третьей группы, а первый выход — с одним входом элемента ИЛИ, другой вход которого является входом запуска устройства, триггер и блок памяти, о т л и ч а ю- 45 щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены первый и второй счетчики, третий и четвертый блоки сравнения, блок оценки, дешифратор 0 и элемент И, один вход которого соединен с выходом триггера, выход - с од" ним входом триггера, первым синхровходом блока памяти и первыми входами элементов И первой группы, а другой вход - с С-входом второго счетчика и первым выходом первого блока сравнения, второй выход которого подключен к информационному входу блока предъявления учебной информации, С-входу первого счетчика и другому входу триггера, R-входы первого и второго счетчиков соединены с выходом элемента

ИЛИ, выходы первого счетчика подключены к вторым входам соответствующих элементов И первой группы и к первым входам соответствующих элементов И второй и третьей групп, вторые входы которых соединены с первыми выходами третьего и четвертого блоков сравнения соответственно, первый и второй выходы второго блока сравнения и вторые выходы третьего и четвертого блоков сравнения подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому входам блока оценки, входы группы которого соединены с соответствующими информационными входами блока памяти и с соответствующими выходами дешифратора, входы которого подключены к соответствующим выходам второго счетчика, входы первой группы третьего блока сравнения соединены с выходами соответствующих элементов И первой группы, а входы второй группы - с соответствующими выходами первой группы блока. памяти, выходы вто" рой группы которого-.подключены к соответствующим входам второй группы второго блока сравнения, а выходы третьей группы - к соответствующим входам первой группы четвертого блока сравнения, входы второй группы кото" рого соединены с выходами соответствующих элементов И второй группы, второй и третий синхровходы блока памя" ти подключены к первым выходам тре-, тьего и четвертого блоков сравнения соответственно.