Устройство для тренировки памяти обучаемого

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при профессиональном отборе и тренировке памяти операторов различных систем управления. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства за счет обеспечения возможности выявления ошибки в процессе тренировки с упрощением конструкции за счет осуществления индикации в динамическом режиме. Устройство для тренировки памяти обучаемого содержит пульт 1 оператора, распределитель 2 импульсов, блок 3 генераторов, блок 4 задания времени, блок 5 предъявления информации. Формирователь 6 случайной последовательности кодов, блок 7 сравнения и блок 8 памяти. Устройство позволяет обучаемому выявлять свои ошибки в процессе тренировки. При этом фиксируется время, потребовавшееся для достижения определенного уровня запоминания, и число повторений. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

f5)) 5 Г 09 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4333695/24-24 (22) 03.11.87 (46) 15.05.90. Вюл. № 18 (72) В.С.Мельник, В.В.Мухортов, Н.С.Стученкова, А.П.Долгов и Ю.Н.Олейник (53) 681.3.071 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1201863, кл. G 09 В 9/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ПАМЯТИ

ОБУЧАЕМОГО (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при профессиональном отборе и тренировке памяти опера-. .торов различных систем управления.

Целью изобретения является расширение

„„SU„„> 564676 А 1

2 дидактических возможностей ус гройс- ; а за счет обеспечения возможности выявления ошибки в процессе тренировки с упроц ением конструкции за счет осу-ществления индикации в динамическом режиме. Устройство для тренировки памяти обучаемого содержит пульт 1 оператора, распределитель 2 импульсов, блок 3 генераторов, блок 4 задания времени, блок 5 предъявления информации. Формирователь 6 случайной последовательности кодов, блок 7 сравнения и блок 8 памяти. Устройство позволяет обучаемому выявлять свои ошибки в процессе тренировки. При этом фиксируется время, потребовавшееся для достижения определенного уровня запоCO минания, и число повторений. 2 ил .

1564676

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при профессиональном отборе и тренировке памяти операторов различных систем управления.

Целью изобретения явЛяется расширение дидактических возможностей устройства за счет обеспечения возможности выявления ошибки в процессе тре,нировки с упрощением конструкции за счет осуществления индикации в динамическом режиме.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 — принцииальная схема устройства.

Устройство для тренировки памяти бучаемого содержит пульт 1 оператоа, распределитель 2 импульсов, блок генераторов, блок 4 задания времеи, блок 5 предъявления информации, ормирователь 6 случайной последоваельности кодов, блок 7 сравнения блок 8 памяти, Пульт 1 содержит клавиатуру набора твета и кнопки управления режимами аботы (не показаны).

Распределитель 2 содержит инвертоы 9 и 10, элементы И 11 и 12, шифраор 13, двоичные счетчики 14 и 15 дреса, узел 16 сравнения, элемент

17, элементы 2И-HE 18-21, элементы

22, 23, элемент ИЛИ 24, элемент

-НЕ 25, двоичный счетчик 26.

Блок 3 содержит генератор 27 таковых импульсов высокой частоты и геератор 28 тактовых импульсов.

Блок 4 содержит таймер 29, элементы И 30 и ИЛИ 31.

Блок 5 содержит мультиплексор 32, ешифра ор 33 из двоичного кода в ,од семисегментных индикаторов, дешифратор 34 из двоичного кода в пози» онный, ключевые элементы 35 и шестадцатиразрядный цифровой дисплей 36.

Формирователь 6 содержит двоичный начетчик 37 и узел 38 сравнения с чисЙом 10.

Блок 7 содержит узел 39 сравнения, Элемент И 40, и ключевой элемент 41.

Блок 8 содержит запоминающие узлы

42 и 43.

Работа устройства начинается с . выбора необходимого количества разрядов представления информации. Для . того оператор в пульте 1 нажимает . кнопку разрядности и с помощью клавиатуры ввода в двоичный счетчик 26 заI вписывает необходимое число. При нажатии на любую из клавиш "О... 14

11 ll

Пробел на соответствующем входе шифратора 13 появляется низкий уровень, н на выходной четырехразрядной

11 1Ю шине D — соответствующий номеру клавиши двоичный к од . Од новреме нно на выходе шифратора 1 3 ", " формируется импульс . Поскольку кнопка " Разрядtt ность нажата, то на входе инвертора

9 присутствует низкий, а на выходе высокий уровень, разрешающий прохождение импульса. с выхода шифратора 13

" " через элемент 11 на вход записи счетчика 26. При этом присутствующий на первом входе элемента 17 низкий уровень блокирует прохождение импульса с выхода " " шифратора 13 на вход

"+1" счетчика 14.

Дальше оператор нажимает кнопку

It tt

Экспозиция . В запоминающем узле

42, имеющем организацию 16 слов по

4 разряда, формируется случайное число с заданным количеством представля25 емых разрядов и с произвольным распределением пробелов. Так, если задано для представления, например, 11, цифр, то количество пробелов будет 5, т.е. происходит дополнение пробелами до 16. Случайные числа формируются в формирователе 6. Он работает следующим образом. Генератор 27 выдает импульсы на вход двоичного счетчика 37, выходная шина "D" кото35 рого подсоединена к входу "В" узла

38. Как только число на выходе счетчика 37 станет равным 10, то на выходе узла 38 сравнения сформируется импульс, который поступит на вход "С" счетчика 37. В счетчик 37 запишется число 15. Таким образом на выходе "D" счетчика 37 постоянно меняются числа от 0 до 9-15 и т.д. Генератор 28 частотой 400 Гц выдает импульсы на вход

45 "+1tt счетчика 15 и на вход элемента !

2. На выходе счетчика 15 формируется адрес в "двоичном коде от 0 до 15, который по шине адресов поступает на элемент 16, узлы 42, 43, дешифратор

50 34

Работу устройства проще рассматривать потактно.

При нажатии кнопки "Экспозиция",. триггер на элементах 18 и 19 устанавливается в "единичное" состояние, . т.е. на выходе элемента 18 устанавливается высокий. потенциал. Одновременно низкий уровень поступает на

"обнуляющий" вход счетчика 15. На

76 6 мическом режиме, т.е. в течение каждого тактового импульса генератора

28 индицируется содержимое соответствующей адресу счетчика 15 ячейки памяти. Мультиплексор 32 выбирает информацию с запоминающего узла 42 и 43 в зависимости от наличия на входе "Y" высокого или низкого потенциала. С выхода "Э" мультиплексора 32 код числа поступает на вход "D" дешифратора

33, на выходе которого формируется соответствующий семисегментный код для визуального отображения цифры.

Если на вход дешифратора 33 поступает . число 15 (код 1111), на его выходе сигналы отсутствуют и на индикаторе число не высвечивается. ЦиФровой дисплей 36 представляет собой шестнадцатиразрядный индикатор с семисегментным представлением цифр, все одноименные сегменты которого соединены.

Выбор "поджига" разряда осуществляется подачей напряжения с выхода ключевых элементов 35, которые, в свою очередь, включаются дешифратором 34 в зависимости от кода адреса на выходе А.

Благодаря тому, что частота генератора 28 выбрана достаточно большой (400 Гц), включение каждого разряда происходит с частотой 25 Гц и "мельканий" не наблюдается.

Высокий потенциал с выхода таймера 29 через элемент 31 подается на управляющий вход "Y" мультиплексора

32. Таким образом, на вход дешифратора 33 последовательно подается содержимое ячеек запоминающего узла 42.

Через заданный интервал экспозиции высокий потенциал с выхода таймера

29 снимается, предъявление.шестнадцатиразрядного числа прекращается и мультиплексор 32 переключается на запоминающий узел 43, в ячейках которого записаны числа 15 (коды 1111),Циф-ры на дисплее 36 гаснут.

Для набора ответа оператор нажимает на соответствующие кнопки пульта. При нажатии первой кнопки код соответствующей цифры (0...9) или пробела (15) подается на вход "D" запоминающего узла 43, а импульс.с выхода

" " дешифратора 13 через элемент 17 поступает на счетный вход счетчика

14 ° Счетчик 14 в данный момент находится в "нулевом" состоянии, поскольку он обнуляется нажатием кнопки

"Экспозиция" и перейдет в состояние

5 15646

его выходе устанавливается "нулевой" адрес. При этом в запоминающих узлах

42 и 43 выбирается "нулевая" ячейка.

Очередной тактовый импульс генератора

28 через элемент 12 проходит на вход

5 записи узла 42 и записывает в нулевую ячейку случайное число, сформированное формирователем 6 на входах "D".

Если число равнялось 15, то это означает, что в нулевую ячейку записался

"пробел", а на выходе элемента 22 формируется высокий потенциал, который разрешает прохождение тактового импульса с выхода элемента 12 через элемент 23 на счетный вход счетчика

26, и его содержимое увеличивается на единицу. Импульс через элемент 23 не пройдет, если в нулевой ячейке уже находилось число 15 (пробел).. 20

Анализ числа в выбранной ячейке производится элементом 25. Если на его входах присутствует код 1111 (число

15), то на выходе будет низкий потенциал, который поступит на "верхний" 25 по схеме вход элемента 23 и блокирует прохождение тактового импульса.

Одновременно в нулевую ячейку запоминающего узла 43 запишется число

15 (высокие уровни на входах "D"), которое постоянно присутствует на выходе шифратора 13, если кнопки клавиатуры выбора числа не нажаты. Запись произойдет тактовым импульсом с выхода элемента .12 через элемент 24.

При приходе второго тактового импульса на выходе счетчика 15 уже, будет сформирован первый адрес, в запоминающих узлах 42 и 43 будут выбраны соответствующие ячейки и работа 4 всего устройства повторится.

Как только счетчик 26 насчитает необходимое количество пробелов, на его выходе " > " появится импульс переполнения, который переведет триггер 45 на элементах 18,и 19 в нулевое состояние и запустит таймер 29, задающий время экспозиции сформированной числовой последовательности. Низкий уровень с выхода элемента 18 блокирует дальнейшее прохождение тактовых импульсов через элемент 12. Тем самым запись чисел в запоминающие узлы 42 и 43 прекратится. Высокий уровень с выхода таймера 29 через элемент 31 поступит на управляющий вход мультиплексора 32 и изменит режим индикации.

Индикация содержимого запоминающих

:узлов 42 и 43 осуществляется в дина1564676

" 0001" по заднему фронту этого имп ульса. Когда состояние счетчика 15 т кже станет равным нулю, на выходе у ла 16 формируется импульс, который через элемент 24 пройдет на залисыва5 вход запоминающего .узла 43. Код п рвой нажатой клавиши запишется в

" улевую" ячейку. При отпускании клав набора ответа счетчик 14 задним онтом импульса с выхода "Г шифрат ра 13 перейдет в состояние (0001), П и следующем нажатии на кнопки набор код числа запишется в ячейку с ресом "0001" и так далее. Если во в емя набора оператор допустил механ ческую ошибку, то с помощью кнопки

" брос" счетчик 14 можно обнулить и о уществить повторный набор.

После завершения набора ответа о ератор нажимает кнопку "Оценка", т иггер на элементах 20 и 21 перехот в "единичное" состояние. Высокий п тенциал с выхода элемента 20 поступ ет на вход элемента 30, разрешая 25 о ращение к правильному, ответу, и на в од элемента 40, разрешая прохожден е импульса с инверсного выхода узла

3 на ключевой элемент 35. На вход

" узла 39 поступают коды чисел едъявленной информации, а на вход

" — .коды чисел информации ответа.

В случае неравенства данных кодов. н инверсном выходе узла 39 появляетс высокий потенциал, который через .э емент 40 и ключевой элемент 41

35 в лючит в соответствующем разряде д сплея 30 "запятую", что обеспечиваег возможность получения информации об ошибке.

Оператор может посмотреть правильн и ответ посредством нажатия на к опку Ответ, на входе инвертора

1Е 11

1 появится низкий, а на выхода - высокий потенциалы, который через зле) менты 30, 31 поступит на управляющий выгод "7" мультиплексора 32. При этом в а цифровом дисплее 30 будет индицироваться содержание запоминающего узла 42, т.е. предъявляются числа.

Нормальный обучаемый может безоши50 . бочно воспроизвести после кратковременного,предъявления последователь-ность из 7.-9 цифр, что определяется объемом кратковременной памяти. Для запоминания большей последовательности,цифр требуется повторение и более длительное предъявление информации.

При воспроизведении больших последовательностей цифр возникают ошибки, которые необходимо выявлять. Предложенное устройство позволяет обучаемому выявлять свои ошибки в процессе тренировки. При этом фиксируется время, потребовавшееся для достижения определенного уровня запоминания и число повторений.

Таким образом данное устройство обладает более широкими дидактическими возможностями, позволяет повысить эффективность тренажа за счет выявления ошибки в процессе тренировки. Устройство обладает повышенной надежностью за счет сокращения аппаратурных, затрат, которое достигается путем осуществления индикации в динамическом режиме.

Формула из обретения

Устройство для тренировки памяти обучаемого, содержащее пульт обучаемого, распределитель импульсов, блок генераторов, блок задания времени и блок предъявления информации, о т— л и ч а ю щ е е с я тем,, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены формирователь случайной последовательности кодов, блок сравнения и блок памяти, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми и вторыми входами блока предъявления информации и блока сравнения, адресный выход распределителя импульсов подключен к соответствующим входам блока предъявления информации и блока памяти, а первый и второй информационные входы — соответственно к первому выходу блока памяти и выходу формирователя случайной последовательности кодов„ соединенному с первым информационным входом блока памяти, второй информационный вход и первый и второй синхровходы которого подключены соответственно к информационному выходу и первому и второму синхровыходам распределителя импульсов, третий информационный вход которого соединен с выходом пульта оператора, синхровход — с одним, выходом блока генераторов, а третий синхро,;выход — подключен,к еоответствующему

)входу блока сравнения и вхрду

1 блока задания времени, вы<од которого соединен с первым управляю9 1 5646 76 10 щим входом блока предъявления инфор- ния, другой выход блока генераторов мации, в торой управляющий вход кото- соединен с входом формирователя слурого подключен к выходу блока сравне- . чайной последовательности кодов.

Составитель А.Карлов

Редактор О.Спесивых Техрад Л.Сердюкова Кор екто . . М.Самборская

Заказ 1163 Тираж 392 Подппсное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретенням и открытиям при ГКНТ CCC

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

Производственно-иэдательскии комбинат Патент, г..>к л.< д, ул. l l г v Гага ина 10! р