Устройство для обучения

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированным системам обучения, и может быть использовано как при обучении, так и при исследовании учебного процесса. Цель изобретения - увеличение дидактических возможностей устройства. Устройство содержит пульт 1 преподавателя, пульты 2 обучаемых, счетчик 3 правильных ответов, генератор 4 тактовых импульсов, датчики 5 биотоков, амплитудный селектор 6, элементы И 7, счетчики 8 времени, элемент ИЛИ 9, узел 10 определения средней трудоемкости усвоения программы, сумматор 11, индикатор 12 и блок 13 сравнения. Для дифференцированной оценки сложности программы и группировки обучаемых с позиций развития как образного, так и логического мышления в устройство введены датчики 14 биотоков, элементы И 15, счетчики 16 времени, элемент ИЛИ 17, узел 18 определения средней трудоемкости усвоения программы, сумматор 19, датчики 20 биотоков, аналого-цифровые преобразователи 21, датчики 22 биотоков, аналого-цифровые преобразователи 23 и компаратор 24. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А2

„„SU, 566326 (51) 5 Г 09 В 7/07

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЬ Й НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) 546926 (21) 4457931/24-24 (22) 11.07.88 (46) 23.05,90. Бюл. К- 19 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В,I1,.Êàëìûêîâà (72) В.П.Медведев, А,F..Ïèëåöêèé, С.В,Медведев и В,Г,Шевелев (53) 371.67 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 546926 кл, Г 09 В 7/07, 1977..

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированным системам обучения, и может быть использовано как при обучении, так и при исследовании учебного процесса. Цель изобретечия - увеличение дидактических вазможностей устройства. Устройство содержит пульт 1 преподавателя, пульты 2 обучаемых, счетчик 3 пр»1566326 вильных ответов, генератор 4 тактовых импульсов, датчики 5 биотоков, амплитуцный селектор 6, элементы И 7, счетчики 8 времени, элемент ИЛИ 9, узел 10 определения средней трудоемкости усвоения программы, сумйатор

11, индикатор 12 и блок 13 сравнения.

Для дифференцированной оценки слонности прогр ммы и группировки обучаемых с позиций развития как образного, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к автоматизированным системам обучения, может быть использовано как при обучении, так и при исследовании 2

2О учебного процесса,и является усовер» шенствованием изобретения по авт.св.

Ф 546926.

Цель изобретения — увеличение ди25 дактических возможностей устройства за счет дифференцированной оценки сложности программ и группировки обучаемых с позиций развития как образного, так и логического мышления.

На чертеже приведена структурная ЗО схема устройства,.

Устройство содержит пульт 1 преподавателя, пульты 2 обучаемых, счетчик 3 правильных ответов, генератор

4 тактовых импульсов (многофазный ге- З5 оператор), датчики 5 биотоков, амплитудный селектор 6, элементы И 7, счетчики 8 времени, элемент ИЛИ 9, узел

10 определения срецней трудоемкости усвоения программы, сумматор 11, индикатор 12, блок 13 сравнения, датчики 14 биотоков, элементы И 15, счетчики 16 времени, логический элемент

ИЛИ 17, узел 18 определения средней трудоемкости усвоения программы, сумматор 19, датчики 20 биотоков, анала го-цифровые преобразователи 21, датчики 22 биотоков, аналого-цифровые преобразователи 23, компараторы 24.

При этом канал 25 обучаемого включает в себя пульт 2.обучаемого, первый датчик 5 биотоков, первый логический элемент И 7, первый счетчик 8 времени, второй датчик 14 биотоков, второй логический элемент И 15, второй счетчик 16 времени, третий датчик 20 биотоков, первый аналого-цифровой преобразователь 21, четвертый датчик 22 биотоков, второй аналого-цифровой так и логического мышления в устройство введены датчики 14 биотоков, элементы И 15, счетчики 16 времени, элемент ИЛИ 17, узел 18 определения средней трудоемкости усвоения програм" мы, сумматор 19, цатчики 2П биотоков, аналого-цифровые преобразователи 21, датчики 22 биотоков, аналого-цифровые преобразователи 23 и компаратор

24, 1 ил. преобразователь 23 и компаратор 24.

Амплитудный селектор 6 представлен первой группой элементов 26 селекции, число которых в группе равно числу каналов 25, и второй группой элементов 27 селекции, число которых также равно числу каналов 25. Входы и выходы элементов 26 являются соотватст» венно первыми входами и выходами, а вхоцы и выходы элементов 27 — вторыми входами и выходами амплитудного селектора 6.

Блок 13 сравнения состоит из первой группы схем 28 сравнения, число которых равно числу каналов 25, и второй группы схем 29 сравнения, число которых равно числу каналов 25. Индикатор 12 состоит из элемента 30 индикации средней логической трудоемкости, элемента 31 индикации средней образной трудоемкости, первой группы элементов 32 индикации, число которых равно числу каналов 25 второй группы, элементов 33 индикации, число кото рых также равно числу каналов 25, Работа устройства осуществляется следующим образом.

Учащиеся получают программу, после чего с пульта 1 преподавателя включаются все блоки устройства. При этом генератор 4 подает тактовые импульсы на входы элементов И 7 и 15. Если хотя бы один из учащихся начиняет активно работать над программой, то его цатчик 5 или датчик 14 совместно с элементами 26 и 27 селекции фиксируют момент цепрессии -ритмов мозга (в зависимости от того, какую умственную работу он начинает выполнять: если по логическим операциям, то датчик 5, если по образному мьпплениюто датчик 14) и подают сигналы соответственно на третьи входы элемента

И 7 или И 15, на BTnnblp. входы которых

5 15663 ,до момента правильного ответа учащимся поступает сигнал с пульта 2 . обучаемого. Однако в реальном процес1 се незначительная или краткосрочная депрессия e(-ритмов мозга может фиксироваться и датчиком 14 - при выполнении логических операций, и датчиком 5 - при выполнении образных действий. Поэтому для более четкого и надежного разделения и учета времени выполнения отдельно логических и отдельно образных этапов задания программы используются сигналы от датчиков 20 и 22, фиксирующих наличие -ритмов мозга.

Амплитуда Q-ритмов мозга служит индикатором.доминантности оцних видов умственной деятельности над другими (имеются ввиду логические и об«, 20 разные составляющие) в текущий момент времени, Сигналы от датчиков 20 и 22 поступают соответственно на АЦЛ

21 и 23 и далее на компаратор 24, Если в настоящий момент доминируют 25 образные действия, то сигнал от датчика 22 будет больше сигнала от датчика 20 и на втором выходе компаратора 24 появится сигнал, который поступит на четвертьпг вход элемента И

15. В этом случае тактовые импульсы от генератора 4 через элемент И 15 будут проходить нп второй счетчик 16 и через второй элемент ИЛИ 17 и второй узел 18, обеспечивающий деление на число учащихся в группе, на сумматор 19. Если же будут доминировать логические действия, то сигнал появится на нервом выходе компаратора

24 и соответственно .на четвертом входе элемента И 7. В результате тактовые импульсы через элемент И 7 будут поступать на счетчик 8, а также через элемент ИЛИ 9 и узел 10 на сумматор

11. С выходов сумматоров 11 и 19, а 45 также счетчиков 8 и 16 сигналы поступают на соответствующие входы схем

28 и 29, а также элементов 30, 31 и

33, Опнаюэ инпикатор 12 не обеспечивает визуальной индикации из-за отсутствия сигнала разрешения из счетчика 3.

Если учащийся перестает активно работать над программой или же переходит от одного вида умственной дея55 тельности к другой, то соответствующие датчики 5, 14, 20 и 22 соответственно через амплитудный селектор 6, а также АЦП 21 и 23 и компаратор 24

26 б . фиксируют эти моменты. Затем опп подают сигналы запрета на элементы И 7 и 15 или же закрывают прохогкленне сигналов через один из них и разрешают прохождение через другой. По возобновлении активной деятельности учащимся или же обратной перемене видов деятельности происходит обратное переключение в названных цепях канала 25. Так работа будет проходить до момента ввода учащимся правильного ответа. В этом случае пз пульта 2 обучаемого сигнал правильного ответа поступает на счетчик 3, а сигнал запрета - на элементы И 7 и 15. Таким образом, к моменту усвоения учаьпгмся программы в счетчик 8 будет записано время его активной работы над логическими этапами задания, а в счетчик

16 - время работы .над образными этапами задания. R сумматор 11 из данного канала 25 обучаемого через элемент ИЛИ 9 и .узел 10 будет записано время активной работы учащегося над логическими элементами задания, деленное на число учащихся в группе, а в сумматор 19 - соответствующее время активной работы учащегося ап образно-интуитивными элементами задания.

Аналогичным образом будет происходить работа устройства параллельно для. каждого канала 25. Когда все учащиеся падут правильные ответы, в счетчиках 8 и 16 будет записано соответственно время активной работы каждого обучаемого над логическими и над образными элементами программы, а в сумматорах 11 и 19 — соответственно общее время активной работы всех учащихся над логическими и нап образными этапами программы, деленное на число учащихся в группе, т.е. соответственно средняя трудоемкость программы с позиций логического мьппления и средняя трудоемкость программы с позиций образно-интуитивного мьппления.

Одновременно из счетчика 3 правильных ответов поступает сигнал разрешения на игщикатор 12,.В этом случае индикатор 12 обеспечивает индикацию средней трудоемкости усвоения программы отдельно с позиции логического мышления (элемент 30) и отдельно с позиции образно-интуитивного мьппления (элемент 31). Сигналы от счетчиков 8, поступающие на первые вхолы

1566326

Составитель О.Волдырев

Редактор В.Данко Техред М,Ходанич Корректор tf.Кучерявая

Заказ 1221 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Г»г»рпн»,101 схем 28, и сигналы от сумматора 11,— поступающие на вторые входы схем 28, а также. сигналы от счетчиков 16, поступающйе на первые входы схем 29, -и сигналы.от сумматора 19 поступающие на вторые входы схем 29, обеспечивают появление сигналов на выходах схем 28 и 29 и срабатывание связанных с ними элементов 32 и 33., 1О

При этом если время активной работы учащегося над логическими этапами задания (сигнал со счетчика 8)

Меньше средней трудоемкости этих этапов программы (сигнал сумматора

11), то индицируется "Т логический уровень" на элементе 32, если время активной работы учащегося над логическими этапами равно .средней тру1доемкости этих этапов программы, то индицируется "II логический уровень"; если время активной логической работы учащегося больше среднеГ логической трудоемкости программы, то индицируется "III логический уровень". Со- 25 е ответственно такая же индикация для каждого учащегося осуществляется и при сравнении времени активной работы учащегося над. образно-интуитивными этапами программы (сигнал со счетчика 16) и средней труцоемкости образно-интуитивных этапов программы (сигнал сумматора 19) - "I образный уровень), "ТТ образный уровень" и "ТТТ образный уровень" (на элементе 33).

Формула изобретения

Устройство для обучения по авт.св.

Р 546926, о т л и ч а ю щ е е с. я тем, что, с целью увеличения дидактиI 4а ческих возможностей устройства, в него введены три дополнительные группы датчиков биотоков, аналого-цифровые преобразователи, компараторы, дополнительные счетчики времени, дополнительные элементы И и последова» тельно соединенные вторые элемент

ИЛИ, узел определения средней трудоемкости усвоения программ и сумматор, выходы которого подключены к дополнительным входам блока сравнения и индикатора, дополнительные выходы которого соединены с дополнительными входами индикатора, выходы дополни-. тельных датчиков первой группы соединены с дополнительными входами амплитудного селектора, дополнительные выходы которого соединены соответственно с первыми входами дополнительных элементов И, вторые входы которых соединены с дополнительными выходами соответствующих пультов обучаемых, третьи входы соединены с первыми выходами соответствующих компараторов, четвертые входы - с соответствующими выходами генератора тактовых импульсов, а выходы - с входами второго элемента ИЛИ и с входами соответствующих дополнительных счетчиков времени, выходы которых подключены к дополни» тельным входам группы блока сравнения, выходы дополнительных датчиков второй и третьей групп подключены через соответствующие аналого-цифровые преобразователи соответственно к первым и вторым входам соответствующих компараторов, вторые выходы которых соединены с четвертыми входами элемен тов И.