Устройство для обучения

 

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Реслубпнк

О П И С А Н И Е,»»» мега

ИЗОБРЕТЕН H$I

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.09.75 (21) 2174206/24 (51) М. Кл. G09В 7/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.05.77. Бюллетень №19 (53) уДК 681 3 071(0яя я) (46) Дата опубликования описания 04.10.77

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. И. Корнейчук, И. И. Желязкова, Ч. К. Тодорова, В. М. Черняховский и Г. С. Тодоров

Киевский ордена Ленина политехнический институт - .- ".ф им. 50 — летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ

20

Изобретение относится к групповым техническим средствам и может быль использовано в качестве устройства для обучения и контроля знаний в учебных заведениях по различным дисциплинам.

Известно устройство для обучения, содержащее связанные соответствующим образом рабочие пульты учащихся, блок носителя информации, информационное табло обучаемых и преподавателя, ряд блоков для управления устройством, хранения и обработки информации (1) .

Устройство позволяет расширить дидактические воэможности мапл»нного обучения, повысить быстродействия за счет одностороннего движения носителя информации. Однако устройство имеет следующие недостатки: низкая техническая надежность из-за наличия ряда механических и оптико-электронных блоков, например, перемещение носителя информации, считывание информации с помощью фотодатчиков; недостаточная универсальность его применения в учебном процессе (предназначено только для контроля знаний), что делает его экономически невыгодным; сложность подготовки класса к работе.

Извесп»о также устройство для обучения, содержащее пульты учащихся, блок памяти, центральный логический блок, блок коммутации, блок ввода информации и блок индикации (2).

Устройство имеет несложную конструкцию и позволяет повысить эффективность обучения. Однако такое устройство имеет ограниченные педагогические воэможности(выполняет только контролирующие функции) и oi раниченный объем памяти., Кроме того, на основе подобных устройств невозможно создать большие обучающие системы, за преподавателем остаются функции оператора, что затрудняет, а иногда и совсем исключает оказание индивидуальной помощи и консультации, ограничивает свободу его действий в процессе занятий.

Кроме того, извеспго устройство для обучения, содержащее блок ввода информации, соединенный с центральным блоком памяп», пульты учащихся, подключенные через коммутаторы пультов к соответствующим блокам буферной памяти (3) .

Устройство позволяет повысить степень автоматиэаш»и учебного процесса и реша ь более сложнъ»е педагогические залачи. Однако оно имеет следующие недостатки: небольшая скорость обучения за счет того, что программа обучения должна быть ориентирова»»а на воэможности среднего учащегося; отсутствие возможности индивидуализации

3 обучения (все учащиеся проходят одну и ту жс программу обучения одинакового содержания, для прохождения которой вьщеляется одинаковое время); неболылое количество подключаемых пультов и отсюда низкий коэффициент использования оборудования; процесс обучения протекает ло жесткой, фиксированной программе.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства за счет индивидуализации учебного процесса и повышение точности обучения с обеспечением возможности подключения больцюго количества пультов учащихся и оэздатыя гибкой учебной программы.

Это достигается тем, что устройство содержит коммутатор групп учащихся, блок приоритета групп учащихся и блоки приоритета пультов учащихся, соединенные с соответствующими пультами учащихся и блоками буферной памяти, которые подключены через параллельно включенные блок приоритета рупп учащихся и коммутатор групп учащихся к центральному блоку памяти.

На чертеже приведена блок-схема устройства для обучения.

Устройство для обучения содержит блок ввода информации 1, соединенный с центральным блоком памяти 2, пульты учащихся 3, подключенные к коммутаторам пультов учащихся 4 и блокам приоритета пультов учащихся 5, которые соединены с соответствующими блоками буферной памяти 6.

Блоки буферной памяти 6 через параллельно вклю-, ченные коммутатор групп учащихся 7 и блок приоритета групп учащихся 8 подключены к центральному блоку памяти 2. Каждый пульт учащихся 3 содержит связанные соответствующим образом блок памяти для хранения полученной из центрального блока памяти 2 информации, блок контроля знаний обучаемого, блок управления, блок индикации, блоки безадресного и адресного поиска (на чертеже ие показаны).

Работает устройство следующим образом. Весь учебный материал, с которым должны ознакомиться все обучаемые, классифицируется по дисциплинам, главам, темам и т.д. На основе этой классификации составляются списки наименований дисциплин, разделов, глав, тем и т.д. Списки и сама учебная информация хранятся в центральном блоке памяти 2. При этом после каждого наименования указывается начальный адрес соответствующего списка следующего уровня классификации.

Например, после наименования дисциплины следует начальный адрес списка разделов этой дисциплины, после наименования раздела - начальный адрес списка i лав этого раздела и т.д. В конце этой цепочки указывается начальный адрес учебной информации но дашгой тсмс или вопросу. После каждого списка илн темы указывается либо их конец, либо начальный адрсс участка памяти, где записано продолжение, благодаря чему легко дополнить н изменить хранимую в центральном блоке памяти 2 информацию. Изменение и дополнение, а

59267!

О

l5

60 также первоначальная зались информации производится с помощью блока ввода информации 1.

Каждый обучаемый из своего пульта может обращаться к центральному блоку памяти 2 по цепи коммутации: коммутатор пультов учащихся 4 --блок приоритета пультов учащихся 5 — блок буферной памяти 6 — коммутатор групп учащихся 7в блок приоритета групп учащихся 8. Запрос пользователя содержит начальный адрес того участка памяти центрального блока 2, где хранится необходимая информация. Сначала запрос фиксируется блоком приоритета пультов учащихся 5, в котором осуществляется последовательный опрос всех пультов, подключенных к данному блоку приоритета.

После выявления запроса, поступившего из i-ro пульта учащегося 3 посредством коммутатора пультов 4, он поступает в блок буферной памяти 6, . собходимость включения которого вызвана тем, что в данный момент времени центральный блок памяти 2 может быть занят обслуживанием пользователя из другой группы пультов учащихся и не в состоянии принять новый запрос. Блок буферной памяти 6 выдает запрос на обслуживание в блок приоритета групп учащихся 8, где стратегия обслуживания такая же, как и в блоке приоритета пультов учащихся 5 После прихода очереди запрос посредством коммутатора групп учащихся 7 поступает в центральный блок памяти 2. Происходит считывание информации из центрального блока па, мяти 2 по адресу, указанному в запросе, и ее зались через коммутатор групп учащихся 7 в блок буферной памяти 6, откуда с помощью коммутатора пультов учащихся 4 информация подается в i-й пульт, из которого поступил запрос.

По окончании обслуживания i-го пульта коммутатор групп учащихся 7 и блок приоритета групп учащихся 8 переходят к обслуживанию следующей группы, а коммутатор пультов учащихся 4 и блок приоритета пультов учащихся 5 - к обслуживанию следующего пульта группы.

Возможны два случая поиска информации.

1, Адрес темы данного учебного занятия не известен. При нажатии кнопки пуска в i-ом пульте учащегося с помощью его блока безадресного поиска по цепи коммутации в центральный блок памяти 2 оэступает начальный адрес списка наименований дисциплин вместе с начальными адресами списка разделов этих дисциплин, которые после считывания из центрального блока памяти 2 по той же цепи коммутации поступают в i-й пульт учащегося 3. Наименования индицируются в блоке индикации пульта, а начальные адресасписков разделов дисциплин и начальный адрес продолжения списка дисциплин (если список удлинен) заносятся в блок безадресного поиска i-го пульта.

Просматривая список, пользователь выбирает нужную дисциплину и с помощью блока безадресuoI0 поиска осуществляется чтение записанного в нем начального адреса списка разделов выбранной дисциплины. Этот начальный адрес в виде запроса

559267 поступает в цепь коммутации и дальше поиск протекает аналогичным образом, пока не начнется индикация учебного материала в блоке индикации информации i-го пульта.

В процессе поиска, если нужная нам информация не оказалась в основной части списка (темы), то с помощью блока безадресного поиска соответствующего пульта в запрос на обслуживание указывается начальный адрес продолжения.

2. Начальный адрес данного уровня процесса поис- 1ð ка или данной темы известен с помощью блока адресного поиска i-го пульта учащегося, в запрос на обслуживание указывается этот начальный адрес и дальше поиск или изложение учебного материала протекает аналогичным образом. После прохождения определенного куска учебного материала обучаемому предлагается ответить на контрольные вопросы, которые вместе с правильными ответами тоже сохраняются в центральном блоке памяти 2 и передаются в пульты учащихся 3 вместе с теоретическим материалом, после которого должны быть поставлены оценки. Контроль знаний осуществляется с помощью блока контроля соответствующего пульта учащегося 3.

Предлагаемое устройство для обучения обладает более широкими дидактическими возможностями (может быть применено в различных режимах учебного процесса: обучение, самообучение, контроль знаний, самоконтроль), с достаточно большим объемом памяти, в которой хранится учебная инФоомация по различным дисциплинам. Кроме того, оно позволяет подключить бол ьшое количество пультов учащихся, которое в первом приближении может быть определено по формуле 11 = 35

0 6Р. где t Π— допустимое время ожидания пользо-. вателя для обслуживания (считается, что для оежима диалога t 6 (3 сек); дар. — время обращенияпамяги; 40

Ч - объем порции учебного материала

Если принять т„бр а1,5 мксек и V = 2000 символов, то п =10 пультов, что примерно на два порядка выше количества подключаемых пультов в известных устройствах для обучения. Увеличение количества д подключаемых к центральному блоку чалки пультов учащихся приводит к резкому повышению коэффициента использования оборудования.

Благодаря обеспечению непосредственного доступа каждого обучаемого к любой информации, хранимой в центральном блоке памяти, создаются условия для максимальной индивидуализации обучения и осуществления избирательного подхода обучаемых к учебному материалу. Это приводит к повышению точности и скорости обучения.

Предложенная органиэация хранения информации позволяет очень легко изменять и дополнять учебный материал, тем самым обеспечиваются условия для создания гибкой учебной программы.

Предлагаемое устройство может быть использовано в качестве информационно-справочной системы, что особенно важно, например, при более глубоком изучении учебного материала, при повто- ° рении ранее изученных тем, при поиске справочного материала. ,Формула из обре тения

Устройство для обучения, содержащее блок ввода информации, соединенный с центральным блоком памяти, пульты учащихся, подключенные через коммутаторы пультов к соответствующим блокам буферной памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства за счет индивидуализации учебного процесса и повышения точности обучения,. оно содержит коммутатор групп учащихся, блок приоритета групп учащихся и блоки приоритета пультов учащихся, соединенные с соответствующими пультами учащихся и блоками буферной памяти, которые подключены через паралельно включенные блок приоритета групп учащихся и коммутатор групп учащихся к центральному блоку памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССРНГ 402902, M,Êë . G09 В 7/02,,19 10.73.

2. Авторское свидетельство ГССР Х 424220, M. Кл . G 09 В 7/02, 15.04.74.

3. Авторское свидетельство СССР N 184019, М. Кл . G 09 В 7/00, 09.07.66.

559267

Составитель А. Карлов

Техред H. Бабур ка

Корректор Л. Небола

Редактор Т. Фалеева

Заказ 1407/102

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 54 5 Полли си ое

ЙНИИПИ Государственного коми гета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открьпий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугдская наб., д. 4/5