Brevet FR2287734A1 — publié le 19760507

La présente invention a pour objet un procédé de commande d'une machine d'enseignement audiovisuel et un appareil permettant la mise en oeuvre dudit procédé. Sur la figure 1 annexée, est représenté sché matiquement un matériel destiné a l'enseignement audio visuel. Ce matériel comprend un projecteur 10, qui diffuse un programme audio-visuel consistant par exemple en une suite d'exposés suivis chacun d'une question. Ce programme est destiné plusieurs élèves qui disposent chacun d'un répondeur 12. Ces répondeurs, qui sont de type connu, sont munis de touches ou leviers, qui permettent à l'élève de sélectionner pour chaque question posée par le programme, une réponse parmi plusieurs, par exemple une parmi quatre. Les répondeurs comprennent chacun une carte perforée corres pondant au programme diffusé par l'appareil 10. Cette carte permet de déterminer si la réponse de l'élève a une question posée est bonne ou mauvaise. La qualité de la réponse peut être traduite sous forme d'un signal électrique, véhiculé par les connexions 14. L'invention a précisément pour obJet un procédé de commande du déroulement du programme projeté par l'appareil 10, en fonction de la qualité des réponses données à chaque question posée. De façon plus précise, la présente invention a pour objet un procédé de commande du déroulement d'un programme d'enseignement audio-visuel présenté par une tachine à un groupe d'individus, ledit programme étant cons titué par une suite d'exposés suivis chacun d'une question, caractérisé en ce que - on recueille, pour chaque question posée dans le programme, la réponse donnée par chaque individu, - on détermine, pour chaque réponse recueillie, si elle est bonne ou mauvaise, - on compare la qualité de l'ensemble des ré ponses recueillies a un critère de qualité choisi à l'avance, - on commande l'avance du programme à la question suivante exclusivement si la qualité de l'ensemble des réponses est srlfflsante par rapport audir @@@@@@@@ Pendant l'arrêt du programme, chaque individu peut donner plusieurs réponses, de sorte que, selon une variante privilégiée, le procédé de l'invention est caractérisé en ce que l'avance du programme n'est commandée que si parmi toutes les réponses recueillies, une réponse bonne au moins a été donnée par chaque individu pendant la durée de l'arrêt du programme. Ainsi, lorsque les réponses à une question ayant été données, l'avance du programme ne s'effectue pas, les élèves peuvent en déduire que parmi les réponses données, il en est qui sont incorrectes. Il peut alors s'instaurer un dialogue entre les élèves, au cours duquel chacun peut justifier sa réponse et/ou critiquer celles qui sont différentes. Chaque élève peut, au cours de ce dialogue, modifier sa réponse en fonction des arguments échangés, jusq.u'à ce qu'une certaine qualité des réponses soit obtenue, auquel cas, le programme se poursuit. L'avantage du procedé selon l'invention, par rapport à la commande automatique et inconditionnelle de l'avance du programme, est donc de rendre possible et, dans une certaine mesure, d'engendrer le dialogue, ce qui du point de vue pedagogique, est d'un grand intérêt car l'efficacité du programme d'enseignement s'en trouve accrue. Pour cette raison, l'appareil permettant la mise en oeuvre de ce procédé est désigné par "synthétiseur de réponses générateur de dialogue". Le demandeur commercialise de tels appareils d'enseignement audio-visuel sous la marque "Médialog11. L'invention a donc également pour objet, un synthétiseur de réponse générateur de dialogue mettant en oeuvre le procédé défini plus haut, ledit synthétiseur étant connecté à des moyens pour recueillir, pour chaque question posée dans le programme, la réponse donnée par chaque individu et pour determíner si cette réponse est bonne ou mauvaise, caractérisé en ce qu'il comprend - des moyens pour comparer la qualite de l'ensemble des réponses recueillies a un critère de qualité choisi à l'avance, - des moyens pour commander l'avance du prograPé a la question suivante exclusi vement si la qualité de l'ensemble des réponses est suffisante par rapport audit critère. Sur la figure 1, les réponses données par les élèves sont rassemblées et synthétisées dans un appareil 16. Le résultat de la synthèse apparat sur la connexion de sortie 18 reliée à l'appareil 10. L'appareil 16 remplit donc, d'une certaine manière, une fonction logique, notamment de type ET Si l'on exige que toutes les réponses données soient bonnes. Si l'on utilisait, pour remplir cette fonction, une porte logique classique, la mise en oeuvre de appareil serait très délicate, pour les raisons suivantes - les signaux transmis par les répondeurs ne sont pas nécessairement simultanés car les élèves répondent après des temps de réflexion différents - les signaux de réponses peuvent être de durée variable car ils dépendent de la manière dont l'élève actionne la touche ou le levier qu'il a sélectionné - il est primordial, pour des questions évidentes de sécurité, d'éviter de véhiculer des signaux électriques pouvant entraîner des risques pour le manipulateur - - le signal de sortie du répondeur doit être de préférence tel qu'il puisse commander la plupart des matériels audio-visuels existants et tel qu'il permette des branchements electriques simples et rapides quel que soit le nombre de répondeurs utilisés et quel que soit le nombre de synthétiseurs utilisés - l'appareil doit fonctionner, même Si toutes ses entrées ne sont pas utilisées. Le synthétiseur de l'invention répond à toutes ces exigences. Il procure en particulier des avantages importants sur le plan de la mise en oeuvre et sur celui de la facilité avec laquelle il peut s'associer a d autres synthétiseurs, selon le nombre d'élèves présents. De façon plus précise, la présente invention a aussi pour objet un synthétiseur de réponses générateur de dialogue, lesdites réponses étant du genre "vrai" ou faux" et apparaissant sous forme de signaux électriques binaires, caractérisé en ce qu'il comprend - une mémoire possédant n entrées en parallèle susceptibles de recevoir n signaux binaires représentant n réponses, et n étages en parallèle, aptes à mémoriser les signaux binaires reçus, - des moyens remplissant la fonction logique ET dont -l'entrée est reliée à la sortie de ladite mémoire, - un circuit de commande relié à ladite porte ET et apte à émettre sur sa connexion de sortie un signal binaire de même nature que celle desdits signaux binaires appliqués aux entrées De préférence, -le synthétiseur de réponses est adapté à des signaux binairesd'entréequi sont du genre "ouverture" ou "fermeture" d'une ligne. De toutes façons, les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux après la description qui suit, d'exemples de réalisation donnés à titre explicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 déjà décrite, représente schema- tiquement un matériel d'enseignement audio-visuel utilisant le synthétiseur de réponses générateur de dialogue de l'in- vention et qui est commandé selon le procédé défini plus haut - la figure 2 représente le schéma synoptique du synthétiseur ; - la figure 3 représente la mémoire d'entrée du synthétiseur - la figure 4 représente la porte logique ET et le circuit de sortie ; ; - la figure 5 représente des circuits dtalimen- tation et des circuits monostable intermédiaires ; - la figure 6 représente un mode de branchement en série de plusieurs synthétiseurs - la figure 7 représente un mode de branchement en parallèle de plusieurs synthétiseurs. A titre explicatif et nullement limitatif, la description qui suit-se réfère au cas ot l'on exige que toutes les réponses données soient bonnes potier commander l'avance du programme. Le synthétiseur utilise donc dans ce cas particulier des moyens réalisant la fonction logique ET. Mais comme on l'a indiqué, on ne sortirait pas du cadre de l'invention en employant des portes logiques différentes, permettant d'estimer la qualité globale d'un groupe de réponses, ou permettant de pondérer les réponses. La figure 2 représente le schéma synoptique du synthétiseur de réponses générateur de dialogue de l'invention, désigné par la suite par "synthétiseur". il comprend une mémoire 20, qui reçoit des signaux binaires appliqués sur n entrées E1, E2, E3, etc..., et un circuit logique de type ET, portant la référence 22, dont la sortie est reliée à un circuit de commande 24, qui délivre sur sa sortie S un signal électrique binaire, qui est de même nature que celle des signaux appliqués sur les entrées E ; un circuit d'alimentation 26 complète l'appareil. Une connexion 28 est issue du circuit 24 et commande la mémoire 20. il va de soi que le nombre d'entrées peut être quelconque. Pour simplifier la description, on prendra par la suite un nombre n d'entrées égal à 3. La constitution de ce circuit est maintenant décrite en détail. La figure 3 représente la mémoire du synthétiseur. Cette mémoire comprend n étages en parallèle, référencés 30. Chaque étage de la mémoire comprend un circuit bistable 32 formé par un premier amplificateur inverseur 50 et un second amplificateur inverseur 52. L'entrée de l'amplificateur 50 est reliée à une connexion de remise à zéro 36, par l'intermédiaire d'un transistor 54 ; l'entrée de la mémoire s'effectue sur l'entrée du second amplificateur inverseur 52, par la connexion 34. L'entrée de la mémoire est de préférence constituée par un commutateur à fiche, comprenant une douille 58 susceptible de recevoir une fiche 60 associée à un cordon 62 relié à un répondeur. Chaque étage comprend, en outre, un transistor 38 dont la base est reliée à la sortie du bistable 32, le collecteur a une source de tension non représentée, par exemple de + 5V, et l'émetteur a des connexions A et B par I'intermédiare d'un circuit résistif constitué par une résistance 40 et un voyant lumineux 42 en parallèle. Les collecteurs des n transistors 38 de la mémoire sont tous réunis, par l'intermédiaire. de diodes 44. La connexion de sortie de la mémoire est référencée 46. Le fonctionnement d'un étage de la mémoire est le suivant Lorsqu'un signal de remise à zéro a été appliqué sur la connexion 36, le transistor 54 conduit et la tension entrée de l'amplificateur inverseur 50 tend verts zéro. L'amplificateur 50 étant du type inverseur, sa tension de sortie croit et la tension de sortie du second amplificateur inverseur 52 décroît vers zéro. Dans ces conditions, le transistor 38 n'est pas alimenté en courant de base et le voyant lumineux 42 ou la résistance 40, selon que l'un ou l'autre est en circuit, n'est parcouru par aucun courant. La plaque de la diode 44 est alors un potentiel proche de 5 volts et la diode 44 conduit. Si aucune fiche 60 n'est disposée à l'entrée d'un étage de la mémoire, c'est-à-dire si l'entrée correspondante de la mémoire n'est pas utilisée, l'étage en question reste dans -cet état. Si l'entrée de l'étage est utilisée, une fiche 60 est enfoncée dans la douillé 58 et le contact 59 est repoussé par l'ex trémité de la fiche 60 de sorte que la liaison entre l'entrée et la sortie de l'inverseur 52 est rompue au niveau du contact 64, mais l'entrée de l'inverseur 52 est alors reliée au répondeur par le cordon 62.Pour les répondeurs qui sont de préférence utilisés avec le synthétiseur de l'invention, en cas de bonne réponse, le signal électrique véhiculé par la connexion 62 est du genre "fermeture" d'une ligne ou, si l'on veut, continuité électrique d'une ligne ; en cas de mauvaise réponse, le signal appliqué est du genre "ouverture" d'une ligne ou, si l'on veut, coupure de ladite ligne. Dès lors, lorsque la fiche 60 a provoqué l'ouverture du contact 64, si la réponse transmise par cette fiche est bonne, l'entrée du second amplificateur inverseur 52 se trouve portée à la masse pendant toute la purée de ladite bonne réponse. Cette mise à la masse.provoque le basculement du système bistable qui prend un état inverse de celui qui a été décrit précédemment en particulier, le transistor 38 conduit et la plaque de la diode 44 se trouve portée à un potentiel inférieur à 5 Volts la diode 44 est bloquée. Si la réponse est fausse, la continuité de la ligne 62 n'est pas rétablie par le répondeur et l'étage de la mémoire conserve l'état qu'il avait après la remise à zéro. Lorsqu'un répondeur n'est pas utilisé, la fiche 60 correspondante n'est pas enfoncée dans la douille 58 associée, et la continuité entre entrée et sortie de l'inverseur 52 est assurée par le contact 64, ce qui équivaut à une bonne réponse S'il en était autrement, un étage non utilisé provoquerait le blocage de l'ensemble du circuit. La tension apparaissant à la sortie de la diode 44 est appliquées par l'intermédiaire de la connexion 46 qui relie toutes les diodes 44, au circuit de commande qui va maintenant être décrit en détail, en référence aux figures 4 et 5. Sur la figure 4, ce circuit comprend une porte, référencée 70, puis un circuit 72, et enfin un circuit de sortie 74. La figure 4 décrit en details les circuits 70 et 74, la figure 5 illustre le circuit 72. Le circuit 70 est constitué d'une bascule bistable formée de deux transistors 80 et 82, montés en parallèle, les émetteurs étant réunis à une source de tension continue, non repré sentée, par la connexion 84, et les collecteurs étant à la masse ; la base du transistor 80 est reliée à la connexion 46 véhiculant le signal issu de la mémoire d'entrée. Une connexion 86, reliée au collecteur du transistor 80, constitue a sortie de la bascule t cette connexion est reliée par l'intermédiaire-d'un circuit de-couplage 88, au circuit 72. Le Le fonctionnement de cette bascule est le suivant. Comme il a été expliqué à propos de la figure 3, il suffit d'une seule réponse fausseS pour que l'un des transistors 38 ne soit pas conducteur, et pour que la diode 44 correspondante conduise. Des lors, il suffit d'une seule réponse fausse pour que le potentiel appliqué sur la base du transistor 80 soit tel que ce transistor reste bloqué. En revanche, si toutes les réponses sont honnes, tous les transistors 38 sont passants, et toutes les diodes 44 sont bloquées. Le potentiel appliqué par la connexion 46 est alors tel que le transistor 80 est conducteur. Ainsi, dès que la dernière bonne réponse est enregistrée par la mémoire, la bascule 70 change d'état et il apparait sur la connexion 86 un échelon de tension, qui est transmis par l'étage adaptateur 88 vers le circuit 72. Ce circuit 72 comprend essentiellement deux circuits monostables 90 et 92 illustrés par la figure 5. Ces circuits sont classiques ; ils peuvent avoir des durées de l'ordre de 1 seconde environ. Ils permettent de délivrer sur la sortie 94 un signal de commande dont la durée est indépendante des conditions d'application des signaux appliqués aux entrées de l'appareil et qui peuvent etre aptes à commander la plupart des appareil audio-visuels existants. La figure 5 illustre aussi le circuit 96 d'alimentation du synthétiseur, qui est classique et qui comprend essentiellement une prise 98 pour le secteur, un transformateur 100, un pont redresseur 102, une sortie 104 de tension continue, une deuxième sortie 106 de tension continue, par exemple de + 5 volts, et une prise intermédiaire 108, pour d'autres synthétiseurs par exemple. La figure 5 montre aussi un dispositif 110 de commutation manuelle, permettant de mettre en circuit soit la résistance 40, soit le voyant lumineux 42, connectés à la sortie des transistors 38 (voir figure 3), selon que la connexion A ou B est reliée à la masse. Dans l'exemple illustré par la figure 5, c'est la connexion A qui est reliée et c 'est donc le voyant lumineux 42 qui est en circuit. Ainsi qu'il résulte des explications qui précèdent, Lorsqu'une réponse correcte a été appliquée à l'un des étages de la mémoire, le transistor 38 correspondant est conducteur et le voyant lumineux 42 est éclairé. Si ce voyant est placé sur l'appareil, il permet le contrôle, par un opérateur par exemple, de la nature des réponses données par chacun des élèves.Si cette indication est jugée inutile, le commutateur 110 est basculé sur la position qui met en circuit la résistance 40, électriquement équivalente au voyant 42, de sorte que ce dernier reste constamment éteint. Ainsi qu'il est représenté sur la figure 5, un bouton poussoir 112 peut être utilisé pour provoquer le basculement du second monostable 92 à tout moment, par un opérateur. Cela permet, le cas échéant, de ne.pas attendre que toutes les réponses données soient bonnes pour que le synthétiseur de réponses délivre le signal de commande qui fait avancer le programme à la question suivante. Le circuit se termine par un étage de sortie 74 dont le détail est donné sur la partie droite de la figure 4.Cet étage comprend un relais 114 excité par le signal véhiculé par la connexion 94. Ce relais comprend un contact 116 dont ltétat définit l'ouverture ou la fermeture de la connexion de sortie 118. Le signal de sortie du synthétiseur est donc bien un signal du genre "fermeture" ou "ouverture" d'une ligne, comme pour les signaux d'entrée. D'autre part, sur le collecteur d'un transistor 120, est prélevé un signal servant à la remise à zéro de la mémoire. Ce signal est véhiculé par la connexion 36, déjà mentionnée à propos de la figure 3. La connexion 122 délivre un signal continu d'alimentation. Ainsi qu'il vient d'être expliqué, un des avantages du synthétiseur de réponses de l'invention est que le signal de sortie qu'il délivre est identique, dans sa-nature, aux signaux d'entrée. I1 en résulte des possibilités de branchement de plusieurs synthétiseurs entre eux car le signal de sortie peut être considéré, le cas échéant, comme un signal d'entrée particulier, représentant la synthèse partielle d'un certain nombre de signaux. C'est ce qui est représenté sur la figure 6 où l'on voit un synthétiseur SR formé de plusieurs synthétiseurs à trois entrées SR1, SR2,..., SRp connectés en série.La sortie du synthétiseur SR1 est reliée à l'une des trois entrées du synthétiseur SR2, dont la sortie est reliée à l'une des entrée du synthétiseur suivant etc..., la sortie finale du synthétiseur SR étant désignée par S. I1 est aisé de voir, dans- ce cas, qu'à partir de E synthétiseurs de réponses à trois entrées, on peut obtenir un synthétiseur à 2p + 1 entrées. I1 va de soi que les synthétiseurs de réponses de la figure 6 ne sont représentés avec 3 entrees qu'à titre purement explicatif, le nombre des entrées pouvant être quelconque. Selon un autre mode de branchement, les éléments mémoires M1, M2,..., Mp, de E synthétiseurs ont leurs sorties réunies en une seule et même connexion 129 appliquée à un circuit de commande 130 comprenant un circuit 131, conforme au circuit 70 de la figure 4, et un circuit de commande 132 conforme au circuit 72. En effet, il a été indiqué que la porte logique utilisée dans le synthétiseur pouvait être constituée par une bascule bistable à une seule entrée reliée aux sorties des étages des mémoires d'entrée. Pour augmenter le nombre de réponses pouvant être avrthétf sées, il est donc possible de > or circuits mémoires identiques dont toutes les sorties sont reliées entre elles. Dans le cas où les mémoires ont trois entrées, on obtient ainsi un synthétiseur de réponses à -3p entrées. Par rapport au mode de branchement de la figure 6, celui de la figure 7 présente l'avantage de nécessiter une seule porte ET et un seul circuit de commande. I1 résulte de ce qui précède que le synthétiseur de réponses de l'invention peut facilement être conçu sous forme modulaire, le nombre de modules d utiliser en fonction du nombre d'élèves étant déterminé immédiatement en fonction du branchement choisi. I1 va de soi qu'on ne sortirait pas du cadre de l'invention si l'on utilisait, comme signaux binaires, non pas l'ouverture ou la fermeture d'une ligne, mais d'autres signaux, qui pourraient être par exemple des impulsions de tension positives ou négatives ; les circuits (portes-logiques, bascules, etc...) seraient alors modifiés en conséquence, ce qui ne présenterait pas de difficultés pour l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Procédé de commande d'une machine d'enseignement audio-visuel présentant à un groupe d'individus un programme constitué par une suite d'exposés suivis chacun d'une question, caractérisé en ce que -: - on recueille, pour chaque question posée dans le programme, la réponse donnée par chaque individu - on détermine, pour chaque réponse recueillie, si elle est bonne ou mauvaise, - on compare la qualité de l'ensemble des réponses recueillies à un critère de qualité choisi à l'avance, - on commande l'avance du programme à la question suivante exclusivement si la qualité de l'ensemble des réponses est suffisante par rapport audit cratère. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'avance du programme nrest commandée que si, parmi toutes les réponses recueillies une réponse bonne au moins a été donnée par chaque individu. 3. Synthétiseur de réponse générateur de dialogue mettant en oeuvre le procédé de la revendication 1 pour La cormnde d'une machine d'enseignement audio-visuel présentant à un groupe d'individus un programme d'enseignement constitué par une suite d'exposes suivis chacun d'une question; ledit synthétiseur étant connecté à des moyens pour recueillir, pour chaque question posée dans le programme, la réponse donnée par chaque individu et pour déterminer si cette réponse est bonne ou mauvaise, caractérisé en ce qu'il comprend : - des moyens pour comparer la qualité de l'ensemble des réponses recueillies à un critère de qualité choisi à l'avance, - des moyens pour commander l'avance du programme à la question suivante exclus il vement si la qualité de l'ensemble des réponses est suffisante par rapport audit critère. 4. Synthétiseur de réponses selon la revendication 3, lesdites réponses apparaissant sous forme de signaux électriques binaires, caractérisé en ce qu'il comprend - une mémoire possèdèdant n entrées en parallèle susceptibles de recevoir n signaux binaires représentant n réponses et n étages en parallèle, aptes à mémoriser les signaux binaires reçus, - des moyens réalisant la fonction ET, dont l'entrée est reliée à la sortie de ladite mémoire, - un circuit de commande relié auxdits moyens et apte à émettre sur sa connexion de sortie un signal binaire de même nature que celle desdits signaux binaires appliqués aux entrées. 5. Synthétiseur de réponses selon la revendication 4, caractérisé en ce que les signaux binaires d'entree et le signal binaire de sortie sont du genre "ouverture'1 ou "fermeture" d'une ligne. 6. Synthétiseur de réponses selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque étage de la mémoire comprend un circuit bistable relié à une des entrées et à un circuit de remise à zéro. 7. Synthétiseur de réponses selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque circuit bistable constituant un étage de la mémoire comprend un premier amplificateur inverseur relié à un second amplificateur inverseur, l'entrée de l'étage étant reliée à l'entrée du second amplificateur inverseur et les n entrées des premiers amplificateurs inverseurs des n étages étant reliées audit circuit de remise à zéro. 8. Synthétiseur de réponses selon la revendication 77 caractérisé en ce que chaque étage de ladite mémoire comprend en outre, un transistort dont la base est reliée à la sortie du second circuit bistable, le collecteur à une source de tension continue et l'émetteur à la masse par l'intermédiaire d'un circuit résistif, les collecteurs des n transistors étant tous réunis par l'intermé- diaire de diodes à une connexion unique constituant la connexion de sortie de la mémoire qui est reliée à l'entrée des moyens réalisant la fonction logique ET. 9. Synthétiseur de réponses selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que chaque entrée de la mémoire est constituée par un commutateur à fiche. 10. Synthétiseur de réponses selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens réalisant la fonction logique ET sont constitués par une bascule bistable formée de deux transistors montés en parallèle, les émetteurs étant réunis à une source de tension et les collecteurs à la masse, la base de l'un des deux transistors constituant la connexion d'entrée desdits moyens et étant réunie à ladite connexion unique constituant la sortie de la mémoire. 11. Synthétiseur de réponses selon la revendication 10, caractérisé en ce que le circuit de commande comprend - un premier circuit monostable relié à ladite bascule bistable, - un second circuit monostable relié au précédent par un circuit d'adaptation, - un relais commandé par ledit second circuit monostable et comprenant un contact en série dans la connexion de sortie du circuit de commande, contact dont 1 'état détermine l'ouverture ou la fermeture de ladite connexion de sortie. 12. Synthétiseur de réponses selon la revendication 11, caractérisé en ce que le circuit de commande comprend en outre des moyens manuels pour commander ledit second monostable. 13. Synthétiseur de réponses selon la revendication .9, caractérisé en ce que ledit circuit résistif qui relie chacun des émetteurs des n transistors à la masse comprend, en parallèle une branche dans laquelle est inséré un voyant lumineux et une branche dans laquelle est insérée une résistance, un commutateur manuel permettant de mettre en circuit l'une quelconque -des deux branches. 14. Synthétiseur de réponses, caractérisé en ce qu'il est constitué par p syntnétiseurs selon l'une quelconque des revendications 3 à 13, connectés en série, la sortie du premier des p synthétiseurs étant reliée à l'une des entrées du second des p synthétiseurs dont la sortie est reliée à l'une des entrées du troisième synthétiseur etc., la sortie du pieme synthétiseur constituant la sortie générale du synthétiseur.