Brevet FR2498788A1 — publié le 19820730

CONSOLE PEDÂGOGI QUE La présente invention concerne les consoles pédagogiques et plus particulièrement celles qui permettent à des élèves de résoudre des problèmes dans un domaine déterminé, comme par exemple, mais non exclusivement, celui de la maintenance et répara- tion des véhicules automobiles. Il existe de nombreux types de consoles pédagogiques qui sont, soit très complexes, et donc très onéreu- ses, ou soit d'un prix de revient faible mais alors la structure des consoles est très rudimentaire et les services qu'elles peuvent rendre ne sont absolument pas satisfaisants. Plus particulièrement, la présente invention a pour but de réaliser une console pédagogique ayant un maximum de fonction pour permettre un enseignement complet et un contrôle des connaissances des élèves, et cela dans une structure et une conception relativement simple avec un grand nombre de possibilités d'utilisations tout en gardant une certaine souplesse. Pour cela, la présente invention a pour objet une console pédagogique, caractérisée par le fait qu'elle comprend un premier circuit-mémoire de traitement d'informations représentant un programme d'étude déterminé, des moyens pour commander la sortie dudit premier circuit-mémoire en fonction d'un ordre pré-codé représentant un problème particulier des programmes d'étude, des moyens commandables séquentiels suivant un choix prédéterminé pour sélectionner une des informations mémorisées dans ledit premier circuit-mémoire, et des moyens de sortie de contrôle d'une solution dudit problème particulier reliés audit premier circuitmémoire. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés, à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels - la figure 7 représente schématiquement, sous forme d'un bloc diagramme, un mode de réalisation d'une console selon l'invention, et, - la figure 2, une représentation d'une réalisation possible de la console selon l'invention. La figure 1 représente, sous forme d'un bloc diagramme, un mode de réalisation possible d'une console pédagogique selon l'invention. Elle comprend une unité centrale 1 constituée par un circuit électronique effectuant des opérations sur des signaux électriques qui sont élaborés suivant des programmes déterminés. Cette unité centrale peut être constituée suivant les cas d'application de la console pédagogique, par un calculateur, un ordinateur ou un microprocesseur, ce dernier élément étant celui qui est certainement le plus adapté à réaliser toutes les fonctions nécessaires pour les besoins d'une console du type pédagogique, comme dans le domaine de l'enseigne- ment de la réparation automobile. A cette unité centrale, sont associées plusieurs mémoires et notamment par exemple un ensemble de mémoires vives 2, et de mémoires programmées 3. Ces mémoires programmées sont constituées de deux parties 4 et 5 reliées entre elles par une ligne 6. La partie 4 de la mémoire programmée constitue la base des données ou d'informations pré-enregistrées qui sont communes à toutes les possibilités d'étude avec un type de console pédagogique dans un domaine déterminé. Par contre, la partie 3 constitue une extension de ces mémoires programmées qui sont accessibles, par exemple sur la face avant de la console et qui contiennent des informations pré-enregistrées, mais spécifiques à un problème donné dans le domaine technique concerné par le type de la console Cette extension mémoire 5 est avantageusement constituée par une plaquette de circuit imprimé 7 portant le nombre nécessaire de mémoires pour enregistrer le problème, d'un bottier de protection 8 entourant le circuit comprimé et de moyens de connexion embrochables et débrochables 9 pour le relier à l'entrée 10 de la ligne 6 qui est elle-même reliée à l'entrée 11 de la partie mémoire 4. De cette façon, cette partie amovible de mémoire 3 pourra être changée à volonté sans aucune difficulté en fonction de différents problèmes à traiter. Le receptacle recevant ce circuit imprimé protégé est prévu, accessible sur la face avant de la console, comme illustré sur la figure 2. La console comprend aussi des moyens pour commander, de façon séquentielle, la sortie des mémoires vives 2 suivant un choix qui sera déterminé par l'élève. L'unité centrale est alimentée par des informations spécifiques à un problème dont les données sont contenues en combinaison dans les deux parties 4 et 5 des mémoires programmées 3. Ces moyens sont avantageusement constitués par exemple par des portes logiques statiques commandées par des boutons à pression rassemblés sur un clavier 12. Leurs sorties 13 sont reliées par un cible multibrins 13 à l'entrée 14 de l'unit centrale 1 qui correspond à l'interrogation des mémoires vives 2. Bien entendu, ces interrogations seront effectuées dans l'unit centrale ou microprocesseur 1 et les résultats obtenus seront délivrés aux différentes sorties de cette unité 1. Les résultats seront alors traités en fonction notamment du contr#le, de la qualification, et de la quantification de la solution choisie par l'élève qui a été interrogé au moyen de cette console. Mais, étant donné que cette console concerne des problèmes pratiques, pour une telle interrogation, il est avantageux d'afficher, par exemple sur un écran, les différentes questions qui peuvent autre posées pour résoudre le problème. Pour cela, une sortie 16 de cette unité centrale est reliée au moyen de la ligne bus 17 à l'entrée 18 d'une unité de visualisation 19, par exemple un écran cathodique 20, et meme aussi à l'entrée 21 d'une unité de mémoire permanente 22, comme par exemple une imprimante 23. De ce fait, la visualisation peut afficher toutes les possibilités de direction de solutions qui seront offertes à ltélève. Celui-ci aura juste à appuyer sur un des boutons du clavier 12 pour choi sir la ou les bonnes questions qu'il doit se poser pour arriver le plus rapidement possible à la solut ion. Pour pouvoir contrôler la qualité du cheminement de la solution choisie par l'élève, chaque fois qu'il pose une question, celle-ci, et éventuelle- ment toutes les autres données utilisées par lui seront enregistrées par l'imprimante 23. Eventuellement, dans certains cas simples, un comptage du nombre d'interrogations sera suffisant pour le contrôle quantitatif de la solution choisie. Pour cela, une autre sortie 24 de l'unité centrale 1 est reliée à un compteur 25 donnant le nombre d'interrogations effectuées par l'élève. Malgré ce qui a été décrit ci-dessus et pour favoriser encore plus l'apprentissage des élèves, la console peut comprendre des moyens pour afficher et visualiser les différents éléments concrèts qui interviennent dans les données du problème. Pour cela, la console comporte un lecteur 26 qui est alimenté, par une pluralité de microfiches dans une cartouche 41. Aussi, de façon avantageuse, comme un même problème nécessite toujours l'utilisation de plusieurs microfiches, une sortie de commande 28 de l'unité centrale 1 est reliée par un cible de liaison 40 à une entrée correspondante 29 du lecteur 26. De cette façon, chaque fois que l'élève aura choisi une voie de solution possible, le lecteur affiche l'image des éléments concernés par le problème posé. Les différents changements de microfiches a projeter sur l'écran 27 seront alors donnés automatiquement par l'unité centrale de commande chaque lois que ltélève aura envoyé un ordre de choix d'une voie de solution possible à une autre faisant intervenir des éléments concrets différents. La figure 2 représente un mode de réalisation avantageux d'une console pédagogique. Sur cette figure, apparaçssent dans un bottier 30 l'écran cathodique 20 de la visualisation 19, le receptable 31 duquel émerge une partie du bottier 8 de la partie 5 de la mémoire programme 3, la sortie de l'imprimante ZJ et le compteur 25, ainsi que le clavier 12 avec ses différents boutons de commande 32 et son cible de liaison 15# avec l'unité centrale 1, et enfin, le lecteur 26, relié par son cible 40 à l'unité centrale 1. De momie, à titre d'exemple, pour une série de questions évoquée sur la figure 2 dans l'écran cathodique 20, apparatt sur écran 27 du lecteur 26, un circuit électrique d'automobile comprenant une batterie 33, un distributeur 34, une bobine d'allumage 35 et une bougie 36. Dans ce cas, le problème posé concerne surement une panne dans l'un des éléments du circuit d'allumage d'une automobile. L'élève aura donc à poser un certain nombre de questions pour chercher la panne. Par exemple, il cherchera à connattre la tension à vide ou en charge de la batterie, la tension à la sortie du distributeur 34, l'isolement de la bougie, etc..., et aussi trouver la bonne solution du problème pour arriver au résultat le plus rapidement possible. REVENDICATIONS 1/ Console pédagogique, caractérisée par le fait qu'elle comprend un premier circuit-mémoire de traitement d'informations (1,2,4) représentant un programme d'étude déterminé, des moyens (3,6, 7,8) pour commander la sortie dudit premier circuit-mémoire en fonction d'un ordre pré-codé représentant un problème particulier d'un programme d'étude, des moyens commandables séquentiels (12, 13) suivant un choix prédéterminé pour sélectionner une des informations mémorisées dans ledit premier circuit-mémoire, et des moyens de sortie de contrôle (17,19,22,25) d'une solution dudit problème particulier reliés audit circuit-mémoire. 2/ Console pédagogique selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le premier circuitmémoire de traitement d'informations comprend une unité centrale (1) de commande, des mémoires vives (2) dont les sorties sont reliées à une entrée de ladite unité centrale et des mémoires programmées 4 dont les sorties sont reliées à une autre sortie de l'unité centrale. 3/ Console pédagogique selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ladite unité centrale est constituée par un microprocesseur (1). 4/ Console pédagogique selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisée par le fait que les moyens commandables séquentiels, suivant un choix prédéterminé sont constitués par un clavier donneur d'ordres par boutons poussoir (32) dont les sorties sont reliées à une entrée de commande de ladite unité centrale. 5/ Console pédagogique selon l'une des revendications précédentes 1 à 4, caractérisée par le fait que les moyens pour commander la sortie dudit premier circuit-mémoire en fonction d'un ordre précodé représentant un problème particulier des pro grammes d'étude sont constitués par des mémoires 7 ) et des moyens de connexion (6,9,11) entre la sortie de ladite mémoire et une entrée dudit premier circuit. 6/ Console pédagogique selon la revendication 5, caractérisée par le fait que lesdites mé##:xse/5) sont disposées sur une plaquette de circuit imprimé (7) et que les moyens de connexion sont constitués par des broches déconnectables reliées entre elles par une ligne de connexion (6). 7/ Console pédagogique selon la revendication 6, caractérisée par le fait que ladite plaquette de circuit imprimé est enfermée dans un boftier (8) duquel émergent lesdites broches de connexion. 8/ Console pédagogique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les moyens de sortie comprennent au moins l'un des éléments suivants ;un compteur (25) des ordres de commande séquentiels dont l'entrée est reliée à une sortie de ladite unité centrale, une unité de visualisation (19) pour afficher les ordres de commande possibles pour le programme d'étude, et une imprimante (22) des ordres séquentiels sélec- tonnés dont 1 entrée est reliée à une sortie de ladite unité centrale. 9/ Console pédagogique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dispositif d'affichage (26) de microfiches représentant les éléments matériels du programme d'étude déterminé. 10/ Console pédagogique selon la revendication 9, caractérisée par le fait que ledit dispositif d'affichage (26) de microfiches est relié à une sortie de commande (28) de l'unité centrale (1) de façon à afficher une microfiche déterminée en fonction de l'ordre séquentiel donné.