Автоматизированное устройство для контроля знаний учащихся

Область техники
Настоящая полезная модель относится к области вычислительной техники и к техническим средствам обучения, в частности к устройствам для контроля знаний учащихся. Полезная модель может быть использована при организации программированного обучения в различных учебных заведениях.
Уровень техники
Из существующего уровня техники известно устройство для контроля знаний учащихся, содержащее блок ввода ответов, подключенный к блоку анализа ответов, соединенному с блоком формирования вопросов и со счетчиком оценок, подключенным к вычислителю, соединенному с регистратором оценок, и счетчик вопросов, подключенный к блоку формирования вопросов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля знаний учащихся, оно содержит блок сравнения вопросов, первый вход которого соединен с выходом счетчика вопросов, второй вход - с выходом вычислителя, первый выход - со входом блока формирования вопросов, второй выход - со входом регистратора оценок [см. патент SU №514323 А1, кл. G09B 7/02, 15.05.1976].
Недостатком данного технического решения является низкая точность при контроле знаний учащихся. Это обусловлено тем, что при оценке знания учебных курсов посредством контрольных вопросов с различными значениями коэффициентов взаимной корреляции невозможно обеспечить контроль и заданную точность оценки, так как при случайном выборе контролируемых вопросов из их общей совокупности всегда существует вероятность предъявления близких по смыслу вопросов, т.е. вопросов о больших значениях коэффициентов взаимной корреляции при отсутствии в этом необходимости, что искажает результаты контроля.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является устройство для контроля знаний учащихся, содержащее блок ввода ответов, подключенный к блоку анализа ответов, соединенному с блоком формирования вопросов и со счетчиком оценок, подключенным к вычислителю, соединенному с регистратором оценок, и счетчик вопросов, подключенный к блоку формирования вопросов, блок сравнения вопросов, первый вход которого соединен с выходом счетчика вопросов, второй вход -с выходом вычислителя, первый выход - со входом блока формирования вопросов, второй выход - со входом регистратора оценок, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, оно содержит пороговый блок, подключенный ко входу и выходу блока формирования вопросов и к выходу блока анализа ответов [см. патент SU №748495 А2, кл. G09B 7/02, 15.07.1980].
Недостатками данного технического решения являются относительно узкие функциональные возможности устройства и низкая точность при контроле знаний учащихся. Это обусловлено тем, что устройство не позволяет проверить ход решения при выполнении предложенных заданий, а лишь дает возможность проверить правильность результата. Такое техническое решение не исключает случайного ввода и выбора как правильного, так и неправильного ответа на поставленные вопросы, а также устройство исключает возможность разделить процесс контроля знаний учащихся по определенному спектру задач.
Раскрытие полезной модели
Технической задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является повышение точности автоматизированного устройства путем расширения ее функциональных возможностей, с целью обеспечения качественного и эффективного контроля знаний учащихся.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков и предоставляющим качественный и эффективный контроль знаний учащихся, является повышение точности автоматизированного устройства.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в заявленное автоматизированное устройство для контроля знаний учащихся, содержащее блок ввода ответов, подключенный к блоку анализа ответов, соединенному с блоком формирования вопросов и со счетчиком оценок, подключенным к вычислителю, соединенному с регистратором оценок, и счетчик вопросов, подключенный к блоку формирования вопросов, блок сравнения вопросов, первый вход которого соединен с выходом счетчика вопросов, второй вход - с выходом вычислителя, первый выход - со входом блока формирования вопросов, второй выход - со входом регистратора оценок, пороговый блок, подключенный ко входу и выходу блока формирования вопросов и к выходу блока анализа ответов полезной модели введены блок классификации вопросов, блок ввода решений, блок анализа решений, при этом блок классификации соединен со вторым входом блока формирования вопросов, выход блока решений соединен со входом блока ввода ответов, второй выход блока решений соединен со входом блЪка анализа решений, выход которого соединен со вторым входом счетчика оценок.
Устройство работает следующим образом
При запуске устройства в блоке 10 классификации вопросов учителем задается тема и определенный спектр задач и вопросов, классифицированных по выбранной теме, для контроля знаний учащихся. После процесса выбора определенной темы и классифицирования задач и вопросов по ней, блок 3 формирования вопросов случайным образом предъявляет один из вопросов учащемуся. Одновременно формируется информация о правильном ответе и о «весе» данного вопроса, запускается счетчик задержки ответа и производится блокировка, исключающая повторное предъявление данного вопроса в текущей контрольной серии. При этом информация о «весе» вопроса поступает в счетчик вопросов 7. Кроме того, из блока 3 формирования вопросов в пороговый блок 9 поступают сигналы значений коэффициентов корреляции остальных вопросов контролируемого курса относительно предъявленного.
В блоке 11 ввода решений учащийся заполняет форму полного ответа на предъявленный вопрос в виде подробного решения, а затем в блоке 1 ввода ответов набирает значение ответа.
При наборе в блоке 1 значения правильного ответа, в блоке 2 формируется информация о правильном ответе, и передаются сигналы в счетчик оценок 4 и пороговый блок 9. При этом в счетчике оценок 4 формируется информация о количественной оценке ответа на вопрос соответственно «весу» предъявленного вопроса, а в пороговом блоке 9 вырабатываются сигналы, по которым в блоке 3 формирования вопросов осуществляется постоянная блокировка вопросов со значениями коэффициентов корреляции, меньшими максимальных и большими минимальных значений. Так же при верном решении в блоке 11, в блоке 12 формируется информация о правильном решении и передается сигнал в счетчик оценок 4, в котором дополнительно к оценкам из блока 2 анализа ответов учитываются и оценки за правильное решение.
Описание чертежей
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлено:
На фиг. 1 - структурная схема автоматизированного устройства для контроля знаний учащихся.
Осуществление полезной модели
Автоматизированное устройство для контроля знаний учащихся содержит блок 1 ввода ответов, подключенный к блоку 2 анализа ответов, соединенному с блоком 3 формирования вопросов и со счетчиком оценок 4, подключенным к вычислителю 5, соединенному с регистратором оценок 6, и счетчик вопросов 7, подключенный к блоку 3 формирования вопросов, блок 8 сравнения вопросов, первый вход которого соединен с выходом счетчика вопросов 7, второй вход - с выходом вычислителя 5, первый выход - со входом блока 3 формирования вопросов, второй выход - со входом регистратора оценок 6, пороговый блок 9, подключенный ко входу и выходу блока 3 формирования вопросов и к выходу блока 2 анализа ответов, блок 10 классификации вопросов, блок 11 ввода решений, блок 12 анализа решений, при этом блок 10 классификации соединен со вторым входом блока 3 формирования вопросов, первый выход блока 11 решений соединен со входом блока 1 ввода ответов, второй выход блока 11 решений соединен со входом блока 12 анализа решений, выход которого соединен со вторым входом счетчика оценок 4.
При неверном ответе из блока 2 анализа ответов в счетчик оценок 4 и пороговый блок 9 передаются сигналы о неправильном значении. При этом в счетчике оценок формируется нулевое значение оценки ответа на предъявленный вопрос, а в пороговом блоке 9 вырабатываются сигналы, по которым в блоке 3 формирования вопросов осуществляется временная блокировка вопросов со значениями меньшими максимальных. Таким же образом при неверном решении в блоке 11, в блоке 12 формируется информация о неправильном решении и передается сигнал в счетчик оценок 4, в котором фиксируется нулевое значение.
Затем вычислитель 5, воспринимая значения из счетчика оценок 4, формирует коды средней оценки и необходимого числа вопросов. При недостаточном числе вопросов для получения достоверной оценки из блока 8 сравнения вопросов передается сигнал в блок 3 формирования вопросов, по которому при правильном ответе предъявляется один из вопросов с малой степенью подобия, а при неправильном ответе предъявляется один из вопросов с большей степенью подобия, и цикл повторяется. Когда число заданных вопросов обеспечивает необходимую достоверность оценки, блок 8 выдает сигналы в регистратор оценок 6, где высвечивается оценка, выработанная вычислителем 5, и устройство приводится в первоначальное состояние.