Автоматизированная система для обучения и контроля знаний

Автоматизированная система для обучения и контроля знаний (рис. 20) представляет собой систему записи и воспроизведения предварительно записанных на носитель (магнитную ленту и кинопленку) обучающих сигналов контроля. В процессе обучения воспроизводятся предварительно записанные сигналы учебных программ, управляющие сигналы и реакции эталонного обучаемого.

Система предназначена для ускоренного обучения суггестокибернетическим методом в условиях специально оборудованного помещения обучающего центра. Аппаратура служит для воспроизведения обучающих сигналов и сигналов управления состоянием обучаемого. Используемая аппаратура универсальна. Она позволяет осуществить обучение в различных классах, воспроизводить сигналы в виде учебных сеансов.

На рабочем месте обучаемого смонтированы блок ответов, блок биореакций обучаемого в виде кнопочного датчика, наушники. Дня обучения двигательным навыкам используется тренажер.

На рабочем месте оператора расположены следующие блоки: воспроизведения служебных сигналов и команд; контроля состояния учащихся; управления работоспособностью; учебной информации; сравнения. При обучении работа обучающего комплекса осуществляется в соответствии с частными методиками (см. гл. 4). Для воспроизведения соответствующего сеанса обучения используются предварительно записанные на носитель сигналы управления состоянием и работоспособностью учащихся, учебные сигналы, предварительно сформированные по приведенной системе (рис. 18).

По каналу «служебные сигналы» закодированы такие команды: перевод кадра диапроектора; работа систем цветомузыки; включение систем рефлекторного подкрепления, а также управление работой тренажера. По одному из каналов служебных сигналов воспроизводятся ответы эталонного обучаемого.

Воспроизводимые служебные сигналы подаются на входы соответствующих блоков. На блок контроля состояния подаются сигналы ответов и реакций эталонного обучаемого, на блок управления работоспособностью — сигналы включения речевых сигналов гетеротренинга, на аудиовизуальный демонстрационный блок — сигналы перевода кадров диапроектора. На пулы оператора поступают речевые служебные сигналы оператора записи для оператора воспроизведения. С помощью этих сигналов оператор записи управляет работой оператора воспроизведения, дублируя речевыми сигналами все кодируемые с помощью служебных импульсных сигналов команды. На блок сравнения подаются воспроизводимые системой сигналы ответов эталонного обучаемого и сигналы каждого обучаемого учебной группы. Обучающие сигналы воспроизводятся с помощью двух или четырехканального магнитофона. По первому каналу воспроизводятся речевые сигналы русского текста в сочетании с фоновой музыкой, суггестивными, субсенсорными, шумовыми сигналами. Этот же канал предназначен для подачи информации в наушники обучаемых. По третьему каналу воспроизводятся служебные речевые и тональные сигналы; по второму — текст в сочетании с фоновой музыкой, суггестивными, субсенсорными, шумовыми сигналами; по четвертому — служебные сигналы частотной манипуляции. Для воспроизведения дополнительных (корректировочных) программ суггестивной и информационной стимуляции имеется магнитофон. Сигналы соответствующих каналов подаются на сумматоры-микшеры. Микшированные сигналы усиливаются, осуществляется коррекция высоких и низких частот. Эти сигналы подаются на акустические агрегаты. Поскольку по первому и третьему каналам записываются стереофонические музыкальные, шумовые, суггестивные и субсенсорные сигналы, используется стереофоническая система воспроизведения аудиосигналов. В сеансах активизации пассивного запаса вместо правого канала акустических сигналов подключаются наушники обучаемого, по ним воспроизводятся ключевые сигналы, необходимые для подкрепления усваиваемой информации. Воспроизводимые, но служебному каналу сигналы усиливаются и подаются на контрольный динамик дежурного оператора. Тональные сигналы соответствуют основным командам управления комплексом воспроизведения. Эти же команды дублируются речевыми сигналами оператора записи. Таким образом, при нечетком срабатывании автоматики оператор воспроизведения имеет возможность дублировать команды вручную. На одном из магнитофонов устанавливается дополнительная программа, имеющая «тормозное» или «тонизирующее» воздействие. Стандарт записи дополнительных программ на втором и третьем магнитофоне единый. Микшеры-сумматоры в случае необходимости имеют возможность воспроизводить дополнительную программу одновременно с основными обучающими сигналами. В течение сеанса обучения оператор управляет комплексом воспроизведения с помощью пульта управления. С пульта управления осуществляется дистанционное включение магнитофонов и всех аудиовизуальных технических средств обучения.

За состоянием и работой обучаемого наблюдают с помощью телевизионной установки. С пульта управления оператора могут включаться видеомагнитофон, переговорное устройство, освещение в классах, вентиляция, осуществляется управление микроклиматом.

Предварительно в обучающее устройство вводятся сформированные и записанные на носитель аудиовизуальные сигналы и инструкции психофизиологических тестов, сигналы аутотренинга, суггестивные, субсенсорные, функционального фона, специальных тестов по изучаемой дисциплине (в виде сеанса тестирования обучаемых), контрольные значения реакций на психофизиологические тесты, контрольное количество ответов на сигналы специальных тестов.

Рис. 20. Автоматазированная система для обучения и контроля знаний

В систему вводятся также данные о характеристиках различных групп обучаемых, при этом регистрируются биологические параметры обучаемого перед началом упомянутого сеанса тестирования. Обучаемому воспроизводят сигналы инструкций и аутотренинга совместно с сигналами функционального фона. После воспроизведения упомянутых сигналов аутотренинга регистрируют биологические параметры обучаемого. Учащемуся воспроизводят сигналы психофизиологических тестов и регистрируют его реакции на данные сигналы. Обучаемым воспроизводят также сигналы специальных тестов по изучаемой дисциплине, регистрируют его ответы на эти сигналы. По совокупности данных регистрации биологических параметров реакций и ответов обучаемых определяют, к какой группе следует отнести данного обучаемого. Затем вводят в обучающее устройство сформированные и записанные на носитель аудиовизуальные сигналы и инструкции суггестивные и субсенсорные, функционального фона и психофизиологических тестов, рефлекторного подкрепления в виде сеанса стимуляции познавательной деятельности обучаемого и контрольные значения реакций, соответствующие различным уровням работоспособности. Обучаемому воспроизводят сигналы инструкций, суггестивного управления психофизиологических тестов совместно с сигналами функционального фона, при этом регистрируются реакции обучаемого. Затем воспроизводят сигналы рефлекторного подкрепления, суггестивные и субсенсорные и опять регистрируют его реакции. Таким образом, определяются показатели состояния обучаемого. Затем в обучающее устройство вводят сформированные и записанные на носитель аудиовизуальные сигналы и инструкции, учебную информацию, речевые суггестивные сигналы гетеротренинга, субсенсорные, экстрараздражителей, психофизиологических тестов. Из этих сигналов формируются сеансы обучения. Обучаемому воспроизводят сигналы инструкций и учебную информацию и регистрируют его ответы. В паузах дают сигналы экстрараздражителей, поддерживающие и восстанавливающие угасающую ориентировочную реакцию обучаемого. Воспроизведение сигналов учебной информации субсенсорных и суггестивных сигналов прерывают для воспроизведения сигналов психофизиологических тестов.

При отклонении уровня работоспособности обучаемого от заданной величины воспроизводят сигналы аутотренинга и сигналы психофизиологических тестов.

По окончании сеанса обучения сравнивают количество ответов обучаемого с контрольным. Если количество ответов совпадает с контрольным, дальнейшее обучения проводят в порядке, заранее заданном для данной группы обучаемых. При отклонении количества ответов обучаемого от контрольного, в зависимости от величины и знака отклонения, изменяют количество повторений сеанса обучения и порядок чередования сеансов.

Автоматизированный комплекс для контроля состояния при интенсивном обучении разрабатывался Э. С. Диамент, Ю. В. Парамоновым. Аппаратура для воспроизведения аудиовизуальных обучающих программ при интенсивном обучении разрабатывалась Э. С. Диамент, В. Л. Мониным, С. В. Киселевым, В. В. Петрусинским, В. М. Прониным [см.: 10, 234−241]. Автоматизированный комплекс для обучения и контроля знаний описан в работах В. В. Петрусинского, Э. С. Диамент, С. В. Киселева, В. Л. Монина, В. Г. Литвинова, Г. А. Комонова, В. М. Пронина, А. В. Калинина [см. 7], В разработке нестандартной аппаратуры временных комплексов интенсивного обучения принимали участие Л. А. Торопов, B.C. Карпович, Ю. А. Зайцев.