Устройство для профессионального отбора операторов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для психофизических исследований, и может быть использовано при оценке профессиональной пригодности операторов, для обучения на клавиатурных аппаратах (компьютерах, телетайпах и др.). Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем выявления навыков восприятия и временного реагирования пальцами рук на случайные пространственные фигуры. Устройство содержит формирователь 1 случайной последовательности кодов, пульт 2 оператора, блок 3 управления (задания режима работы), блок 4 элементов И, блок 5 таймеров, блок 6 сравнения, блок 7 счетчиков и информационное табло 8 со схемными взаимосвязями, описанными в формуле. Изобретение обеспечивает возможность предъявления пространственных фигур - случайное число высвеченных раздражителей - светодиодов в случайном порядке, по которым определяется, исходя из навыка качественного восприятия при сокращении времени реагирования в процессе кратковременной тренировки, способность испытуемого к обучению на клавиатурных аппаратах. 2 з.п.ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для психофизиологических исследований, и может быть использовано при оценке профессиональной пригодности операторов для обучения на клавиатурных аппаратах (компьютерах, телетайпах и т.д.).

Известно устройство для профессионального отбора [1], содержащее блок ввода ответных действий, схему сравнения, коммутатор, блок регистрации, блок звуковой информации, блок программы, узлы выделения пауз, схемы ИЛИ, блоки управления, блок формирования случайных импульсов и индикатор. Это устройство позволяет по звуковым сигналам выявить способность испытуемого к координации действий рук.

Известно устройство для оценки сенсомоторной деятельности [2], содержащее блок ввода ответных действий, блок задания программы, элемент И, генератор одиночных импульсов, триггер, формирователь импульсов, коммутатор, четыре счетчика и блок индикации. Это устройство позволяет определить преобладание процесса торможения или возбуждения при выполнении сенсомоторных операций у оператора.

Известные устройства не позволяют выявить навыки временного реагирования пальцев рук на случайные пространственные фигуры.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для оценки профессиональной пригодности операторов [3], содержащее генератор случайной последовательности кодов, информационное табло, блок анализа ответов, пульт оператора, блок элементов И, входы группы которого соединены с соответствующими выходами группы генератора случайной последовательности кодов, а выходы группы - с соответствующими входами группы информационного табло, таймер, управляющий вход которого соединен с выходом пульта оператора, блок регистрации, распределитель импульсов и блок определения задержанных ответов.

Однако данное устройство не позволяет выявить навыки восприятия и временного и временного реагирования пальцами рук на случайные пространственные фигуры, определяющие тренируемость испытуемого при обучении для работы на клавиатурных аппаратах (компьютерах, телетайпах и др.), что сужает его дидактические возможности.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства путем определения тренируемости испытуемого при обучении для работы на клавиатурных аппаратах (компьютерах, телетайпах и др.) за счет выявления навыков восприятия и временного реагирования пальцами рук на случайные пространственные фигуры.

Цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор случайной последовательности кодов, информационное табло, блок сравнения, пульт оператора, блок элементов И, входы группы которого соединены с соответствующими информационными выходами формирователя случайной последовательности кодов, а выходы - с соответствующими информационными входами информационного табло, блок таймеров, управляющий вход которого соединен с первым выходом пульта оператора, согласно изобретению введены блок счетчиков и блок управления, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока счетчиков и блока таймеров, третий выход - с управляющим входом информационного табло, четвертый выход - с входом считывания блока сравнения, пятый выход - с входом формирователя случайной последовательности кодов, тактовый выход которого подключен к соответствующим входам блока элементов И и блока управления, пятый, шестой и седьмой выходы которого соединены с первым, вторым и третьим входами пульта оператора соответственно, а восьмой выход - с четвертым входом пульта оператора и тактовым входом блока таймеров, третий информационный вход соединен с вторым выходом пульта оператора, выходы группы которого подключены к соответствующим информационным входам группы блока сравнения, информационные входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами группы блока элементов И, а выход - с управляющим входом блока счетчиков, а также тем, что блок управления содержит два элемента И, счетчики периода тренажа и цикла, первый одновибратор, вход которого является тактовым входом блока, а выход является третьим выходом блока и соединен со счетным входом счетчика цикла, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, второй одновибратор, вход которого соединен с выходом первого одновибратора, а выход является восьмым выходом блока, формирователь одиночных импульсов, выход которого соединен с выходом второго одновибратора, а выход - с вторым входом первого элемента И и является четвертым выходом блока, элемент задержки, вход которого подключен к выходу формирователя одиночных импульсов, а выход является пятым выходом блока, при этом вход счетчика периода тренажа соединен с выходом первого элемента И и является шестым выходом блока, а выходы являются первым и вторым выходами блока, второй вход второго элемента И подключен к соответствующему выходу счетчика периода тренажа, а выход является седьмым выходом блока, и тем, что формирователь случайной последовательности кодов содержит генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к информационному входу элемента запрета, генератор псевдослучайной последовательности импульсов и регистр, тактовый вход которого соединен с выходом элемента запрета, выход - с управляющим входом элемента запрета и является тактовым выходом формирователя, вход установки в исходное положение является входом, выходы группы - информационными выходами формирователя, а информационный вход подключен к выходу генератора псевдослучайной последовательности импульсов, вход которого соединен с выходом элемента запрета.

На фиг. 1 представлена структура устройства; на фиг. 2 - функциональная схема формирователя случайной последовательности кодов; на фиг. 3 - пульта оператора; на фиг. 4 - блока управления; на фиг. 5 - блока таймеров; на фиг. 6 - блока сравнения; на фиг. 7 - блока счетчиков; на фиг. 8 - информационного табло; на фиг. 9 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для профессионального отбора операторов содержит формирователь 1 случайной последовательности кодов, пульт 2 оператора, блок 3 управления (задания режима работы), блок 4 элементов И, блок 5 таймеров (регистрации времени), блок 6 сравнения, блок 7 счетчиков (неверных ответов) и информационное табло 8 со схемными соединениями.

Формирователь 1 случайной последовательности кодов содержит генератор 9 тактовых импульсов, элемент 10 запрета, генератор 11 псевдослучайной последовательности (ПСП) импульсов и регистр 12.

Пульт 2 оператора включает тумблер 13 включения питания, одновибратор 14 (потенциальный), первый и второй триггеры 15 и 16, группу триггеров 17₁-17₁₀, клавиатуру с клавишами 18₀ "Фигура" и 18₁-18₁₀ (без ориентира) и транспаранты "Проба", "Зачет", "Ответ" и "Конец".

Блок 3 управления содержит первый и второй одновибраторы 19 и 20 (формирующие на выходе импульсы по переднему и заднему фронтам соответственно), формирователь 21 одиночного (короткого) импульса, счетчик 22 периода тренажа, кольцевой счетчик 23 цикла, первый и второй элементы И 24 и 25 и элемент 26 задержки.

Блок 5 таймеров включает первый и второй таймеры 27 и 28, первый и второй элементы 29 и 30 запрета и первый и второй элементы И 31 и 32.

Блок 6 сравнения содержит группу элементов 33₁-33₁₀ запрета, группу элементов И 34₁-34₁₀ и элемент ИЛИ 35.

Блок 7 счетчиков включает первый и второй счетчики 36 и 37 и первый и второй элементы И 38 и 39.

Информационное табло 8 имеет группу светодиодов 40₁-40₁₀ и ключ 41.

Устройство работает следующим образом.

Включают питание (тумблером 13). Регистр 12, счетчики 23, 22, 36, 37 устанавливаются в исходное состояние, триггеры 16 и 17 - в нулевое, а триггер 15 - в первое положение, таймеры 27, 28 - в начальное положение.

Единичный потенциал с первого выхода триггера 15 засвечивает транспарант "Проба" - первый цикл пробный. Запускается генератор 9, тактовые импульсы с выхода которого через элемент 10, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с одиннадцатого выхода регистра 12, поступают (фиг. 9а) на вход генератора 11 и на сдвиговый вход регистра 12, обеспечив появление импульсов ПСП на выходе генератора 11 и их запись в регистр 12.

При появлении единичного потенциала на одиннадцатом выходе регистра 12 (фиг. 9б) последний прикладывается к управляющему входу элемента 10, прекращая подачу тактовых импульсов и запись ПСП в регистр 12, к входу одновибратора 19 и к управляющему входу элементов И блока 4. Информация в виде импульсов случайной последовательности с выходов регистра 12 через информационные входы элементов И блока 4 поступает на управляющие входы соответствующих элементов 33 и входы светодиодов 40.

На выходе одновибратора 19 появляется импульс длительностью 2с (фиг. 9в), который открывает ключ 41 , засветив соответствующие светодиоды 40, прикладывается к входу одновибратора 20, поступает на вход счетчика 23, зафиксировав предъявление пространственной фигуры. Испытуемый запоминает расположение светящихся светодиодов 40. По прекращении свечения задний фронт импульса с выхода одновибратора 19 запускает одновибратор 20 (фиг. 9 г), единичный потенциал с выхода которого зажигает транспарант "Ответ". При высвечивании транспаранта "Ответ" испытуемый нажатием пальцами рук клавишей 18 устанавливает триггеры 17 в единичное положение, воспроизведя высвеченную перед этим пространственную фигуру. Конец формирования пространственной фигуры испытуемый обозначает нажатием клавиша 18_о "Фигура" (фиг. 9д), переведя триггер 16 в единичное положение.

По окончании импульса с выхода одновибратора 20, задающего время ответа, которое предварительно устанавливается в пределах 3-5 с, транспарант "Ответ" гаснет. На выходе формирователя 21 появляется короткий импульс (фиг. 9е), который поступает на вход элемента 26 и на вторые входы элементов И 34, произведя считывание информации с выходов элементов 33.

При наличии неверного ответа на выходе соответствующего элемента И 34 появляется импульс, который через элемент ИЛИ 35 поступает на вторые входы элементов И 38, 39, но дальше не проходит, так как на их первых входах имеются нулевые потенциалы с соответствующих выходов счетчика 22. При верном ответе импульс на выходах элементов И 34 при считывании отсутствует.

Задержанный импульс с выхода элемента 26 (фиг. 9ж) переводит триггеры 16 и 17 в нулевое положение, поступает на вход установки регистра 12, возвратив последний в исходное положение. Блокировка с выхода генератора 9 подачей нулевого потенциала на управляющий вход элемента 10 снимается (фиг. 9а), на выходе генератора 11 появляется ПСП импульсов, которая записывается в регистр 12, т.е. формируется следующая (вторая) пространственная фигура. Работа элементов устройства и действия испытуемого аналогичны вышеописанным.

При поступлении десятого импульса на вход кольцевого счетчика 23 на выходе последнего появляется единичный потенциал (фиг. 9з), который прикладывается к первым входам элементов И 24 и 25. Импульс с выхода формирователя 21 (фиг. 9е) через второй вход элемента И 24 поступает на вход триггера 15, переведя последний во второе положение. Транспарант "Проба" гаснет, засвечивается транспарант "Зачет", предупреждающий испытуемого об окончании пробы и переходе к проверке. Одновременно импульс с выхода элемента И 24 поступает на вход счетчика 22, установив последний в первое положение.

Единичный потенциал с первого выхода счетчика 22 (фиг. 9и) подается на второй вход элемента И 31, подготовив цепь для учета времени на воспроизведение пространственных фигур в начале проверки, и на вход элемента И 38, подготовив цепь для фиксации неверных ответов (в начале проверки).

После снятия блокировки с выхода генератора 9 на выходах регистра 12 появляется информация (импульсы) пространственной фигуры, которая отображается на светодиодах 40.

При загорании транспаранта "Ответ" на пульте 2 импульс с выхода одновибратора 20 (фиг. 9г) через элемент И 31 и элемент 29 запрета, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода триггера 16, поступает на вход запуска таймера 27, начав отсчет времени, затрачиваемого на воспроизведение пространственной фигуры. Испытуемый, нажимая пальцами рук соответствующие клавиши 18 (переведя триггеры 17 в единичное положение) на пульте 2, воспроизводит фигуру, высвеченную перед этим светодиодами 40.

Конец формирования фигуры испытуемый обозначает нажатием клавиша 18₀ "Фигура", импульс с выхода которого переводит триггер 16 в единичное положение. Единичный потенциал с выхода триггера 16 поступает на управляющий вход элемента 29, прекратив подсчет времени таймером 27.

По окончании импульса с выхода одновибратора 20 (времени на ответ) на выходе формирователя 21 появляется короткий импульс (фиг.9е), который поступает на вход элемента 26, на второй вход элемента И 24, но дальше не проходит, так как на первый вход последнего подан нулевой потенциал с выхода счетчика 23, и на входы элементов И 34, произведя считывание информации с выходов элементов 33 запрета. Если пространственная фигура воспроизведена верно, на выходах элементов 33 импульс отсутствует. При неверном ответе (воспроизведении пространственной фигуры) импульс с выхода соответствующего элемента 33 запрета через соответствующий элемент И 34 и элемент ИЛИ 35 подается на вторые входы элементов И 38 и 39. Так как на первом входе элемента И 38 имеется единичный потенциал с первого выхода счетчика 22, то неверный ответ фиксируется счетчиком 36. Задержанный импульс с выхода элемента 26 возвращает регистр 12 и триггеры 16 и 17 в исходное положение. Испытуемому, аналогично описанному выше предъявляется следующая случайная фигура.

После предъявления десятой пространственной фигуры в первом (зачетном) цикле счетчик 22 переводится во второе положение. Второй-девятый зачетные циклы проходят как тренировочные (без фиксации результатов). В десятом цикле время ответов фиксируется таймеров 28, а число неверных ответов-счетчиком 37. По окончании десятого цикла на выходе элемента И 25 появляется единичный потенциал, который засвечивает транспарант "Конец" на пульте, предупредив испытуемого (руководителя) об окончании проверки.

По результатам показаний таймеров 27 и 28 и счетчиков 36 и 37 в соответствии с разработанной методикой определяют возможности испытуемого к обучению на клавиатурных аппаратах, формируя соответствующие временные группы.

Использование изобретения в устройствах для психофизиологических исследований позволяет выявить навыки восприятия и временного реагирования пальцами рук на случайные пространственные фигуры, что дает возможность путем кратковременной тренировки в процессе испытаний определить временные и логические (ошибки) сдвиги, с учетом которых формируются группы для обучения на клавиатурных аппаратах (компьютерах, телетайпах и др.) с разным временем на подготовку (получение соответствующей квалификации).

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОТБОРА ОПЕРАТОРОВ, содержащее формирователь случайной последовательности кодов, информационное табло, блок сравнения, пуль оператора, блок элементов И, входы группы которого соединены с соответствующими информационными выходами формирователя случайной последовательности, а выходы - с соответствующими информационными входами информационного табло, и блок таймеров, управляющий вход которого соединен с первым выходом пульта оператора, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены блок счетчиков и блок управления, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока счетчиков и блока таймеров, третий выход - с управляющим входом информационного табло, четвертый выход - с входом считывания блока сравнения, пятый выход - с входом формирователя случайной последовательности кодов, тактовый выход которого подключен к соответствующим входам блока элементов И и блока управления, пятый, шестой и седьмой выходы которого соединены с первым, вторым и третьим входами пульта оператора соответственно, а восьмой выход - с четвертым входом пульта оператора и тактовым входом блока таймеров, третий информационный вход которого соединен с вторым выходом пульта оператора, выходы группы которого подключены к соответствующим информационным входам первой группы блока сравнения, информационные входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами блока элементов И, а выход - с управляющим входом блока счетчиков.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления содержит два элемента И, счетчики периода тренажа и цикла, первый одновибратор, вход которого является тактовым входом блока, а выход является третьим выходом блока и соединен со счетным входом счетчика цикла, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, второй одновибратор, вход которого соединен с выходом первого одновибратора, выход является восьмым выходом блока, формирователь одиночных импульсов, вход которого соединен с выходом второго одновибратора, а выход - с вторым входом первого элемента И и является четвертым выходом блока, элемент задержки, вход которого подключен к выходу формирователя одиночных импульсов, а выход является пятым выходом блока, при этом вход счетчика периода тренажа соединен с выходом первого элемента И и является шестым выходом блока, а выходы являются первым и вторым выходами блока, второй вход второго элемента И подключен к соответствующему выходу счетчика периода тренажа, а выход является седьмым выходом блока.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что формирователь случайной последовательности кодов содержит генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к информационному входу элемента запрета, генератор псевдослучайной последовательности импульсов и регистр, тактовый вход которого соединен с выходом элемента запрета, выход - с управляющим входом элемента запрета и является тактовым выходом формирователя, вход установки в исходное положение является входом формирователя, выходы группы - информационными выходами формирователя, а информационный вход подключен к выходу генератора псевдослучайной последовательности импульсов, вход которого соединен с выходом элемента запрета.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9