Официальный сайт nokia 24/7/365

Вы не зарегистрированы

Авторизация

Все о кибернетике....

Фото пользователя Ольга Федоровна Брыксина
Размещено: Ольга Федоровна Брыксина - вт, 24/11/2009 - 14:19

Виртуальный семинар по ТОИ  "Все о кибернетике"

Уважаемые студенты! ПАриглашаю вас к обсуждению новой темы. Нам предстоит с вами узнать много интересного о самой загадачной науке и попытаться ответить на  вопрос "Кибернетика - это наука вчерашнег дня, настоящего или будущего?"

Давайте вместе обсудим предметную область этой науки, основныее направления ее развития. Как она связанв с вашей будущей профессиональной деятельностью?

Написать должны ВСЕ! Очень хочется, чтобы это были не просто посты, а ДИАЛОГ!

 


»  Тэги к этому документу:
»  Размещено в сообществах:   

Фото пользователя Мария Сергеевна Колесникова

На: Все о кибернетике....


Кибернетика - наука о процессах управления в сложных динамических системах, основывающаяся на теоретическом фундаменте математики и логики (вообще на формальных языках), а также на применении вычислительной техники (компьютеров).
Основной метод кибернетики - метод моделирования систем и процессов управления.
Краеугольные камни кибернетики - теория информации, теория алгоритмов и теория автоматов, изучающая способы построения систем для переработки информации. Математический (логический)аппарат кибернетики весьма широк: здесь и теория вероятностей, и теория функций, и математическая логика и многие другие современные разделы математики.
Кибернетика изучает общие свойства, присущие различным системам управления. Эти свойства могут проявляться и в живой природе, и в органическом мире, и в коллективах людей. Процесс управления сопряжён с передачей, накоплением, хранением и переработкой информации, характеризующей управляемый объект, ход процесса, внешние условия, программу работы и т.п. Кибернетика как бы существует независимо от технических средств - компьютеров, занимающих по отношению к ней такое же положение, как физические приборы по отношению к физике.

ИЗ ИСТОРИИ КИБЕРНЕТИКИ
 Первым, кто применил термин КИБЕРНЕТИКА для управления в общем смысле был, по-видимому, древнегреческий философ Платон. Однако реальное становление КИБЕРНЕТИКИ как науки произошло много позже. Оно было предопределено развитием технических средств управления и преобразования информации. Еще в средние века в Европе стали создавать так называемые андроиды – человекоподобные игрушки, представляющие собой механические, программно управляемые устройства.
 Первые промышленные регуляторы уровня воды в паровом котле и скорости вращения вала в паровой машине были изобретены И.И.Ползуновым (Россия) и Дж.Уаттом (Англия) в 18 веке.
 Решающее значение для становления КИБЕРНЕТИКИ имело создание в 40-х гг. ХХ в. электронных вычислительных машин – ЭВМ или компьютеров (Дж. фон Нейман и др.). Благодаря ЭВМ возникли принципиально новые возможности  для исследования и фактического создания действительно сложных управляющих систем. Осталось объединить весь полученный к этому времени материал и дать название новой науке. Этот шаг был сделан американским математиком Норбертом Винером, опубликовавшим в 1948 свою знаменитую книгу «Кибернетика». Винер определил КИБЕРНЕТИКУ как «науку об управлении и связи в животном, машине и обществе». Стремительное развитие вычислительной техники породило большой интерес к кибернетике в 60-70е годы и ее бурное развитие во всем мире.
 В 80-90е годы термин КИБЕРНЕТИКА был частично вытеснен термином «Информатика», имеющим отношение, прежде всего, к компьютерам и обработке информации. Однако в последние годы КИБЕРНЕТИКА вновь стала популярной в связи с развитием Интернета (киберпространство) и роботехники (киборг – кибернетический организм – устройство с высокой степенью физического и интеллектуального взаимодействия человека и технических средств автоматики). Киборги, так же как и роботы-манипуляторы, находят все более широкое применение при управлении объектами в недоступных или опасных для жизни человека условиях.

http://cybernet.iphosting.ru/

http://www.anichkov.ru/olimpus/kyber




Фото пользователя Екатерина Валерьевна Елизарова

На: Все о кибернетике....


<!--[if gte mso 9]> Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE MicrosoftInternetExplorer4 <![endif]--><!--[if gte mso 9]> <![endif]--> <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:"Cambria Math"; panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4; mso-font-charset:204; mso-generic-font-family:roman; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:-1610611985 1107304683 0 0 159 0;} @font-face {font-family:Calibri; panose-1:2 15 5 2 2 2 4 3 2 4; mso-font-charset:204; mso-generic-font-family:swiss; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:-1610611985 1073750139 0 0 159 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-unhide:no; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; margin-top:0cm; margin-right:0cm; margin-bottom:10.0pt; margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-fareast-language:EN-US;} .MsoChpDefault {mso-style-type:export-only; mso-default-props:yes; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Calibri; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi; mso-fareast-language:EN-US;} .MsoPapDefault {mso-style-type:export-only; margin-bottom:10.0pt; line-height:115%;} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:2.0cm 42.5pt 2.0cm 3.0cm; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> <!--[if gte mso 10]> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin;} <![endif]-->

Кибернетика как наука

Кибернетика (в переводе с греческого искусство управления) - это наука об управлении сложными системами с обратной связью. Она возникла на стыке математики, техники и нейрофизиологии, и ее интересовал целый класс систем, как живых, так и не живых, в которых существовал механизм обратной связи. Основателем кибернетики по праву считается американский математик Н. Винер Винер Норберт (1894-1964), американский ученый. В труде «Кибернетика» сформулировал основные положения кибернетики. Труды по математическому анализу, теории вероятностей, электрическим сетям и вычислительной технике., выпустивший в 1948 году книгу, которая так и называлась «Кибернетика».Оригинальность этой науки заключается в том, что она изучает не вещественный состав систем и не их структуру, а результат работы данного класса систем. В кибернетике впервые было сформулировано понятие «черного ящика» как устройства, которое выполняет определенную операцию над настоящим и прошлым входного потенциала, но для которого мы не обязательно располагаем информацией о структуре, обеспечивающей выполнение этой операции.Системы изучаются в кибернетике по их реакциям на внешние воздействия, другими словами, по тем функциям, которые они выполняют. Наряду с вещественным и структурным подходом, кибернетика ввела в научный обиход функциональный подход как еще один вариант системного подхода в широком смысле слова.

Кибернетика выявляет зависимости между информацией и другими характеристиками систем. Работа «демона Максвелла» позволяет установить обратно пропорциональную зависимость между информацией и энтропией. С повышением энтропии уменьшается информации и наоборот, понижение энтропии увеличивает информацию. Связь информации с энтропией свидетельствует и о связи информации с энергией.Энергия (от греческого energeia - деятельность) характеризует общую меру различных видов движения и взаимодействия в формах: механической, тепловой, электромагнитной, химической, гравитационной, ядерной. Точность сигнала, передающего информацию, не зависит от количества энергии, которая используется для передачи сигнала.

 Общее значение кибернетики обозначается в следующих направлениях:

· Философское значение, поскольку кибернетика дает новое представление о мире, основанное на роли связи, управления, информации, организованности, обратной связи и вероятности.

· Социальное значение, поскольку кибернетика дает новое представление об обществе, как организованном целом. О пользе кибернетики для изучения общества не мало было сказано уже в момент возникновения этой науки.

· Общенаучное значение в трех смыслах: во-первых, потому что кибернетика дает общенаучные понятия, которые оказываются важными в других областях науки - понятия управления, сложно динамической системы и тому подобное; во-вторых, потому что дает науке новые методы исследования: вероятностные, стохастические, моделирования на ЭВМ и так далее; в-третьих, потому что на основе функционального подхода «сигнал-отклик» кибернетика формирует гипотезы о внутреннем составе и строении систем, которые затем могут быть проверены в процессе содержательного исследования.

· Методологическое значение кибернетики определяется тем, что изучение функционирования более простых технических систем используется для выдвижения гипотез о механизме работы качественно более сложных систем с целью познания происходящих в них процессов - воспроизводства жизни, обучения и так далее.

· Наиболее известно техническое значение кибернетики - создание на основе кибернетических принципов ЭВМ, роботов, ПЭВМ, породившее тенденцию кибернетизации и информатизации не только научного познания, но и всех сфер жизни.

Основными категориями методами теоретической кибернетики являются следующие понятия: "сложная система", "междисциплинарность", "межсистемный изоморфизм", "черный ящик", "управление", "обратная связь", наблюдатель", "гомеостаз", "внешнее дополнение", "принцип необходимого разнообразия". В сочетании с обще познавательными методами "классификация", "обобщение", "абстрагирование", "анализ-синтез" кибернетика добросовестно выполняет свою миссию методологии изучения сложных систем. 

Области приложения кибернетики как прикладной науки также достаточно обширны, появляются направления: техническая кибернетика, экономическая кибернетика, биологическая кибернетика, медицинская кибернетика, нейрокибернетика и т.д.

Более подробно о технической, экономической, биологической, медицинской и т.д.кибернетике можете прочитать на http://revolution.allbest.ru/programming/00004658_0.html (очень интересно и познавательно!!!)

 

Комментарий был изменен с момента создания (Елизарова Катя, сб, 28/11/2009 - 11:36).



Фото пользователя Ольга Федоровна Брыксина

На: Все о кибернетике....


Спасибо, Катя!   Обратите внимание на слова "функциональный подход"...

Давайте это еще раз обсудим!

С уважением и надеждой на сотрудничество, Брыксина Ольга Федоровна



Фото пользователя Ольга Федоровна Брыксина

На: Все о кибернетике....


Спасибо, Маша!

Хотелось, чтобы Вы развили линию "Эти свойства могут проявляться и в живой природе, и в органическом мире, и в коллективах людей".

Давайте поговорим о приложениях кибенетики!

С уважением и надеждой на сотрудничество, Брыксина Ольга Федоровна



Фото пользователя Людмила Игоревна Усачёва

На: Все о кибернетике....


 Кибернетика (от греч. kybernetike - искусство управления, от kybernáo - правлю рулём, управляю), наука об управлении, связи и переработке информации.

Предмет кибернетики. Основным объектом исследования в Кибернетика являются так называемые кибернетические системы. В общей (или теоретической) Кибернетики такие системы рассматриваются абстрактно, безотносительно к их реальной физической природе. Высокий уровень абстракции позволяет Кибернетика находить общие методы подхода к изучению систем качественно различной природы, например технических, биологических и даже социальных.

Классификация кибернетических систем. Кибернетические системы различаются по характеру циркулирующих в них сигналов. Если все эти сигналы, равно как и состояние всех элементов системы, задаются непрерывными параметрами, система называется непрерывной. В случае дискретности всех этих величин говорят о дискретной системе. В смешанных, или гибридных, системах приходится иметь дело с обоими типами величин.

Разделение кибернетических систем на непрерывные и дискретные имеет большое значение с точки зрения используемого для их изучения математического аппарата. Для непрерывных систем таким аппаратом является обычно теория систем обыкновенных дифференциальных уравнений, для дискретных систем - алгоритмов теория и автоматов теория. Ещё одной базовой математической теорией, используемой как в случае дискретных, так и в случае непрерывных систем (и развивающейся соответственно в двух аспектах), является информации теория.

Кибернетический подход к изучению объектов различной природы. Рассмотрение различных объектов живой и неживой природы как преобразователей информации или как систем, состоящих из элементарных преобразователей информации, составляет сущность так называемого кибернетического подхода к изучению этих объектов. Этот подход (равно как и подход со стороны др. фундаментальных наук - механики, химии и тому подобное) требует определенного уровня абстракции. Так, при кибернетическом подходе к изучению мозга как системы нейронов обычно отвлекаются от их размеров, формы, химического строения и др. Предметом изучения становятся состояния нейронов (возбужденное или нет), вырабатываемые ими сигналы, связи между нейронами и законы изменения их состояний.

  Простейшие преобразователи информации могут осуществлять преобразование информации лишь одного определённого вида. Так, например, исправный дверной звонок при нажатии кнопки (рецептора) отвечает всегда одним и тем же действием - звонком или гудением зуммера. Однако, как правило, сложные кибернетические системы обладают способностью накапливать информацию в той или иной форме и в зависимости от этого менять выполняемые ими действия (преобразование информации). По аналогии с человеческим мозгом подобное свойство кибернетических систем называют иногда памятью.
 

 ЭВМ как преобразователи информации. Из числа сложных технических преобразователей информации наибольшее значение для Кибернетика имеют ЭВМ. В более простых вычислительных машинах - цифровых электромеханических или аналоговых - перенастройка на различные задачи осуществляется с помощью изменения системы связей между элементами на специальной коммутационной панели. В современных универсальных ЭВМ такие изменения производятся с помощью «запоминания» машиной в специальном устройстве, накапливающем информацию, той или иной программы её работы.

 Управление в кибернетических системах. В рассмотренных до сих пор случаях изменение поведения ЭВМ определялось человеком, меняющим программы ее работы. Можно, однако составить программу изменения программы работ ЭВМ и организовать ее общение с внешней средой через соответствующую систему рецепторов и эффекторов. Таким образом, можно моделировать различные формы изменения поведения и развития, наблюдающиеся в сложных биологических и социальных системах. Изменение поведения сложных кибернетических систем есть результат накопления обработанной соответствующим образом информации, которую эти системы получили в прошлом.

 

Подробней узнать о Кибернетике вы можете узнать на этом  сайте

Комментарий был изменен с момента создания (Людмила Усачёва, сб, 28/11/2009 - 14:47).



Фото пользователя Ольга Федоровна Брыксина

На: Все о кибернетике....


Спасибо, Люда!

Хочется обратить ваше внимание на мысль: "Высокий уровень абстракции позволяет кибернетике находить общие методы подхода к изучению систем качественно различной природы, например технических, биологических и даже социальных".

С уважением и надеждой на сотрудничество, Брыксина Ольга Федоровна



Фото пользователя Владислав Васильевич Комаров

На: Все о кибернетике....


Современная кибернетика началась как междисциплинарные исследования, соединяющее области систем управления, теории электрических цепей, машиностроения, математического моделирования, математической логики, эволюционной биологии, неврологии, антропологии, и психологии. Эти исследования, как и сам винеровский термин «кибернетика» появились в 1940-ых, в основном в трудах учёных на т.н. конференциях Мэйси (англ.).

Другие области исследований, которые влияли или были под влиянием кибернетики, включают теорию игр, теорию систем (математический эквивалент кибернетики), психология (особенно нейропсихология, бихевиоризм, познавательная психология), философия.

Объектом кибернетики являются все управляемые системы. Системы, не поддающиеся управлению, в принципе, не являются объектами изучения кибернетики. Кибернетика вводит такие понятия, как кибернетический подход, кибернетическая система. Кибернетические системы рассматриваются абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетических систем — автоматические регуляторы в технике, ЭВМ, человеческий мозг, биологические популяции, человеческое общество. Каждая такая система представляет собой множество взаимосвязанных объектов (элементов системы), способных воспринимать, запоминать и перерабатывать информацию, а также обмениваться ею. Кибернетика разрабатывает общие принципы создания систем управления и систем для автоматизации умственного труда. Основные технические средства для решения задач кибернетики — ЭВМ. Поэтому возникновение кибернетики как самостоятельной науки (Н. Винер, 1948) связано с созданием в 40-х гг. 20 в. этих машин, а развитие кибернетики в теоретических и практических аспектах — с прогрессом электронной вычислительной техники.

Кибернетика  является междисциплинарной наукой. Она возникла на стыке математики, логики, семиотики, физиологии, биологии, социологии. Ей присущ анализ и выявление общих принципов и подходов в процессе научного познания. Наиболее весомыми теориями, объединяемыми кибернетикой, можно назвать следующие:

  • Теория передачи сигналов
  • Теория информации
  • Теория систем
  • Теория управления
  • Теория автоматов
  • Теория принятия решений
  • Синергетика
  • Теория алгоритмов
  • Исследование операций
  • Распознавание образов
  • Теория оптимального управления


Кроме средств анализа, в кибернетике используются мощные инструменты для синтеза решений, предоставляемые аппаратами математического анализа, линейной алгебры, геометрии выпуклых множеств, теории вероятностей и математической статистики, а также более прикладными областями математики, такими как математическое программирование, эконометрика, информатика и прочие производные дисциплины.
[править]
Направления

Кибернетика — более раннее, но всё ещё используемое общее обозначение для многих предметов. Эти предметы также простираются в области многих других наук, но объединены при исследовании управления системами.

Компьютерная наука напрямую применяет концепты кибернетики для управления устройствами и анализа информации.

  • Робототехника
  • Система поддержки принятия решений
  • Клеточный автомат
  • Симуляция
     


В инженерии.
Кибернетика в инженерии используется, чтобы проанализировать отказы систем, в которых маленькие ошибки и недостатки могут привести к сбою всей системы.
 

  • Искусственное сердце, пример биомедицинской инженерии.
  • Адаптивная система
  • Инженерная кибернетика
  • Эргономика
  • Биомедицинская инженерия
  • Нейрокомпьютинг
  • Техническая кибернетика
  • Системотехника

 

Подробнее про все это вы можете посмотреть  здесь

 

Комментарий был изменен с момента создания (Владислав Комаров, сб, 28/11/2009 - 15:02).



Фото пользователя Ольга Федоровна Брыксина

На: Все о кибернетике....


Влад, спасибо!

Задание( кто первый ответит?): "Выберите только два слова, которые ассоциируются у вас с кибернетикой"...

Здорово: "Современная кибернетика началась как междисциплинарные исследования"... Можно доказать междисциплинарность?

 

Комментарий был изменен с момента создания (Брыксина О.Ф., пн, 30/11/2009 - 19:52).
С уважением и надеждой на сотрудничество, Брыксина Ольга Федоровна



Фото пользователя Дмитрий Николаевич Колосов

Бронислав Трентовский и возникновение кибернетики


 

   В мире очень много ходячих заблуждений, которые бывают следствием невежества, а другой раз - результатом умело построенной рекламы. Не занимаясь подробно анализом причин, хотелось бы только заметить, что кибернетика и многое из того, что с ней связано, относятся как раз к числу подобных недоразумений.
   Сегодня термин "кибернетика" произносится на всех перекрестках по делу и без дела. А ведь было когда-то и совсем по-другому. Лет тридцать назад кибернетика в нашей стране объявлялась рядом ученых лженаукой.
   Ну а на самом деле?


   Обратимся к некоторым фактам.
   В 1843 году в провинциальном польском издательстве в Познани выходит на польском языке книга профессора философии немецкого университета города Фрейбурга Бронислава Трентовского "Отношение философии к кибернетике как искусству управления народом". Книга содержала изложение курса лекций по философии кибернетики, который, по-видимому, в течение довольно долгого времени читал в университете профессор Б. Трентовский, поляк по происхождению и верный последователь Гегеля по своим философским убеждениям.


   Заметим прежде всего, что истинный смысл слева "кибернетика" хорошо понимали еще в начале XX века, хотя появилось оно за 2000 лет до него. Сейчас этот смысл забыт или почти забыт вследствие того, что в учебных заведениях прекратилось преподавание греческого языка. Но лица, окончившие классические гимназии еще в начале нынешнего века, знали, что греческое слово Κοβερνω (гиберно) означает губернию - административную единицу, населенную людьми, а Κοβερνετ (гибернет), или по-русски губернатор - управляющий ресурсами и людьми, населяющими его губернию.
   Но слово Κοβερνω для греков означало нечто большее, чем "губерния". Гиберно - это объект управления, содержащий людей. Воинская часть - это гиберно.
   А вот корабль сам по себе как некоторая техническая система уже не гиберно, и лоцман не гибернет. Корабль же с командой и пассажирами - это гиберно, и его капитан, который не только ведет корабль, но и управляет командой и пассажирами, является гибернетом.
   И не только в русском языке мы встречаем аналоги греческого термина. Gouvernement - по-французски правительство, gouverner - править, управлять, a gouverneur - губернатор, наместник, управляющий. Аналоги и производные термина "гиберно" мы найдем и в других европейских языках.
   Уже говорилось, что в Древней Греции начала возникать наука как свод правил, регламентирующих поведение гибернета в тех или иных условиях. Эту науку, естественно, и стоило бы назвать кибернетикой. Сейчас трудно проследить смысловую эволюцию термина "кибернетика". Но, во всяком случае, для образованных людей прошлого века, получивших классическое образование, слово "кибернетика" было вполне понятно и означало, по-видимому, систему взглядов, которой должен был обладать управляющий для того, чтобы эффективно управлять своим гиберно.
   Значит, по-современному этот термин означает теорию управления, причем не общую теорию, а управление объектами, основными элементами которых являются люди. В таком смысле и мы будем трактовать его в этой книге.


   Итак, Б. Трентовский, обсуждая проблему, полагал, что она вполне понятна читателю, и употреблял термин, не считая нужным пояснять его содержание.


   После такого экскурса, который, наверное, следовало бы сделать еще "отцу кибернетики" Н. Винеру, когда он впервые прибегнул к термину "кибернетика", посмотрим, что пишет польский профессор, ученик и последователь Гегеля, в своем сочинении, написанном на польском языке.

 

Бронислав Трентовский и возникновение кибернетики

    Насколько это глубже и мудрее всего того, что будут писать о кибернетике сто лет спустя Н. Винер и различные его последователи!  

Никита Николаевич Моисеев
Люди и кибернетика - М.: "Молодая гвардия", 1984. /Серия "Эврика"/

 

То, что вы впишите в текстовом поле "Подпись" на странице http://www.openclass.ru/user/***/edit ("звёздочки" обозначают Ваш порядковый номер в ОпенКлассе) - появится именно в этом месте.



Фото пользователя Ольга Федоровна Брыксина

На: Бронислав Трентовский и возникновение кибернетики


Прекрасный, Дмитрий, Вы нашли источник!

Здорово! Я этого ждала!!! А Вы, правда, живете в Ханты-Мансийске?

Но что же, это насамом деле ЛЖЕНАУКА или как?

Комментарий был изменен с момента создания (Брыксина О.Ф., пн, 30/11/2009 - 20:08).
С уважением и надеждой на сотрудничество, Брыксина Ольга Федоровна


Смотреть видео онлайн


Смотреть русское с разговорами видео

Online video HD

Видео скачать на телефон

Русские фильмы бесплатно

Full HD video online

Смотреть видео онлайн

Смотреть HD видео бесплатно

School смотреть онлайн