Некоторые кибернетические аспекты информатики

Автор: Пользователь скрыл имя, 08 Октября 2011 в 12:29, курсовая работа

Описание работы

В прошлом информация считалась сферой бюрократической работы и ограниченным инструментом для принятия решений. Сегодня информацию рассматривают как один из основных ресурсов развития общества, а информационные системы и технологии как средство повышения производительности и эффективности работы людей. Наиболее широко информационные системы и технологии используются в производственной, управленческой и финансовой деятельности, хотя начались подвижки в сознании людей, занятых и в других сферах, относительно необходимости их внедрения и активного применения

Содержание

Введение ……………………………………………………………………………………….….4
Глава 1. Сфера кибернетики…………………………………………………………………...5
1.1. Теория передачи сигналов…………………………. ……………………………………….6
1.2. Теория информации………………………………………………………………………….6
1.3. Теория систем………………………………………………………………………………...6
1.4. Теория управления…………………………………………………………………………...8
1.5. Теория автоматов…………………………………………………………………………….8
1.6. Теория принятия решений…………………………………………………………………..9
1.6.1. Синергетика…………………………………………………………………………10
1.7. Теория алгоритмов…………………………………………………………………………13
1.7.1. Исследование операций…………………………………………………………….14
1.7.2. Распознавание образов……………………………………………………………..16
1.8.Теория оптимального управления…………………………………………………………18
Глава 2. Направление кибернетики………………………………………………………...20
2.1. Чистая кибернетика………………………………………………………………………...20
2.1.1. Искусственный интеллект…………………………………………………………..20
2.1.1.1. Понятие интеллекта……………………………………………………………...22
2.1.1.2. Сознание и мышление…………………………………………………………...23
2.1.1.3. Человеческое сознание и его отношение
к функционированию кибернетических устройств…………………………………………..24
2.1.1.4. Опасности, возникающие в ходе работ по искусственному интеллекту……..26

2.1.2. Кибернетика второго порядка……………………………………………………….27

2.2. В биологии…………………………………………………………………………………….30

2.2.1. Биологическая кибернетика……………………………………………………………30

2.2.2. Медицинская кибернетика……………………………………………………………..33

2.2.3. Нейрокибернетика………………………………………………………………………34

2.2.4. Бионика………………………………………………………………………………….35

2.3. В инженерии………………………………………………………………………………….37

2.3.1. Нейрокомпьютинг……………………………………………………………………..37

2.3.2. Техническая……………………………………………………………………………39

2.4. В экономике и социологии…………………………………………………………………..39

2.4.1. Экономическая кибернетика…………………………………………………………39

2.4.2. Социальная кибернетика……………………………………………………………..40

Глава 3. Кибернетика как наука, основные понятия кибернетики……………………41

Заключение……………………………………………………………………………………...46

Список используемой литературы……………………………………………………………..47

Работа содержит 1 файл

Кибернетика.docx

— 94.40 Кб (Скачать)

             Понятие обратной связи. Управление  по    принципу обратной связи  . Вели между воздействием внешней  Среды и реакцией системы устанавливается  связь, то мы имеем дело с  обратной связью. Принцип обратной  связи характеризует информационную  и пространственно-временную зависимость  в кибернетической системе. Если  поведение системы усиливает  внешнее воздействие, то мы  имеем дело с положительной  обратной связью, а если уменьшает,  -то с отрицательной обратной  связью. Понятие обратной связи  имеет отношение к цели управления. Поведение объекта управляется  величиной ошибки в положении  объекта по отношению к стоящей  цели. Яркий пример обратной связи  - работа термопары в холодильнике.

             Понятие информации. Управление  - информационный процесс. информация  -    пища  ,    ресурс   управления. Поэтому кибернетика  есть вместе с тем наука,  об информации, об информационных  системах и процессах. Самый  исходный смысл термина    информация   связан со сведениями, сообщениями и их передачей.  Бурное развитие в нашем веке  телефона, телеграфа, радио, телевидения  и других средств массовой  коммуникации потребовало повышения  эффективности процессов передачи, хранения и переработки передаваемых  сообщении информации.    Докибернетическое   понятие информации связано с  совокупностью сведений, данных  и знаний. Оно стало явно непонятным, неопределенным с возникновением  кибернетики. Понятие информации  в кибернетики уточняется в математических    теориях информации  . Это теории статистической, комбинаторной, топологической, семантической информации.

             В отечественной и зарубежной  литературе предлагается много  разных концепций (определений)  информации:

  • информация как отраженное разнообразие,
  • информация как устранение неопределенности (энтропии),
  • информация как связь между управляющей и управляемой системами,
  • информация как преобразование сообщений,
  • информация как единство содержания и формы (например, мысль  - содержание, а само слово, звук  - форма),
  • информация  - это мера упорядоченности, организации системы в ее связях с окружающей средой.

             Общее понятие информации должно  непротиворечиво охватывать все  определения информация, все виды  информации. К сожалению. такого  универсального понятия информации  еще не разработано.

             Информация может быть структурной,  застывшей, окостенелой. например, в минералах, машинах, приборах, автоматических линиях. Любая машина  - это овеществленная научная  и техническая информация, разум  общества, ставший предметом.

             Информация может быть также  функциональной,    актуальным  управлением  . Информация измеримая  величина. Она измеряется в битах.

             Каковы свойства информации? Первое  - способность управлять физическими,  химическими, биологическими и  социальными процессами. Там, где  есть информация, действует управление, а там, где осуществляется управление, непременно наличествует и информация. Второе свойство информации  - способность передаваться на  расстоянии (при перемещении инфоносителя). Третье  - способность информации  подвергаться переработке. Четвертое  - способность сохраняться в течение  любых промежутков времени и  изменяться во времени. Пятое  свойство  - способность переходить  из пассивной формы в активную. Например, когда извлекается из    памяти   для построения тех  или иных структур (синтез белка,  создание текста на компьютере  и т.д.).

             Информация существенно влияет  на ускоренное развитие науки.  систем управления, техники и  различных отраслей народного  хозяйства. Политика, политическое  управление, экономика  - это концентрированная  смысловая информация, т. е. такая,  которая перерабатывается человеческим  сознанием и реализуется в  различных социальных сферах. Она  обусловлена политическими, экономическими  потребностями общества и циркулирует  в процессе управления производством  и обществом. Социальная информация  играет огромную роль в обеспечении правопорядка, работы правоохранительных органов, в деле образования и воспитания подрастающих поколений. Информация  -неисчерпаемый ресурс общества. Информация  - первооснова мира, всего сущего. Современным научным обобщением всех информационных процессов в природе и обществе явилась информациология  -генерализованная наука о природе информации и законах информации.

             Понятие самоорганизации. В современную  науку это понятие вошло через  идеи кибернетики. Процесс самоорганизации  систем обусловлен таким неэнтропийным  процессом, как управление. Энтропия  -мера неорганизованности, хаоса.  Энтропия и информация, как правило,  рассматриваются совместно. Информация  - это то, что устраняет неопределенность, количество    снятой   неопределенности. Тенденция к определенности, к  повышению информативности  - процесс  негэнтропийный (процесс с обратным  знаком).  

      Термин    самоорганизующаяся система   ввел кибернетик У. Росс Эшби для описания кибернетических систем. Для самоорганизующихся систем характерны:

      1. Способность активно взаимодействовать со средой, изменять ее в направлении, обеспечивающим более успешное функционирование системы:
      2. наличие определенной гибкости структуры или адаптивного механизма, выработанного в ходе эволюции
      3. непредсказуемость поведения самоорганизующихся систем
      4. способность учитывать прошлый опыт или возможность научения.

             Одним из первых объектов, к  которым были применены принципы  самоорганизации, был головной  мозг.

             Использование понятий и идей  кибернетики в вопросах физики, химии, биологии, социологии, психологии  и других науках дали превосходные  всходы, позволили глубоко продвинуться  в сущность процессов, протекающих  в неживой и живой природе.  Нет никакого сомнения в том,  что грядущий XXI век и прогресс  естествознания и науки всей  будет протекать по линии изучения  закономерностей управляющих процессов  в сложноорганизованных системах. Самоорганизующаяся система  - это  познавательная модель науки  XXI века.

 

      Заключение

      Здесь кибернетика определяется как универсальная  наука «о связях и коммуникациях  в технике, о живых существах  и общественной жизни, о „всеобщей  организации“ и управлении всеми  процессами в природе и обществе». Однако кибернетике в статье даются весьма нелестные, даже зловещие характеристики, например: «реакционная лженаука», «форма современного механицизма», «отрицает  качественное своеобразие закономерностей  различных форм существования и  развития материи», «рассматривает психофизиологические и социальные явления по аналогии…  с электронными машинами и приборами, отождествляя работу головного мозга  с работой счётной машины, а  общественную жизнь — с системой электро- и радиокоммуникаций», «по существу своему… направлена против материалистической диалектики, современной научной физиологии, обоснованной И. П. Павловым», «ярко выражает одну из основных черт буржуазного мировоззрения — его бесчеловечность, стремление превратить трудящихся в придаток машины, в орудие производства и орудие войны», «поджигатели новой мировой войны используют кибернетику в своих грязных практических делах», «под прикрытием пропаганды кибернетики в странах империализма происходит привлечение учёных… для разработки новых приёмов массового истребления людей — электронного, телемеханического, автоматического оружия», «является… идеологическим оружием империалистической реакции, … средством осуществления её агрессивных военных планов».

 

      Список  литературы

 
      
    1. Винер Н. Кибернетика. — М.: Советское радио, 1968
    2. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. — М.: Изд. иностр. лит., 1963. — 830 с.
    3. Эшби У. Р. Введение в кибернетику. — М.: Изд. иностр. лит., 1959. — 432 с.
    4. Гринченко С. Н. История человечества с кибернетических позиций // История и Математика: Проблемы периодизации исторических макропроцессов. М.: КомКнига, 2006. С. 38-52.
    5. Грэхэм, Л. Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе. М. Политиздат, 1991. — 480 с.
    6. Кузин Л. Т. Основы кибернетики (в 2-х томах). — М.: Энергия, 1973
    7. Марков А. А. Что такое кибернетика. — В кн.: Кибернетика, мышление, жизнь. — М.: Мысль, 1964
    8. Поваров Г. Н. Ампер и кибернетика. — М.: Советское радио, 1977
    9. Петрушенко Л. А. Самодвижение материи в свете кибернетики. М.: Наука, 1971.
    10. «Отыскание истины: Россия, XXI век», «Компьютерра» № 4 от 01 февраля 2005 года.
    11. Уроки Стаффорда Бира
    12. Теслер Г. С. Новая кибернетика.- Киев: Логос, 2004. — 401 с.
    13. «Кибернетика и информатика» Сборник научных трудов к 50-летию Секции кибернетики Дома ученых им. М.Горького РАН, Санкт-Петербург, 2006, 410 стр.
    14. Игнатьев М. Б. «Информационные технологии в микро-, нано- и оптоэлектронике» изд. ГУАП, Санкт-Петербург, 2008, 200 стр.

Информация о работе Некоторые кибернетические аспекты информатики