Кибернетика - общие сведения.

Кибернетика

Определение: Кибернетика (от греч. kybernetike - "искусство управления", от греч. kybernao - "правлю рулём, управляю", от греч. Κυβερνήτης - "кормчий") – это наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе.

Стаффорд Бир назвал её наукой эффективной организации, а Гордон Паск расширил определение, включив потоки информации "во все медиа", начиная со звёзд и заканчивая мозгом. Она включает изучение обратной связи, чёрных ящиков и производных концептов, таких как управление и коммуникация в живых организмах, машинах и организациях, включая самоорганизации. Она фокусирует внимание на том, как что-либо (цифровое, механическое или биологическое) обрабатывает информацию, реагирует на неё и изменяется или может быть изменено, для того чтобы лучше выполнять первые две задачи ^[1]. Более философское определение кибернетики, предложенное в 1956 Луисом Коуффигнал (Louis Couffignal), одним из пионеров кибернетики, описывает кибернетику как "искусство обеспечения эффективности действия" ^[2].

Сфера кибернетики

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
• Теория оптимального управления
• Теория распознавания образов

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.

Направления

Различают следующие направления кибернетики:

• Биологическая кибернетика и медицинская кибернетика
• Техническая и инженерная кибернетика
• Экономическая кибернетика, социальная кибернетика
• (другие)

История

Впервые термин предположительно был употреблён Платоном в смысле искусства управления кораблём или колесницей.

Термин в современном его значении ввёл Норберт Винер, считающийся отцом-основателем кибернетики как отдельной самостоятельной науки. Само слово использовалось и ранее. Некоторые задачи кибернетики были поставлены А.А. Богдановым в его организационной науке «тектология», впоследствии забытой современниками.

В СССР в философский словарь 1954-го года издания попала характеристика кибернетики как "реакционной лженауки"^[3]. В 1960-е и 1970-е гг. на кибернетику делалась большая ставка, как на техническую, так и на экономическую.

Имена

• [[Ампер Андре Мари (1775-1836)
• [[Вышнеградский, Иван Алексеевич (1831 - 1895)
• Норберт Винер (Norbert Wiener) (1894–1964)
• Уильям Эшби (Ashby) (1903–1972)
• Хайнц фон Фёрстер (1911 – 2002)
• Клод Шеннон (1916–2001)
• Грегори Бейтсон (1904–1980)
• Ляпунов Алексей Андреевич (1911-1973)
• Глушков Виктор Михайлович (1923-1982)
• Бир Стаффорд (1926-2002)
• Берг, Аксель Иванович
• Кузин, Лев Тимофеевич (1928-1997)
• Поваров, Геллий Николаевич (1928-2004)

Примечания

1. Out of control: the new biology of machines, social systems and the economic world. – Boston: Addison-Wesley, 1994. – ISBN 0-201-48340-8
2. Couffignal, Louis, "Essai d’une définition générale de la cybernétique", The First International Congress on Cybernetics, Namur, Belgium, June 26-29, 1956, Gauthier-Villars, Paris, 1958, pp. 46-54

3. См., например, Краткий философский словарь под редакцией М.Розенталя и П.Юдина (издание 4, дополненное и исправленное, Государственное издательство политической литературы, 1954), статью «Кибернетика».

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»

Литература

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

Кибернетика - общие сведения.

Источник: http://cybernet.iphosting.ru/

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.

Кибернетика изучает, как в живом организме, в машине и в обществе осуществляется переработка информации, связанная с процессом управления.

Кибернетика изучает мышление человека, чтобы создавать алгоритмы, более или менее близко описывающие деятельность мозга - живой управляющей системы.

Кибернетика связана с науками о языке (языкознание, грамматика и т.п.). Язык кибернетики вбирает в себя черты математического языка, информационно-логического, естественного и различных других в целях повышения эффективности и достижения целостности (системности) при использовании его: описании, визуализации и т.п.

Кибернетика из неструктурированных проблем делает структурированные проблемы.

Кибернетика разрабатывает принципы построения автоматов и исследует возможности автоматизации с их помощью процессов умственного труда. Тем самым кибернетика обогащает конструкторов, создающих сложные автоматы, надёжной теоретической базой.

Мода на кибернетику и повальное увлечение её возможностями привели к некоторым негативным явлениям. Очень часто стали простое применение ЭВМ для решения обычных научных и технических задач представлять как применение методов кибернетики. Только приложением наименования "кибернетическая" существа дела в той или иной научной дисциплине изменить нельзя. Применение методов кибернетики требует и серьёзной перестройки самих методов исследования.

Кибернетика служит созданию эффективных моделей, знаний, их выявлению, построению теорий. Потом эти теории могут быть проверены статистическими методами, наблюдением.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: