Burada və indi biz kibernetikanı bəşər övladının çoxlu sayda problemi ilə məşğul olan mürəkkəb bir elm kimi nəzərdən keçirəcəyik. Biz bu elmin sahələrini sadalayır və onların əsas fərqlərini və iştirak etdikləri məsələlərin problemlərini xarakterizə edir, həmçinin kibernetikanın inkişaf tarixinə diqqət yetiririk.
Elmə İcmal
Kibernetika (k-ka) insan fəaliyyətinin öyrənilən sahələrinin bir çox komponentlərini birləşdirən elmdir. O, mürəkkəb və tənzimlənən sistemlərdə, məsələn, avtomobildə, cəmiyyətdə və ya canlı orqanizmdə məlumatın qəbulu, saxlanması, çevrilməsi və ötürülməsi ilə bağlı ümumi qanunların öyrənilməsinə yönəlib.
Kibernetikanın bölmələri çoxlu tərkib hissələrinə bölünür və insan fəaliyyətinin geniş spektrini, informasiya istismarının köməyi ilə insanın hadisələrin gedişatına müdaxilə edə biləcəyi bütün yerləri öyrənir.
Termin Amper tərəfindən irəli sürülüb. Əvvəlcə o, kibernetika elmini vətəndaş müxtəlifliyini təmin etməyə borclu olan ölkənin hökuməti haqqında məlumat kimi müəyyən etdi.mövcud faydalar. Hal-hazırda bu elm mexaniki strukturlarda, bədəndə və cəmiyyətdə məlumatların ötürülməsində müşahidə olunan və istifadə olunan qanunlar haqqında doktrina kimi müəyyən edilir; termini N. Wiener işlədib.
Bu elmi təyin etməyin bir çox başqa yolları var, məsələn, Lewis Kaufman, Gordon Pask və s.
Kibernetikanın bölmələrinə əks əlaqənin, qara qutunun, maşınların, canlı orqanizmlərin və təşkilatların daxilindəki anlayışların törəmə elementlərinin öyrənilməsi daxildir. Bu elm məlumatı emal etməyə və onlara cavab verməyə fokuslanır.
Kibernetikanın 7 əsas bölməsi var, lakin çox vaxt psixologiya və sosiologiya bu elmin ayrı-ayrı tədqiqat və fəaliyyət sahələrinə bölünə bilər, buna görə də bəzən onlar 8-ə bölünür.
Fəaliyyət sahələri
Kibernetikanın inkişafı və bölmələri, onların formalaşması və tədqiqat sahələri idarə oluna bilən istənilən sistem olan tədqiqat obyekti ilə sıx bağlıdır. Kibernetikaya kibernetik yanaşma və sistem anlayışları daxil edilmişdir ki, burada sistemin özü mücərrəd anlayış kimi qəbul edilir və bu anlayış onların maddi təbiətinin mənşəyinə təsir etmir. Bu cür strukturlara misal olaraq müxtəlif mexanizmlərdə, maşınlarda, insan beynində və onun cəmiyyətində, bioloji populyasiyada və s.-də avtomatik tənzimləyicilər ola bilər. Yuxarıdakı sistemlərdən hər hansı biri, ilk növbədə, nəzərdən keçirilən sistemin çoxsaylı komponentləri arasındakı əlaqədir. informasiyanın qavranılması, yadda saxlanması və işlənməsi yolları və əlbəttə ki, onun sistemlər arasında mübadiləsi imkanları. Kibernetika inkişaf edirsistemi idarə etməyə və onu avtomatlaşdırmağa imkan verən ümumi prinsiplər. Kibernetikanın meydana çıxması XX əsrin qırxıncı illərində maşınların yaradılması ilə bağlıdır və onun sürətli inkişafı və praktikada tətbiqi elektron hesablama texnikasının inkişafı ilə bağlıdır.
İnformasiyanın təhlili üsullarından əlavə, kibernetika riyazi analiz, xətti cəbr, ehtimal nəzəriyyəsi, informatika, ekonometrika və s. ilə təmin edilən məsələlərin həllini sintez etmək üçün güclü vasitələrdən istifadə edir.
Kibernetika əmək psixologiyasında ən mühüm rol oynayır. Bu onunla əlaqədardır ki, kibernetika dinamik sistemi idarə etməyin ən yaxşı üsulları haqqında elm kimi, təyinatlı raketdən mürəkkəb canlı orqanizmə qədər istənilən təbiətli sistemlərdə mövcud idarəetmə prinsiplərinin ümumi sayını və onların qarşılıqlı əlaqəsini öyrənir. İkinci kibernetik nizam və onun tərkib elementləri.
Kibernetika bir çox sahələrdən ibarətdir və kibernetikanın sistem və bölmələri müxtəlif prinsiplərə görə bölünə bilər, lakin bu elmin əsas iki komponenti ikinci dərəcəli kibernetika və biologiyada tədqiqatdır.
Saf Kibernetika
İkinci dərəcəli (saf) k-kuya nəzər salaq. Bu, idarəetmə sistemlərini bir konsepsiya kimi öyrənən bir elmdir. O, əsas prinsiplərini tapmağa çalışır.
Saf kibernetikada əsas təhsil və fəaliyyət sahələri müəyyən edilə bilər:
- Süni intellekt, maşınları yaradan elm və texnologiyadır.intellekt. Kompüter proqramlarına, intellektual sistemlərin xassələrinə və onların yaradıcı funksiyanı yerinə yetirmə qabiliyyətinə xüsusi diqqət yetirilir ki, bu da insanın xüsusiyyəti sayılır.
- İkinci dərəcəli K-ka - kibernetikanın əvvəllər bioloji təbiətə və onun bilik formasına yönəldilmiş, mövzuya yönəldilmiş bir forması. Bu elm yolunun tərəfdarları hesab edirlər ki, reallıq fərdi şəkildə qurulur və mövcud biliklər subyektlər arasında “ardıcıldır”, lakin hissiyat təcrübəsi dünyası ilə eyni deyil.
- Görmənin kompüter forması - maşınlara obyektləri aşkar etməyə, izləməyə və təsnif etməyə imkan verən texnologiyaya əsaslanan texniki görmə. Texnoloji bir intizam olaraq, bu sənaye kompüter görmə modelini yaratmaq üçün nəzəri məlumatları və virtual olaraq qeydə alınmış görmə modellərini tətbiq etməyə çalışır. Canlı nümunələr bunlardır: video müşahidə, ətrafdakı obyektlərin modelləşdirilməsi, qarşılıqlı əlaqə sistemi, hesablama fotoşəkilləri və s.
- İdarəetmə sistemi - idarə olunan obyekt haqqında məlumat toplamaq üçün alətlər toplusu, eləcə də ona təsir etmək variantları. Əsas məqsəd ən yaxşı nəticə əldə etməkdir. Obyektlər həm insanlar, həm də maşınlar ola bilər. Əlaqə strukturu iki obyektdən ibarət ola bilər.
- Şəxsin tənzimləyici həlqə kimi çıxış etdiyi idarəetmə sistemi idarəetmə sistemi adlanır.
- Kibernetikanın əsas bölmələrinə həm də yaranma (çıxış) daxildir. Sistem nəzəriyyəsi bu elementi müəyyən edirkibernetika sistemin elementlərində olmayan xüsusi xassələri kimi. Beləliklə, bütün komponentlərin mövcudluğunda sistemin keyfiyyət xüsusiyyətlərinin onun parametrlərinin ümumi cəminə salınmazlığı var. Bu fenomenin sinonimi sistem effekti adlanır.
Biologiya üzrə tədqiqat
Kibernetikanın orqanizmi öyrənən bölməsi canlı orqanizm haqqında məlumatların öyrənilməsi və təhlili zamanı əldə edilən məlumatlara əsaslanır. Tədqiqatın əsas sahəsi canlı orqanizmlərin ətraf mühitə uyğunlaşması və genetik materialın valideynlərdən uşaqlara ötürülməsi yollarının nəzərdən keçirilməsidir. Başqa bir istiqamət var - kiborqlar.
Bioloji sistemləri öyrənən kibernetikanın klassik bölmələrinə aşağıdakılar daxildir:
- Biomühəndislik texnologiya və ondan tibbi praktikada və bioloji tədqiqatlarda necə istifadə olunacağı haqqında elmdir. Bioloji mühəndisliyin sahələri süni orqanın yaradılması və istismarından tutmuş toxumadan orqanların yetişdirilməsinə qədərdir.
- Bioloji k-ka - fizioloji və bioloji problemlərin nəzərdən keçirilməsi ilə məşğul olan kibernetikanın metod və texnologiyası ideyasının elmi qavrayışı.
- Bioinformatika yol və yanaşmaların ümumi sayını öyrənən kibernetikanın bir sahəsidir. Riyazi, alqoritmik və strateji metodları ehtiva edir.
- Bionika xassələrin, parametrlərin, yerinə yetirilən hərəkətlərin və təbiətin struktur tənzimlənməsinin texniki cihazlara tətbiqi və onların təşkilinin sistem prinsipləri haqqında praktiki təlimdir.
- Növbətikibernetikanın orqanizmi öyrənən bölməsi tibb elmi adlanır - tibb və səhiyyə sahəsində texnoloji nailiyyətlərin və onların nəticələrinin istismarı variantları. Burada hesablama diaqnostikası və səhiyyə təşkilatında avtomatlaşdırılmış sistem seçilir.
- Yuxarıda qeyd olunan biologiya elminin tədqiq və fəaliyyət sahələrinə əlavə olaraq bura həm də neyrokibernetika, homeostazın vəziyyətinin öyrənilməsi, sintetik biologiya və sistem biologiyası daxildir.
Mürəkkəb sistemlər nəzəriyyəsinə giriş
Kibernetikada mürəkkəb sistemin mövcudluğu anlayışı xüsusi qeyd olunur. Belə sistemlərin nəzəriyyəsi onların təbiətinin və qeyri-adi xassələrinin altında yatan səbəblərin təhlili ilə məşğul olur. Onun tərkib elementləri Kompleks Adaptiv Sistem (CAS), mürəkkəb sistemlər nəzəriyyəsi və kompleks sistemin özü adlanır.
Gəlin bu komponentlərdən birini, yəni CAC-ı nəzərdən keçirək. Onun müəyyən sayda xassələri var:
- Bir çox alt sistemdən qurulub.
- Açıq tipli sistem hesab olunur; sistemlər arasında enerji potensialı, maddələr və məlumat mübadiləsi edir.
- Belə strukturun xassələri onun daha kiçik təşkilati səviyyələrindən çıxarılmır.
- O, fraktal tipli struktura malikdir.
- Sabit vəziyyətdə ola bilər.
- Uyğunlaşma fəaliyyəti ilə nizamı və mürəkkəbliyi artırmaq qabiliyyətinə malikdir.
Kompüter sistemləri və kibernetika
Kompüter texnologiyası insan tərəfindən toplananları təhlil etmək üçün istifadə olunurməlumat və cihazın idarə edilməsi. Yuxarıdakı təmiz kibernetika, süni intellekt və kompüter görmə elementləri də buraya daxildir, lakin onlara əlavə olaraq onlar da fərqlənirlər:
- robotexnika - avtomatlaşdırılmış tipli texniki sistemlərin yaradılması ilə məşğul olan praktik məşq;
- DSSS dəstək və qərar vermə sistemidir, əsas məqsədi çətin qərar qəbul edən şəxsə kömək etməkdir. Əsas xüsusiyyət qiymətləndirmə predmetinin tam obyektiv təhlilidir;
- hüceyrə avtomatı riyaziyyat, nəzəri biologiya, hesablama nəzəriyyəsi, fizika və həmçinin mikromexanika tərəfindən öyrənilən diskret tipli modeldir. Hüceyrə avtomatlarının tədqiqatının əsas sahəsi hər hansı bir problemin alqoritmik həllinin öyrənilməsidir;
- simulyator - maşın və ya şəxs tərəfindən idarə olunan prosesin imitasiyası;
- nümunənin tanınması nəzəriyyəsi tədqiq olunan obyektin və ya obyektlər qrupunun təsnifatı və identifikasiyası üsullarının, hadisələrin, siqnalın, situasiya hallarının, proseslərin inkişafı ilə məşğul olan informatika və əlaqəli fənlərin bir sahəsidir. keyfiyyət xüsusiyyətləri və xüsusiyyətləri toplusunda limitin olması. İstifadələr ordudan təhlükəsizlik sistemlərinə qədər;
- nəzarət sistemi - nəzarət altında olan obyekt haqqında məlumat toplamaq üçün metodlar və subyektin və ya obyektin davranışına təsir etmək variantları toplusu. Əsas məqsəd konkret məqsədlərə nail olmaqdır;
- avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemi (ACS) - vasitələrdən hərtərəfli təhsilaparat və proqram təminatı növü. Belə bir sistemin başqa bir hissəsi texnoloji fəaliyyətlər, müəssisənin istehsalı çərçivəsində prosesləri tənzimləmək üçün zəruri olan kadrlardır.
Mühəndislikdə kibernetikadan istifadə
Mühəndislik fəaliyyət sahəsində kibernetika bölmələri aşağıdakılara bölünür:
- Sistemin işləməsi zamanı alqoritmik məlumatların avtomatik dəyişməsinin baş verdiyi adaptiv sistem.
- Erqonomika - vəzifələrin, iş yerinin, əmək obyektlərinin və onların subyektlərinin və virtual proqramların uyğunlaşdırılması haqqında elm.
- Biotibb mühəndisliyi - mühəndislik prinsiplərinin tətbiqi forması və metodu, onun prinsipləri tibbi praktikada və biologiya elmində.
- Neyrokompüterlər təbii sinir sistemi prinsipinə əsaslanan məlumatların emalı mexanizmidir.
- Texniki kibernetika texniki idarəetmə sistemlərinin öyrənilməsi ilə məşğul olan elm sahəsidir. Əsas istiqamət avtomatlaşdırılmış tənzimləmə sisteminin yaradılmasıdır.
- Sistem mühəndisliyi sovet mühəndisliyi sahəsindən mürəkkəb texniki tipli sistemlərin layihələndirilməsi, yaradılması və sınaqdan keçirilməsi üsullarına, onların sonrakı fəaliyyəti üçün diqqət yetirən bir fəndir.
Kibernetika ilə iqtisadiyyat və riyaziyyat arasında əlaqə
Riyaziyyat və iqtisadiyyatın kibernetika bölmələri hər bir ayrı elm üçün üç olmaqla 6 təhsil sahəsinə bölünür.
İqtisadi tədqiqat sahələri arasında biz bunları ayırırıq: iqtisadiyyat elmi, onun idarə edilməsi vəəməliyyat tədqiqatı. Onların əsas vəzifələri iqtisadi fəaliyyətdə istifadə olunan ideyaları və məsələn, statistik və ya riyazi modelləşdirmədən istifadə etməklə müxtəlif problemlərlə qarşılaşdıqda problemlərin optimal həllini tapmaqdır.
Riyazi kibernetika bölmələrinə dinamik tipli sistemlər, informasiya nəzəriyyəsi və ümumi sistemlər nəzəriyyəsi daxildir. Onlar əsasən parametrlərin dəqiq spesifikasiyasına, təhlil edilmiş məlumatlara və s. ehtiyac duyulan məsələlərin həlli ilə məşğul olurlar. Kibernetika haqqında məlumatın riyazi təsviri ən dəqiq və düzgündür.
Psixologiya, sosiologiya və kibernetika
Psixologiya və sosiologiyada kibernetikanın bölmələri psixoloji və sosial k-tik və memetikaya bölünür. Bu elm sahələrinin əsas vəzifələri müxtəlif təhlil xarakterli sistemlərdə, şüurlu və şüursuz sferalarda qarşılıqlı əlaqələrin strukturunu və fəaliyyətini öyrənmək, insanın psixi xüsusiyyətlərinin modelləşdirilməsi və məzmun nəzəriyyəsini öyrənməkdir. şüur, mədəniyyət və onun təkamülü.
Tarixi məlumat
Kibernetikanın tarixi və bölmələri bu elmin inkişafı ilə sıx bağlıdır. Müasir k-ki-nin başlanğıcını 1940-cı illərin əvvəlləri hesab etmək olar, burada müxtəlif idarəetmə formalarının sistemlərini, elektrik dövrə nəzəriyyəsini, maşınların quruluşunu, məntiqi tipli modelləşdirməni, biologiyanı birləşdirən fənlərarası tədqiqat sahəsi idi. inkişaf və nevroloji tədqiqat onun təkamül istiqamətində. Elektron idarəetmə sisteminin yarandığı ilk iş Haroldun işi hesab olunurQara (1927). Ümumiyyətlə, əvvəlcə qədim Yunanıstanda “kibernetika” termini dövlət xadimlərinin sənətinə aid edilirdi.
Bu və ya digər hadisənin, informasiyanın öyrənildiyi dövrə aid olmasına görə kibernetikanın informasiya və bölmələrini şərti olaraq bölmək olar. Elmin özünü yeni və köhnə k-kuya bölmək olar, burada yeni 1970-ci illərdə başlayır və müvafiq olaraq elm yaranan andan köhnədir.
70-ci illərin tədqiqi biologiyada sürətlə inkişaf edirdi, lakin səksəninci illərdəki tədqiqatlar artıq daha çox “muxtar siyasi xadimin və onun alt qruplarının qarşılıqlı əlaqəsinə, subyektin strukturlarını yaradan və təkrar istehsal edən refleksiv şüuruna” yönəlmişdi. siyasi icmalar.
Son vaxtlar oyun nəzəriyyəsinin, təkamüllü əks əlaqə sistemlərinin və materialların öyrənilməsinə çoxlu səy göstərilib. Bu tədqiqat sahələri sözügedən elmə marağı canlandırır.
