《控制论和科学方法论》2018学习笔记

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《控制论与科学方法论》阅读感想

《控制论与科学方法论》阅读感想

《控制论与科学方法论》阅读感想《控制论与科学方法论》这本书探讨了控制论的基本概念和科学方法论,对我的思维产生了深远的影响。

通过阅读这本书,我对可能性空间、不确定性、控制能力、共轭控制以及负反馈调节等概念有了更深入的理解。

书中提到了可能性空间和不确定性的概念。

事物的发展存在着多种可能性,而这些可能性构成了一个可能性空间。

然而,由于条件的限制,事物最终只能沿着某个特定的方向发展。

这种不确定性是由事物内部的矛盾所决定的。

人们可以通过改变条件,使事物沿着可能性空间内某种确定的方向发展,这就是控制。

这让我认识到,在面对复杂的问题和决策时,我们需要考虑到各种可能性,并根据自己的目标和条件进行选择。

书中还探讨了控制能力的概念。

控制能力是指将实行控制前的可能性空间与实行控制后的可能性空间进行对比的结果。

我们所使用的一切工具实际上都只有一定的控制能力,因此在使用工具之前我们需要根据它的控制能力来判断是否能够达到预定的控制目的。

这让我意识到,在生活和工作中,我们需要根据实际情况选择合适的工具和方法,以提高控制的效果。

此外,共轭控制的概念也给我留下了深刻的印象。

共轭控制是一种通过间接手段来实现目标的控制方法。

当直接手段难以实现时,我们可以通过转换问题的形式,采用间接的手段来达到控制的目的。

这让我想到了在解决问题时,我们可以尝试从不同的角度去思考,寻找更巧妙的解决方案。

负反馈调节则是一种重要的控制机制。

它通过不断调整系统的状态,使目标差不断减少,从而实现对系统的控制。

在生活和工作中,我们也可以运用负反馈调节的原理来进行目标管理和自我调整。

例如,当我们设定一个目标后,可以通过不断检查自己的进展情况,并根据反馈信息进行调整,以确保目标的实现。

《控制论与科学方法论》这本书为我提供了一种全新的思维方式和科学方法论。

它让我认识到,在面对复杂的问题和挑战时,我们可以运用控制论的原理和方法,通过对可能性空间的分析和控制,来实现我们的目标。

读《控制论和科学方法论》

读《控制论和科学方法论》
第五章是研究主体与客体之间的反馈耦合关系的,所以应该看作是第二章的继续。作者用可观察变量来描述客体(黑箱)对主体的作用,用可控制变量来描述主体对客体的反馈作用,比较详细地刻画了客体与主体之间的反馈耦合关系。尤其是作者依据控制论的负反馈调节原理,解释了人们用“实践——认识——实践”的模式逼近客观真理的过程,并且具体地分析了影响这个模式的各种因素,即可观察量与可控制量的限制、理论缺乏清晰性、认识速度跟不上客体变化速度、反馈过渡以及可判定条件不成立。这些解释与分析颇有独到之处,会使我们加深对“实践——认识——实践”模式的理解,有助于我们正确应用这个认识论模式,避免研究工作与实际工作中的差错。
第二章讲信息、思维和组织。作者认为,我们研究信息,就是要解决客体与认识主体之间的信息传递过程。因此,无论是关于信息与信息量,还是关于信息的传递、储存与加工,都是从认识论的角度加以探讨的。知表示获得信息,行表示实行控制。传递信息和实行控制的过程都贯穿着事物可能性空间的变化,表明知和行在本质上是统一的。特别是作者依据滤波理论,分析了人类在信息传递中与干扰作斗争的事例,阐明了去伪存真这一感性认识活动的实质;依据信息理论,讨论了记忆、逻辑思维与自由联想,指明我们最熟悉的信息储存就是人类自己的记忆过程,逻辑推理是一种合理地缩小可能性空间的信息加工方式,自由联想是信息运动的一种封闭循环形式。可以断言,这些分析必将有助于我们更深入地了解人类认识过程,掌握科学方法。
总之,本书在当前确实是一本介绍控制论的基本概念和方法的较好读物。当然,书中也有一些看法需要进一步研究与改进。例如,作者一方面断言在自然界里大量信息过程都是不依赖于人的主观而存在的,另一方面又说不能纯粹脱离主体来谈信息,这个问题是讲得不很清楚的。又如,作者认为,系统并不是指一个客观存在的实体,而是人们的一种规定。前半句是正确的,后半句则值得商榷。最后,如果在介绍各种控制论系统时,能本着由简到繁、由低到高的演进顺序,在超稳系统之后讲多稳系统,并把学习系统列为最高的控制论系统,或许在逻辑上会更加严谨。谨提出这些不成熟的意见,请作者与读者共同讨论。

什么是控制论,它如何解释人类行为和思考方式?

什么是控制论,它如何解释人类行为和思考方式?

什么是控制论,它如何解释人类行为和思考方式?控制论是一种在系统科学中被广泛应用的理论,它旨在研究不同系统之间的交互作用,以及如何通过控制系统的行为来实现预期的目标。

而控制论的理论应用范围极其广泛,包括工程、生物学、心理学等多个领域。

人类应用控制论不仅可以帮助我们更好地应对环境变化,同时也能够解释人类的行为和思考方式。

本文将探讨其中有关人类行为和思考方式的应用。

一、控制论如何解释人类的行为和思考方式?控制论解释人类行为和思考方式的最重要一点就是:人是一个完全的控制系统。

控制论认为人类大脑是一个运转于生物体中的完整控制系统,并且这个系统在尝试着通过各种方式来适应和控制外部环境的影响。

也就是说,人类对外界的反应和行为是完全可以掌控的。

这与控制论的核心理念,即系统环境是可以控制的是密切相关的。

二、控制论如何解释人类的行为模式?控制论通常应用于制定规划和控制系统来实现特定目标,这也可以适用于人类行为模式的解释。

控制论认为,对于人类行为来说,我们是一个遵循着特定模式的控制系统。

所以,人们的行为模式往往基于过去的行为来进行调整,不是完全不可控的。

换句话说,人的行为模式是由环境和历史所塑造的,进而指导其行为。

三、控制论如何解释人类思考方式?除此之外,控制论也能够解释人类的思考方式。

控制论指出,思考方式是与外部环境和个人意识的交互相关的。

换而言之,人的思考方式可以改变,可以受到不同的情绪、环境和他人的思考方式的影响。

所以,只有通过合理的规划和调整能够有效地控制人的思考模式。

总结综上所述,控制论是一种非常重要的理论,它不仅可以被广泛应用于制定规划和控制系统,同时也可以解释人类行为和思考方式等方面。

机器人和人工智能等技术的迅速发展也凸显了控制论在现代科学中的重要性。

正是因为控制论的存在,人们才能更好的控制其生活。

《控制论和科学方法论》 学习笔记

《控制论和科学方法论》 学习笔记

《控制论和科学方法论》笔记金观涛华国凡着大龙在这里呢2018-01-26目录序言 .................................................................................................................................................................. 第一章控制和反馈.....................................................................................................................................1.1.可能性空间...................................................................................................................................1.2.人通过选择改造世界.................................................................................................................1.3.控制能力........................................................................................................................................1.4.随机控制........................................................................................................................................1.5.有记忆的控制...............................................................................................................................1.6.共轭控制........................................................................................................................................1.7.负反馈调节...................................................................................................................................1.8.负反馈如何扩大了控制能力...................................................................................................1.9.正反馈与恶性循环 ..................................................................................................................... 第二章信息、思维和组织.......................................................................................................................2.1.什么是知道...................................................................................................................................2.2.信息的传递...................................................................................................................................2.3.信息是一种客体吗 .....................................................................................................................2.4.通道容量........................................................................................................................................2.5.滤波:去伪存真的研究............................................................................................................2.6.信息的储存...................................................................................................................................2.7.信息加工和思维..........................................................................................................................2.8.信息和组织...................................................................................................................................序言控制论思想的源流由三条支流汇成。

浅谈管理学中的控制理论

浅谈管理学中的控制理论

浅谈管理学中的控制理论1834 年,著名的法国物理学家安培写了一篇论述科学哲理的文章,他进行科学分类时,把管理国家的科学称为“控制论”,他把希腊文译成法“Cybernetigue”。

“控制论”一词最初来源希腊文“mberuhhtz”,原意为“操舵术”,就是掌舵的方法和技术的意思。

在柏拉图(古希腊哲学家)的著作中,经常用它来表示管理的艺术。

实际上由此也可以看出,译介的重要性。

可能“控制”这个管理学中的名词显得很直白,我们只能称这种理论为“管理学中的控制理论”,因为“控制”存在于很多领域,而它就管理学来说应当有某些很独立、很值得区分开来的东西,所以我们不应该把它想得过于简单。

也许是管理学的兴起过于迅速,所以不像经济学、哲学等门类具有较多指向性高、独具特色的专有名词,大多数都是几个英文单词的首字母缩写或者某个英语人名构造的理论。

但也有可能是,管理学的定位就是一门面向整个群体的学科,看重它的普世价值。

猜测而已。

控制理论与管理、控制论的关系:1.从控制系统的主要特征出发来考察管理系统,可以得出这样的论:管理系统是一种典型的控制系统。

<控制论>2.管理就是计划、组织、指挥、协调、控制。

<工程管理与一般管理>3.管理就是控制。

4.管理的关键在于控制。

控制不仅是管理的一项重要职能,管理的关键在于能否实施有效的控制。

5.控制论是一般控制理论,而控制理论通常指自动控制理论(飞行器控制技术)。

关于控制理论,大部分教科书是从自动化技术的角度讨论的,较少有从管理科学的角度讨论。

真正从管理学的角度去讲解控制理论的书极少,很可能只有在管理学的教科书上才有论述,因为这种理论是从控制论中嫁接过来的。

自从诺伯特·维纳发表了著名的《控制论》一书以来,控制论的思想和方法已经渗透到了几乎所有的自然科学和社会科学领域。

实际上,我们的《卫生管理学基础教程》这本书,这一本书是由几十本书的主体思想构成的,泰勒的《科学管理原则》、法约尔的《工业管理和一般管理》、马斯洛的《动机和人格》、赫伯特.西门的《管理决策新科学》、梅奥的《工业文明的社会问题》、亚丹.斯密的《国富论》。

控制论——概念、方法与应用

控制论——概念、方法与应用

控制论——概念、方法与应用
控制论是一种多学科交叉的学科,包括数学、工程、物理、心理学等多个领域,旨在分析并控制各种系统的行为和发展。

控制论中的概念
控制论中的概念主要包括以下几个方面:
1. 系统:指研究的对象,可以是机械系统、电子系统、声学系统、社会系统等。

2. 控制器:指用来控制系统行为的元件或设备,可以是电路、网络、算法或软件等。

3. 反馈:指系统输出量对系统输入量的测量以及利用这种测量结果对系统进行控制的过程。

4. 稳定性:指系统对外部干扰和内部变化的适应能力,即系统能否保持稳定状态。

控制论主要采用数学模型和计算机模拟等手段来描述和分析系统的行为和发展,并通过调节控制器参数来实现控制目标。

常用的控制论方法包括:
1. 状态空间分析法:通过将系统的状态表示为一组变量集合,推导出系统状态的运动方程,从而分析系统的控制性能。

2. 传递函数法:通过描述系统输入输出之间的传递关系,推导出系统的传递函数,并使用传递函数进行系统分析和设计。

3. 优化控制方法:通过确定系统的目标函数和约束条件,设计满足要求的控制策略。

控制论在实际应用中被广泛应用,包括自动控制、制造业、交通运输、机器人、航天等领域。

例如,自动驾驶汽车中就运用了控制论方法来实现车辆的自主导航和避撞等功能。

在工业领域,机器人控制与设计中常常需要运用控制论方法,以实现精确的运动和定位控制。

总之,控制论是一种重要的理论工具,为控制与调节各种系统的行为提供了有效的方法和理论支持。

科学方法的内涵笔记

科学方法的内涵笔记

科学方法的内涵林德宏《科学哲学十五讲》笔记一、科学方法定义方法是人们实现自己目的的活动方式。

要实现自己的愿望,就要活动;要活动,就有个怎样活动的问题。

这一问题有两个方面:怎样做才会达到目的,怎样做效果更好,即成功与效率。

在保证成功的前提下,人们总想用尽量少的投入,尽快尽好地达到目的。

科学的方法是成功的、高效率的活动方式。

科学方法是科学研究者为实现和尽好地实现科学研究的目的所遵循的理论、规则、途径、程序和所采取的手段、技巧、思维方式的总和。

二、科学方法的三个层次哲学方法是认识世界的最一般的方法,也是科学研究中最抽象、具有最高普遍性的方法,如从实际出发、实事求是、解放思想、开拓创新,用矛盾观点、联系和发展的观点分析问题等等,都是哲学认识方法。

自然科学方法的第二个层次,是自然科学的一般研究方法,是我们认识自然界的一般方法。

在自然科学研究中具有很高的普适性。

这个层次的科学方法主要包括观察方法、实验方法、抽象方法、逻辑思维方法、假说方法、数学方法、系统方法等。

科学方法的第三个层次是自然科学个别学科或个别研究领域的特殊方法和具体操作方法。

这类方法大体上有两种,一种是同种科学理论相联系的特有方法,如物理学中研究原子核结构的核磁共振法,天文学中应用天体光谱线的红移来测定天体在视运动方向上运动速度的方法,化学中为测定化合物化学组成及其含量的光谱分析法等等;另一种是科学家应用第二层次方法的具体操作。

三、第二层次方法研究的两种视角一种视角是研究科学认识静态的逻辑结构,揭示各种基本方法在科学发现逻辑结构中的地位和作用,提出一些理性规范。

另一种视角是研究科学认识动态的历史结构,说明各种基本方法在科学发现历史结构中的地位和作用,提供一些经验描述。

逻辑主义通过逻辑分析,提出的是规范性、理论性规则;历史主义通过历史概括,提出的是描述性、经验性规则。

科学发现既是理性的事业,又是历史的过程,是统一的。

科学方法论小结

科学方法论小结

科学方法论,是以认识论为基础,以科学研究过程为线索,以一整套系统的科学研究方法为内容所建立起来的体系。

科学方法论愈来愈显示出它在科学认识中确立新的研究方向、探索各部门的新生长点、提示科学思维的基本原理和形式的作用。

唯物辩证法是从人类的实践中总结和概括出来的正确的哲学方法,是科学研究的普遍的方法论。

它对自然科学的一般研究方法起指导作用,并将随着科学实践的发展而发展。

理性因素是指人的理性直观、理性思维等能力,在认识活动中的作用主要有:第一,指导作用。

无论是认识课题的选择、认识工具的使用,还是认识结果的总结和概括,都离不开理性因素的指导。

第二,解释作用。

借助科学理论,对纷繁复杂的现象作出系统说明。

第三,预见作用。

一般来说,科学预测比经验推测具有更大的可靠性。

非理性因素对人的认识活动的发生与停止、对主体认识能力的发挥与抑制起着重要的调控作用。

主要表现在:第一,动力作用。

人是在一定的情感、意志的影响下从事认识活动的。

积极的情感给认识活动注入活力,对认识发展是一种推动力。

意志对认识的进行也是一种重要的推动力量。

马克思说:“在科学上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望到达光辉的顶点。

”第二,诱导作用。

好奇心和兴趣,会使人产生种种想象和幻想,而想象和幻想是科学创造的宝贵品质。

第三,激发作用。

在情感、意志等的激发下会导致直觉和灵感,而直觉和灵感这种非逻辑力量是创造性思维的重要心理品质,可以弥补逻辑思维的不足,激发人的创造力。

马克思主义哲学既肯定理性因素在认识活动中的主导作用,强调非理性因素要受理性因素的制约;同时也承认非理性因素的重要作用,全面分析了非理性因素在认识中的积极作用和可能产生的消极影响,从而与那种抽象的非理性主义划清了界限。

科技发展史早已证明, 伟大的科学发现、技术发明都离不开思维方法的创新和革命,思维革命打破了人类科技活动中那些僵死陈旧的研究传统, 推动着科学技术的不断进步与繁荣。

《控制论与科学方法论》阅读感想

《控制论与科学方法论》阅读感想

《控制论与科学方法论》阅读感想在阅读了《控制论与科学方法论》一书后,我对知识的传输、干扰以及学习方法有了更深入的理解。

这不仅让我对自己的学习方式进行了反思,也为如何更好地获取和应用知识提供了新的视角。

书中提到,有价值的信息在传输过程中会不断减少,这意味着我们所接收到的信息其价值可能已经打了折扣。

这就要求我们在学习时要更加谨慎,要对信息的源头进行深入探究,以确保我们所学的知识是真实、可靠且有价值的。

同时,书中还指出,信息在传输过程中会受到各种干扰,这会进一步降低信息的确定性。

这让我想到了在信息爆炸的时代,我们面临着各种各样的干扰和诱惑,很容易迷失方向。

因此,我们需要学会筛选信息,提高自己的信息辨别能力,以免被无用或错误的信息误导。

此外,书中关于洛特卡定律的阐述也给我留下了深刻的印象。

该定律表明,学科领域中的核心大牛是有限的,而绝大多数作者并不重要。

这就提醒我们,在学习过程中要注重寻找知识的源头,与核心大牛进行交流和学习,这样才能更好地掌握知识的本质和核心。

那么,如何才能找到知识的源头呢?书中提到了要了解知识的师承关系和内在关联,这就要求我们在学习时要有系统的思维,要善于从宏观的角度去把握知识的脉络和结构。

同时,我们还可以通过阅读经典著作、参加学术研讨会等方式,与领域内的专家和学者进行交流,以获取更深入的理解和启发。

对于已经付费学习的朋友,我们可以将其视为源头知识传播链上的一个分支节点,而不是学习的终点。

这样的定位可以帮助我们更好地理解学习的过程和目的,避免陷入盲目追求知识的陷阱。

同时,我们也可以将学习过程看作是一个不断探索和发现的过程,在这个过程中,我们可以与他人分享自己的学习心得和体会,以获得更多的启发和收获。

《控制论与科学方法论》一书为我们提供了一种全新的科学方法论,帮助我们更好地理解知识的传输、干扰以及学习方法。

通过阅读这本书,我不仅对自己的学习方式有了更深刻的认识,也为如何更好地获取和应用知识提供了新的思路和方法。

控制论、控制方法及在课堂教学中的应用

控制论、控制方法及在课堂教学中的应用

控制论、控制方法及在课堂教学中的应用⎺申大魁(陕西师范大学教育学院,陕西西安710062)【摘要】控制论是关于一切控制系统实现控制职能的科学。

从组成要素,课堂是一个是由教师、学生、教学内容、教学条件(或环境)等因素组成的可控系统。

传统课堂教学是一种单向的无反馈的教学模式。

应将控制论原理、控制方法引入课堂,对教学目标、教学方法等进行控制,使施控系统与被控系统之间的目标差逐渐缩小,逐渐逼近目标,最终实现目标。

【关键词】控制论;控制方法;课堂教学一、控制论及控制方法(一)控制论控制论(Cybernetics)是20世纪40年代形成的综合性的新型科学理论。

美国数学家维纳的《控制论》一书于1948年在法国赫尔曼出版社正式出版,标志着控制论的诞生。

之后,控制论向各门学科广泛渗透,形成了生物控制论、工程控制论、社会控制论等众多分支。

什么是控制论?“控制论是关于一切控制系统的共有特点和规律的科学。

简单地说,控制论是一门关于一切控制系统实现控制职能的科学”。

⑴一切带有“目的性”的活动都渗透着控制。

随着电子计算机的广泛使用,现代控制论逐渐由人工控制发展到自动控制,由个别对象、个别过程的局部自动控制发展到对复杂的、大规模的、综合系统的自动控制。

(二)控制方法自动控制是在控制系统中实现的,而任何控制系统都是由施控系统和被控系统构成的。

当施控系统不断依据内部或外部条件的变化而进行调整时,就是所谓的控制。

人类每时每刻都处在控制的过程中,控制也是人类主观能动性重要的表现方面。

什么是控制方法?“控制方法就是施控系统如何实现对被控系统的控制,即如何使被控系统按照施控系统的目的和要求来发展的方法”。

⑵无论人、生物,还是自控机器,其控制过程都是相同的:首先,施控系统发出口令、指令、信号、行为等控制信息,输入到被控系统。

再把被控系统输出的结果、情报、资料、状态等信息反馈给施控系统。

施控系统对反馈回来的信息进行分析、加工、整理,并与自己想要达到的目的进行比较,继而调整控制信息,然后再向被控系统输入经过加工、整理后的新的信息。

管理学原理与方法笔记

管理学原理与方法笔记

控制控制定义:监督检查工作是否按计划、标准和方法进行,发现偏差,分析原因,纠正偏差,保证组织目标的实现。

预先控制:是企业生产经营活动开始之前进行的控制现场控制:是指企业生产经营开始之后,对人和事进行指导监督成果控制:是指一个时期生产经营活动结束以后,对资源利用情况以及结果进行总结有效控制的特点:适时控制,1要求企业在偏差发生之前预测到她要发生的可能性,采取防范措施,防止偏差的产生,2由于企业无力抗拒的原因,不能避免偏差的产生,应采取措施遏制或避免由于偏差的产生给企业带来的不利影响。

适度控制,1防止控制过多或过少,控制过多会使组织成员发生矛盾,限制组织成员地行为,影响他们的积极性,最终影响企业的效率。

控制过少,将不能使组织活动有序地进行,不能很好的检查监督各部门的工作,使组织成员无视组织,我行我素。

2处理好全面控制与重点控制,并不是每一项工作都有同样发生偏差的概率,也不是每个偏差都能给组织带来相同程度的影响,应找出影响企业经营成果的关键环节进行全面控制。

3 使花费一定费用的控制得到足够的控制收益。

客观控制,1检测方法手段能够正确反映企业的经营状况,准确判断工作与计划的背离程度,2 衡量工作成效的标准要客观实用文档弹性控制:要求企业制定弹性的计划和弹性的衡量标准控制过程:确立标准,1 确定控制对象环境,资源投入,组织活动2 选择控制重点市场地位,获得能力,公共责任,产品领导地位,人员发展,员工态度,短期目标与长期目标的平衡,生产率衡量成效,1通过衡量成效,检验标准的客观有效性2 确定适宜的衡量频度 3 建立反馈信息系统纠正偏差,1找出发生偏差的原因 2 确定纠偏措施的实施对象 3 选择恰当的纠偏措施1)是纠偏措施双重优化2)充分考虑原先计划的实施影响3)注意消除人们对纠偏措施的疑虑制定标准的方法:利用统计方法确定预期结果,利用经验和判断,在客观定量分析基础上建立工程标准预算控制:根据预算规定的收入与支出监督检查各部门的工作,使其在实现组织目标,实现利润的基础上,对资源的利用及费用的使用进行严格有效的约束。

控制论第四章读书笔记

控制论第四章读书笔记

控制论第四章读书笔记一、初入第四章哇塞,开始读控制论的第四章啦。

这就像是进入了一个神秘的宝藏洞穴,每一个字都是一颗等待发掘的宝石呢。

这章一开头就抛出了一些超级有趣的概念,感觉像是有人在我面前打开了一个装满新奇玩具的盒子。

比如说,它提到的系统的稳定性,就像走钢丝一样,要在各种干扰下保持平衡。

你能想象吗?就像杂技演员,风一吹,绳子晃一晃,他得赶紧调整自己的姿势,系统也是这样,外界有点风吹草动,就得有相应的机制来维持稳定。

二、信息的流动与控制在这章里,信息的流动就像是河流中的水,不停地奔腾着。

它可不是乱流的哦,就像城市里的交通,每个信息都有它自己的轨道和规则。

我当时就在想,要是信息像调皮的孩子到处乱跑,那这个系统可不得乱成一锅粥啦。

这里面还讲到信息的控制,就如同驯兽师控制野兽一样,得有技巧,有方法。

我和朋友讨论这个的时候,朋友还打趣说:“那我要是控制不好信息,是不是就会被信息这头‘野兽’反咬一口呀?”哈哈,还真有点这个意思呢。

三、反馈机制的奇妙之处反馈机制啊,那可真是个神奇的东西。

它就像一面镜子,系统通过它能看到自己的状态,然后做出调整。

这让我想起了我们做饭的时候,尝一尝菜的味道,根据这个反馈来决定是加盐还是加糖。

在控制论里的系统也是这样,通过反馈,就像一个人根据镜子里自己的样子来整理仪容一样,来调整自己的运行状态。

我当时读到这里,就忍不住跟我妈说:“妈,你看这控制论里的反馈机制和咱做饭调味多像呀。

”我妈还说:“哟,这深奥的东西还能跟做饭联系起来呢。

”四、控制的层级这章里提到的控制层级,就像一个公司的组织架构。

高层控制着整体的方向,就像公司的老板决定公司的发展战略。

而底层的控制则负责具体的事务,就像基层员工执行具体的任务。

我在想,如果把一个生态系统看作是一个被控制的对象,那大自然就像是一个有着完美控制层级的大公司。

大树作为高层控制者,影响着周围的小气候,小昆虫之类的底层生物就在这个大框架下进行着自己的小活动。

控制论和科学方法论

控制论和科学方法论

控制论和科学方法论英文回答:Control theory is a branch of mathematics that deals with systems and their behavior. It focuses on understanding how to manipulate and control systems in order to achieve desired outcomes. The fundamental idea behind control theory is that systems can be described by mathematical models, and by understanding these models, we can predict and influence their behavior.In control theory, the scientific method plays acrucial role. It involves the process of formulating a hypothesis, designing experiments or simulations to test the hypothesis, collecting data, and analyzing the results. This iterative process allows us to refine our understanding of the system and improve the control strategies.For example, let's consider a simple control systemlike a thermostat in a room. The goal is to maintain a comfortable temperature. We can formulate a hypothesis that adjusting the thermostat setting will affect thetemperature in the room. We can then design an experimentby changing the thermostat setting and measuring the resulting temperature. By collecting and analyzing the data, we can determine the relationship between the thermostat setting and the room temperature, and develop a control strategy to maintain the desired temperature.Control theory and the scientific method are closely intertwined. Control theory provides the mathematical tools and concepts to describe and analyze systems, while the scientific method provides the framework to validate and improve control strategies.中文回答:控制论是数学的一个分支,研究系统及其行为。

《控制论与科学方法论》读后感1000字

《控制论与科学方法论》读后感1000字

这里面很多道理都是人类科学这么年浓缩下来的结晶,它说明科学之间有很多内容都是互相联系的,只不过是探索这个世界的不同角度而已。

里面最出色的一点是他会列举很多我们看似没有关系的历史典故、日常事件,用控制论的观点来解释这里面的事,我们也发现真理就是那么简单,就看我们平时愿不愿意做,也正是因为这些道理都听烂了所以我没给满星。

但在我第一次见识到这些的时候我都是相当震惊和享受的,另外想一下,在改革开放初期出版这样一本科学方法的书,它的超前性和启发性都是巨大的,毕竟有些现在人尽皆知的东西在当年可是开天辟地。

“与其说我们这个世界是建立在必然性之上的,倒不如说是建立在偶然性之上的。

”“与其不断重复一句正确废话,不如试着讲一句错话。

”世界上的许多事物并不是从一开始就注定发展成现在这样子,在事物发展初期,它们往往有多种发展的可能性,由于条件或者纯粹的机遇关系,最终才沿着某一个特定的方向发展下去。

我们不要妄想把事物控制到一个点,最多只能到一个范围。

一次达到目标,只能不断靠近,把某种有限的控制力累积起来,扩大了控制能力。

做起来看,你不可能把一切都安排周到的。

客观事物总是在不断变化,意外的情况随时会发生,我们就是再周密,也会有不可预测的麻烦来干扰我们,只有随时修正。

包括追女生,就是硬上,揣测那么多还不如想办法让她开心然后表明心意,往往这时候你也不计较付出自尊。

在实践战争中学正负反馈是可以相互转化的。

“信息量只会减少,尽量选择第一手资料。

但是也不能完全就被动等待排除干扰后的信息,做决定不能完全取决于情报。

做决定做选择就坚持自己的信念,怎么选都会后悔,每一个情报都有自己的局限性,就像上面说的,你控制一个东西做不到把它控制到最理想的哪个点,只能是缩小范围,所以缩小到差不多的不至于太过极端的范围就做,快刀斩乱麻。

”被破坏的稳定系统会演化形成一个新的稳定系统,很多不稳定的局部综合起来就是稳定的系统。

飞跃和渐变。

问题不在于变化的速度如何,而在于稳定性。

《控制论》读书心得

《控制论》读书心得

自选了《控制论》一书进行阅读之后,就一直很纠结,初读本书,大致地扫过一番,觉得内容似乎很清晰,作者以一种奇特的视角将现代社会所研究的各类现象都视作一类函数(书中做出系统介绍的主要是计算机,通信,人工智能,脑科学等内容),自然把复杂的现象总结成一些简明的函数是十分困难的,这也正是我无法真正理解的深层内容。

只能总结一部分表面的内容作为心得了。

作者希望达成的目标在我看来有两点一是建立一类表意的符号语言,每个符号表达一种关系或一类操作二是建立逻辑演算的思想,用计算来代替传统的思维方式,让计算机借助符号语言代替人脑完成对现象的判断。

两个目标其实相通,前者作为后者的基础。

符号语言的建立显然不是一句话就能概括的,但作者为此建立了一个基本的原则框架,用以帮助我们找到事物间的联系,通过一些简单的原理拓展到更高层次的,更复杂的辨析过程中。

1.普遍性原则任何系统都存在相似的控制模式,普遍的机械化和自动化2.智能性原则在其他生物群体乃至无生命体世界中,也存在信息及通信现象3.非决定性原则(实在是能力太差没办法理解)大宇宙、小宇宙的不完全的秩序产生出目的论和自由4.黑箱方法基于这四条基本原则,作者针对几类典型的学科也总结了许多宏观的结论对于有机体,机械论的观点是把它们一步一步分解到最后,把每个局部构造搞清楚,有机体无非就是局部的总和。

但是控制论的观点则力求回答整体问题,即揭示其模式。

构成我们躯体的物质并不是不变的,不变的只是模式,这才是生命的本质。

模式也可以作为消息来传递。

比较常见的例子是,人类繁衍的消息就是由DNA序列来传递的值得一提的是,尽管作者期待完成一个普适性的研究问题的基本方式,他还是多次提及了控制系统中不可避免的随机噪声,他认为系统接收的信息普遍存在某种随机的性质,这也要求控制系统的建立要在完成这种信息处理能力的基础上。

更多细节的内容有些晦涩难懂,希望在未来的阅读中我能够从中获得更多裨益。

《控制论与科学方法论》读后感

《控制论与科学方法论》读后感

《控制论与科学方法论》读后感热力学第二定律指出,孤立系统的混乱度总是无限增长,不会衰减。

这意味着宇宙的最终境界是死亡,因为绝对均匀意味着绝对稳定,所有可能性空间全部消失。

然而,生命的存在似乎违背了这一定律,生命通过新陈代谢过程从环境中汲取负熵,以维持自身的稳定性和复杂性。

薛定谔最早注意到生命的这种异常现象,并将其解释为生命通过不断地与环境进行物质和能量的交换,来抵抗熵的增加。

这种抵抗熵的过程促使生命不断地进化和发展,形成了复杂的生态系统和社会组织。

然而,生命为了维持自身的存在,必须不断地与其他系统进行竞争和交互。

这种竞争和交互的结果是导致了宇宙中熵的不断增加,因为所有的生命都在努力地抗拒熵对自身的侵袭。

为了生存,生命不得不不断地扩张和建立母系统,这些母系统又会继续扩张,形成更为复杂的生态系统和社会结构。

这种扩张和竞争的过程是一种不断地选择和适应的过程。

生命通过不断地试错和进化,来寻找最适合自己生存和发展的方式。

在这个过程中,一些生命会失败,它们会被其他生命所吞噬或者被自然环境所淘汰。

而那些成功的生命则会不断地扩张和发展,形成更为复杂的生态系统和社会结构。

人类作为一种生命形式,也在不断地进行着扩张和竞争。

我们通过控制和组织来提高效率,通过信息通道来加速信息的传递和交流。

我们不断地压缩可能性空间,以最大程度上节约负熵。

我们制造工具,创造技术,建立社会制度,都是为了更好地生存和发展。

然而,我们也应该意识到,我们的控制和组织行为也会带来一些负面影响。

例如,过度的开发和利用自然资源,导致了生态环境的破坏和资源的枯竭。

过度的竞争和剥削,导致了社会的不平等和冲突。

因此,我们在进行控制和组织时,也需要考虑到这些负面影响,并采取相应的措施来减轻它们的影响。

控制论与科学方法论

控制论与科学方法论

控制论与科学方法论
控制论和科学方法论是两个不同的学科领域,但它们有一些相似之处。

控制论是研究系统控制和优化的学科领域,主要研究的是复杂系统的控制和稳定性。

在控制论中,通常会使用数学模型来分析和设计系统,通过优化参数,达到期望的控制效果。

科学方法论则是研究科学研究方法和科学的本质的学科领域。

科学方法论主要关注的是如何构建和验证科学理论,以及如何提高科学研究的可靠性和准确性。

在科学方法论中,将通过实验、观察等方法来验证和推测科学理论,以此得出结论。

控制论和科学方法论的相似之处在于,它们都倡导科学的严谨性和系统性,都是通过对数据和实验的分析与验证来得出结论。

此外,它们也都强调了对系统的理解和模型的建立的重要性,以及对系统行为的稳定性和可预测性的控制。

第七讲资料 重读《控制理论---模型论还是控制论》

第七讲资料 重读《控制理论---模型论还是控制论》

自抗扰:“控制论”的又一次飞跃
韩京清一直很关心抗扰问题。1989 年以前,前苏联学者把抗扰问题称为不变性问题(即输 出在扰动下不变),在线性系统理论里建立了很严格但不实用的条件。与此相比,本文呈 , u , d , t ) u 。在工程上, 现出了一个思维上的飞跃。以二阶动态系统为例, y f ( y, y
走出模型论
以韩氏型作为反馈系统的基本结构是对反馈系统改变动态能力的高度概括。以本文为代表, 1989 年是韩京清学术生涯的分水岭。他的前半生,以现代控制论为框架,在最优控制,导 引理论,和线性系统理论等领域均做出了卓越的贡献。特别是在文革后,他在现代控制论 的普及,控制系统计算机辅助设计软件的开发和研究,和人才培养等方面都发挥了极大的 作用,成为国内控制界的领军人物。但他并不以此为满足,他是一个真正的学者,决不会 盲目地跟着别人跑。就在他掌握了现代控制论的精华后,很快就发现了它存在的问题。问 题其实早就有了,中国控制界的老前辈们也早就意识到了。 宋健先生 1979 年在《工程控制论》的前言里说:“一种理论是否正确,是否有生命力, 是否值得深刻地去研究它,不仅要看它的推理是否正确,或者说从形式逻辑上看它是否成 立,更重要的是看它的前提是否正确,命题本身是否反映了工程实践中的客观需要,是否 抓住了主要矛盾”。 韩京清深刻思考的正是现代控制论的前提和命题。他认为以模型为前提,“系统的数学模 型是研究问题的出发点(分析与设计)或归宿(建模与辨识)”的思想和方法论并没有反 映出工程实践中的客观需要,没有抓住不确定性这一工程控制的主要矛盾。他还指出“调 节理论和导引理论建立控制律并不完全依靠系统的数学模型”,这种“根据系统对信号的
,则 y r ,那么, 在 y 与 r 初值相等的条件下,不仅可达到理想的控制效果(即 令u r
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《控制论和科学方法论》笔记金观涛华国凡著大龙在这里呢2018-01-26目录序言 (4)第一章控制和反馈 (4)1.1.可能性空间 (4)1.2.人通过选择改造世界 (5)1.3.控制能力 (5)1.4.随机控制 (5)1.5.有记忆的控制 (6)1.6.共轭控制 (6)1.7.负反馈调节 (7)1.8.负反馈如何扩大了控制能力 (7)1.9.正反馈与恶性循环 (7)第二章信息、思维和组织 (8)2.1.什么是知道 (8)2.2.信息的传递 (8)2.3.信息是一种客体吗 (8)2.4.通道容量 (9)2.5.滤波:去伪存真的研究 (9)2.6.信息的储存 (10)2.7.信息加工和思维 (10)2.8.信息和组织 (11)序言控制论思想的源流由三条支流汇成。

一条是数学和物理的发展。

(吉布斯)统计力学,量子力学的建立。

不少科学家认为:与其说我们这个世界是建立在必然性之上的,倒不如说是建立在偶然性之上的,许多物理定律仅仅是大量事件统计平均的结果。

科学的发展迫使人们回答必然性和偶然性之间的关系。

于是,确定性与非确定性以及它们之间关系的研究就成为科学界最热门的课题。

概率论的成熟,热力学中的熵直至信息概念的提出,就是这一研究的逐步深入。

另一条支流是生物学和生命科学的进展。

科学家早就发现,生物界不是一个充满必然性的机械世界,生物个体行为也不能用统计力学和量子力学所用的纯或然语言来刻画。

生命的活动既有或然性,也有必然性。

生命是怎样把必然与偶然统一起来的?科学家对生命的机制发生了浓厚兴趣。

直到提出“内稳定”概念,才将认识推进到新的阶段,为控制论诞生奠定了基础。

第三条支流是人类对思维规律的探讨。

它集中地反映在计算机制造和数理逻辑的进展。

数学家特别是计算机的研制者们企图用数学语言来模拟人的思维过程。

计算机的制造成为控制论成熟的前奏。

1947年,维纳发表《控制论》。

第一章控制和反馈1.1. 可能性空间共性:1.被控制的对象必须存在多种发展的可能性。

2.人可以在这些可能性中通过一定的手段进行选择,才谈得上控制。

我们将事物发展变化中面临的各种可能性集合称为这个事物的可能性空间。

它是控制论中最基本的概念。

1.2. 人通过选择改造世界为什么事物的可能性空间不止一个状态呢?因为事物变化具有“不确定性”。

事物的矛盾性,使事物的可能性空间至少面临着肯定自身和否定自身两种状态。

从不确定性的角度来看待事物的发生和发展,是现代科学和经典决定论的一个重要区别。

事物发展的可能性空间,或事物的不确定性,是由事物内部的矛盾决定的。

人们根据自己的目的,改变条件,使事物沿着可能性空间内某种确定的方向发展,就形成了控制。

控制,归根到底是一个在事物可能性空间中进行有方向的选择的过程。

我们不难发现,人类从衣、食、住、行到变革自然的实践活动都和选择密切相关,走路是不断选择自己在空间的位置。

制造工具是选择各种材料及材料的组合。

现代生产时更复杂更严格的选择过程。

因此,一切控制过程,实际上都是由三个基本环节构成的:(1)了解事物面临的可能性空间是什么。

(2)在可能性空间中选择某一些状态为目标。

(3)控制条件,使事物向既定的目标转化。

1.3. 控制能力我们把实行控制前后的可能性空间之比称为控制能力。

如果某一事物的可能性空间为M,实行控制后,可能性空间缩小为m,那么控制能力就是M/m。

如果可能性空间状态为无限多,并且相互连续,我们可以用面积大小的比例来表示它。

控制的方法:随机控制,有记忆的控制,共轭控制,负反馈控制等。

它们是一切复杂控制方法的基础。

1.4. 随机控制控制就是可能性空间的缩小。

随机控制也是可能性空间缩小的过程,不过它有一个特点,就是在随机控制过程中,系统的可能性空间只有在达到目标值时才缩小,不达到目标值时,可能性空间不缩小。

随机控制方法也称为寻找或探索。

随机控制的应用非常广泛,效果又很直观。

人们遇到棘手的科学问题时,即使对解决问题所必需的条件完全不了解,对于对象的性质一无所知,仍然可以采用随机控制的方法来找到问题的答案。

随机控制在很大程度上依赖选择速度。

第二,目标要在探索范围之内。

1.5. 有记忆的控制随机控制的缺点是如果碰得不巧,要花费很长时间才能碰上目标。

这样我们就面临着改进随机控制的问题。

一个常用的办法是加一个记忆装置,使随机控制成为有记忆的。

所谓一个选择者具有记忆力,就是指,凡被证明不是目标的状态就不再当作选择对象了,这些状态将从下一个可能性空间中排除出去。

与无记忆的控制比较,有记忆控制的可能性空间在到达目标值之前是随着选择次数逐一缩小的。

很明显,这就提高了控制的效率,可以较迅速地找到目标。

1.6. 共轭控制一件工具发明出来,开始的时候它的使用范围也是有限的,人们为了完成更复杂的工作,又得研究使用工具的方法以及使用工具的工具。

人类在自己历史的每一个阶段,总要面临着一大堆在当时拥有的控制手段无法直接完成而又需要完成的工作,也就是扩大自己的控制范围的问题。

当人们要扩大控制范围的时候,通常要用到一种叫共轭控制的方法。

它包含了一切工具的控制原理,它专门研究如何将一件人们无法完成的工作变成能够完成的工作。

象的重量转换成石头的重量的过程用L表示,称出石头的重量用A表示,将石头的重量转换成象的重量用L-1表示。

三步连起来L-1AL,大象的重量就出来了。

数学书一般把L-1A L称作A过程的共轭过程。

我们将L-1AL称作与A共轭的控制方法,它通过L变换和L-1变换,把我们原来不能控制的事变为可以控制的A过程去完成,A的控制范围在实行了L和L-1变换后扩大了。

现代自动控制设备中,L称为感受器,L-1称为效应器。

眼睛是感受器,手是效应器。

人类使用共轭控制的方法还可以追溯到数字和语言的起源。

人类只有在把思想变换成语言和符号来交流和思维之后,才真正使大脑发达起来,成为一个有文明的物种。

共轭控制揭示了人类使用工具过程的本质。

也许有人会问,把使用工具这么一件直观的事情表述成那样复杂的一种结构,有什么意义呢?其意义在于运用控制论方法后,就可以用数学语言来确切地描述这一过程了,并且可以把很多数学上关于共轭控制的成果运用到制造和使用工具的研究中去,得出许多凭直观想象不到的结论来。

1.7. 负反馈调节负反馈调节机制必定要有两个环节:1.系统一旦出现目标差,便自动出现某种减少目标差的反应;2.减少目标差的调节要一次一次地发挥作用,使得对目标的逼近能积累起来。

1.8. 负反馈如何扩大了控制能力负反馈是一种趋向目的的行为。

当一次控制能力不能达到目的时,可以用负反馈调节放大控制能力。

1.9. 正反馈与恶性循环正反馈描述目标差越来越大的过程。

第二章信息、思维和组织2.1. 什么是知道所谓“知道”,是指人获得信息的过程,而怎样才能“知道”,就是信息怎样传递,怎样获得信息的过程。

所谓“知道”,实际上就是我们头脑中关于事物变化可能性空间变大或变小的过程。

在绝大多数情况下,可能性空间变小。

必然发生的概率为1,必然不发生的概率为0;使用以2为底的负对数来计算信息量,单位称为比特。

信息概念量化以后,人们找出了许多有关信息传递和存储的规律,使有关通讯和控制的理论变得既严密又精确,成为真正现代意义下的科学。

2.2. 信息的传递信息源、信息的接受者、传递通道。

所谓传递,就是信息源和接受者两个系统之间的联系,就是一事物对他事物的影响。

信息的传递是指可能性空间缩小过程的传递。

信息和控制的这种依存关系反映了认识论中知和行的统一,知表示获得信息,行表示实行控制。

人们只有对外部世界有所认识,才可以能动地去改造它。

反之,人们只有参与对外部世界的改造,才能够获得对它们的真知。

传递信息和实行控制的过程都贯穿着事物可能性空间的变化,并且它们之间存在着一定的质和量的约束关系,这就深刻地揭示了知和行在本质上是统一的。

2.3. 信息是一种客体吗信息是主客体之间的桥梁,不是纯粹的客体。

2.4. 通道容量控制论中有一条原理:在单位时间里要传递某一数量信息时,选择的通道容量不要太大,也不要太小,最好等于你所要传递的信息量。

为什么呢?通道容量太小,信息量不能及时地传出去,这是显而易见的。

那么通道容量太大了又有什么坏处呢?一是没必要,并且可能造成浪费。

二是随着通道容量的增大,信息受到的干扰也会增加,搞得不好会得不偿失。

当信息传递时,可辨状态的控制能力减弱或失去控制能力时,我们说,信息的传递受到了干扰。

根据信息传递过程的三个基本环节可以把干扰分为三类:1.干扰发生在人控制通道的可辨状态过程中,这称为控制干扰;2.干扰发生在信号自然传递中,或某些外来因素影响了通道的可辨状态,这称为自然干扰或噪音。

3.干扰发生在人接受信号过程中,这通常称为主观干扰。

干扰使信息畸变、失真,使人们的认识不能正确地反映客观世界的本来面目。

人类意识的能动性不仅在于对客观世界的改造作用,而且还贯穿在整个认识过程的始终。

人类从开始传递信息的第一天起,就在和干扰作斗争,这在控制论中称为“滤波”。

它反映了人类能动地认识世界的一个重要方面,使人类的观察力区别于镜子的反射。

因此,研究有关滤波的理论,不仅是通讯工程的任务,也是认识论的一项重要课题。

2.5. 滤波:去伪存真的研究千百年来,人们积累了许多对付干扰的方法,其中许多已被科学家和工程师采纳,在通讯技术中形成了一整套滤波理论,有的被人们广泛地应用于实践,成为科学方法论的一个部分。

下面我们来研究几种与滤波有关的方法问题。

1.最直观的方法是让信息沿着同一通道重复传递。

(把得到结果相互核对。

对于排除随即发生的、偶然的干扰有效)2.更好的一种滤波方法是,用完全不同的通道来传递同一个信息,再把各种结果拿来对比、分析。

(防止系统的、有规则发生的干扰)3.“阻抗滤波法”:无线电中电容器通不过低频信号但能通过高频信号,电感则相反。

所谓阻抗滤波,就是找到干扰和携带信息信号的本质差别,用一种装置或手段让干扰信号通不过去,而携带信息的信号能顺利通过。

4.当信息传递中遇到的干扰主要是主观干扰时,通常采用的滤波法是:让信息和它的重要性放在一起传递出去,用控制论的术语说就是让信息带上“情调”。

(如焦急的语调,交通信号灯的颜色等)。

5.反馈滤波法:利用收到的有用信号和通道相互作用,以便抑制无用信号通过。

(如嘈杂环境中的讲话)。

6.同步滤波:利用信号和开关的同步来滤波。

有信息打开,无信息关闭。

在信息传输的过程中,信息量服从一条规律:它只会在传输过程中不断减少,不会增加。

(不确定性增大,因为有干扰存在)2.6. 信息的储存信息的保存实际上也是一种传递性变换,把不稳定的可辨状态变换成一种稳定的可辨状态。

“记忆”本身包含了“记”和“忆”两个部分,前者意味着L AB,后者意味着L BC。

把我们现在的行为与过去的行为联成一气,使我们具有学习和积累经验的能力,也使我们具有高度控制,调节与适应的能力。

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