系统科学理论—控制论
控制论在自动化工程中的应用研究
控制论在自动化工程中的应用研究控制论是一门交叉学科，其理论可以应用于各个领域。
其中，自动化工程是一个很好的应用领域。
自动化控制系统通常具有多个输入、多个输出以及复杂的动态特性，因此需要一个良好的控制系统来实现自动化控制。
控制论可用于设计优秀的自动化控制系统，以实现更加智能、高效和可靠的工业生产。
一、控制论的基础知识控制论是一门从数学、工程和计算机科学等多个领域汲取思想、方法和技术并将其统一的综合学科。
控制论研究的对象是控制系统，其基本思想是在参数、状态和行为之间建立数学模型，从而对系统进行优化设计、控制和调节。
广义上说，控制论是一种建立在物理现象数学模型之上的理论方法，旨在研究如何通过对系统内部或外部信息的反馈控制实现稳定可靠的工业生产。
在自动化控制系统中，最普遍和常用的控制理论是反馈控制。
反馈控制是指通过测量控制系统输出信号与预期值之间的误差，产生反馈信号以调整控制系统的输入信号，从而实现输出最优化的一种控制策略。
当系统输出信号与预期值相符时，反馈控制收敛于稳定状态，从而实现了对系统的自动控制。
二、自动化工程中的应用在自动化工程中，控制理论的应用层次非常广泛，而且具有一定的难度。
一般来说，自动化控制系统分为两个部分，即测量和控制。
测量是通过传感器采集自动化控制系统内各种参数信息，包括温度、压力、速度、流量、电流、电压等等。
控制则是通过控制器对测量数据进行分析、计算和估计，反馈调整系统状态，使系统产生预期输出。
在自动化控制的各个层次中，控制理论的应用都具有重要的地位。
例如，在控制系统的设计和建模中，控制论可以提供一系列数学工具，如线性化模型、状态空间分析、逆问题求解等，有助于优化设计控制系统。
此外，在系统响应分析和控制策略选择方面，控制理论也有很多可用的方法。
针对不同的控制需求，选择合适的控制算法变得十分重要。
除此之外，随着技术的发展，控制理论在实际应用中也变得越来越普遍。
例如，在“四大件”之一——PLC（可编程逻辑控制器）的应用中，控制理论可以帮助PLC优化控制程序，提高系统稳定性和反应速度。
控制论简介
作者：刘文江来源：中国大百科全书发表时间：2006-03-12 浏览次数：623 字号：大中小【汉语拼音】kongzhilun【中文词条】控制论【外文词条】cybernetics【作者】刘文江研究生命体﹑机器和组织的内部或彼此之间的控制和通信的科学。
控制论的建立是20世纪最伟大的科学成就之一﹐现代社会的许多新概念和新技术往往与控制论有着密切的联系。
控制论的奠基人美国数学家维纳﹐N.1948年为控制论所下定义是:“研究动物和机器中控制和通信的科学”。
70年代以来﹐电子数字计算机得到广泛的应用﹐控制论的应用范围逐渐扩大到社会经济系统﹐控制论的定义也因之扩展。
苏联和东欧各国学者认为控制论是研究系统中共同的控制规律的科学﹐把控制论的定义又作了进一步的扩展。
英文cybernetics(控制论)一词来源于希腊文﹐原意为“掌舵人”﹐转意是“管理人的艺术”。
1947年﹐维纳选用cybernetics这个词来命名这门新兴的边缘科学有两个用意﹕一方面想藉此纪念麦克斯韦1868年发表《论调速器》一文﹐因为governor(调速器)一词是从希腊文“掌舵人”一词讹传而来的﹔另一方面船舶上的操舵机的确是早期反馈机构的一种通用的形式。
控制论的诞生和发展20世纪30～40年代人们对信息和反馈有了比较深刻的认识﹐一些著名科学家环绕信息和反馈进行了大量的研究工作。
英国统计学家R.A.费希尔从古典统计理论的角度研究信息理论﹐提出单位信息量的问题。
美国电信工程师香农﹐C.E.从通信工程的角度研究信息量的问题﹐提出信息熵的公式。
美国数学家维纳则从控制的观点研究有噪声的信号处理问题﹐建立了维纳滤波理论﹐并分析了信息的概念﹐提出测定信息量的公式和信息的实质问题。
他们几乎在同一个时候解决了信息的度量问题。
这一时期﹐人们逐渐深入了解反馈控制系统的工作原理。
1932年美国通信工程师奈奎斯特﹐H.发现负反馈放大器的稳定性条件﹐即著名的奈奎斯特稳定判据。
系统理论
教学也是一个系统，这个系统中包括了教育过程中所要涉及的几个要素： 教学也是一个系统，这个系统中包括了教育过程中所要涉及的几个要素： 教师、学生、教学信息、教学条件等 该系统的功能就是培养人才。 教师、学生、教学信息、教学条件等，该系统的功能就是培养人才。
一、基本概念 二、系统科学的三个基本原理 三、系统方法
一、基本概念
系统：是由两个以上相互作用、相互依赖（具有一定结构） 系统：是由两个以上相互作用、相互依赖（具有一定结构）的要素组成 的具有特定功能的有机整体。 的具有特定功能的有机整体。 构成系统必须具备的三个基本条件： 构成系统必须具备的三个基本条件：
二、系统科学的三个基本原理 反馈原理：只有通过信息反馈，才可能实现有效地控制，从而达到目的； 反馈原理：只有通过信息反馈，才可能实现有效地控制，从而达到目的； 没有信息反馈的系统，要实现有效地控制， 没有信息反馈的系统，要实现有效地控制，从而达到预期的目的是不可 能的。 能的。 有序原理：只有开放、有涨落、远离平衡态，才可能走向有序； 有序原理：只有开放、有涨落、远离平衡态，才可能走向有序；没有开 放、没有涨落、处于平衡态的系统，要走向有序是不可能的。系统开放 没有涨落、处于平衡态的系统，要走向有序是不可能的。 即与外界有物质、能量、信息的交换，是必要条件； 涨落” 即与外界有物质、能量、信息的交换，是必要条件；“涨落”指对系统 稳定状态的偏离，是实际存在的一切系统的固有特征； 稳定状态的偏离，是实际存在的一切系统的固有特征；而系统只有远离 平衡态，才可能形成新的稳定的有序结构。 平衡态，才可能形成新的稳定的有序结构。 整体原理：只有通过相互联系形成整体结构才能发挥整体功能；没有整 整体原理：只有通过相互联系形成整体结构才能发挥整体功能； 体联系，没有整体结构，要使系统发挥整体功能是不可能的。 体联系，没有整体结构，要使系统发挥整体功能是不可能的。一低频系 统作为整体有内部结构和系统的“边界”组成， 统作为整体有内部结构和系统的“边界”组成，任何系统的整体功能 等于各个部分功能的总和“ “E整”等于各个部分功能的总和“∑E部”加上各部分相互联系形成结 构珠功能的总和“ 公式表示为： ∑E部 ∑E联 构珠功能的总和“∑E联”。公式表示为： E整= ∑E部+ ∑E联
控制论的哲学与科学思维方法
控制论的哲学与科学思维方法摘要：控制论是一门综合性的新学科,是数学、数理逻辑、神经生理学与无线电通讯、自动控制、电子计算机等学科相互渗透的产物,是这些学科的边缘科学,属于横断科学，与哲学有着密切的联系。
控制论同样也是当代系统科学理论的一个重要研究成果。
它不但来自当代复杂的实践过程,而且以其独特的科学思维方法,为人类今天的认识和实践活动提供着必要和可行的指导思想。
关键字：控制论、哲学、科学思维方法一、控制论与哲学由于控制论应用的广泛性,有人认为控制论只是一种方法论,甚至就是哲学。
这是一种夸大的看法。
控制论把截然不同的技术系统与生物界、社会直至思维的广泛领域联系起来,说明世界物质的统一性,具有哲学意义,并不意味控制论就是哲学。
尽管维纳本人很有哲学素养,莱布尼兹和罗素对他很有影响,在他的控制论著作中也常常提出一些哲学问题,进行一些哲学解释,但也不能因此而断定控制论是哲学。
恰恰说明维纳的哲学思想,对他创立控制论有启发作用,使他眼界开阔,开发了科学之间“被忽视的无人区”。
维纳认为控制论必然要影响哲学自身,特别是方法论和认识论问题。
他最早把控制论的基本概念与哲学问题联系起来。
他在《控制论》这部奠基著作中说:“信息就是信息,不是物质也不是能。
任何一种唯物论,如果不承认这一点,在今天就不能存在下去。
”此后,便展开了关于信息的本质问题的争论,提出各种不同看法。
信息是物质还是精神?或者,信息是物质一精神的混合物?这不仅是一个科学问题,而且涉及到哲学的基本问题,是向哲学的挑战。
运用辩证唯物主义研究信息问题,把信息概念作为一个哲学范畴加以研究,是马克思主义哲学工作者的重大课题。
对这类问题的研究,应本着百家争鸣的精神,展开充分讨论。
有的同志认为信息是物质,如昆虫信息素;有的同志认为信息是精神,如语言含有语义;有的同志认为信息是物质过渡到精神的中介物。
的确,昆虫信息素是物质,是含有信息的物质;但信息本身不是物质,信息没有物质载体是不能传递的;当然也不存在什么“信息场,,因为场也是物质。
系统科学中的老三论 新三论
系统科学领域“老三论”、“新三论”一、引言老三论系统论、控制论和信息论是本世纪四十年代先后创立并获得迅猛发展的三门系统理论的分支学科。
虽然它们仅有半个世纪，但在系统科学领域中已是资深望重的元老，合称“老三论”。
人们摘取了这三论的英文名字的第一个字母，把它们称之为SCI论。
耗散结构论、协同论、突变论是本世纪七十年代以来陆续确立并获得极快进展的三门系统理论的分支学科。
它们虽然时间不长，却已是系统科学领域中年少有为的成员，故合称“新三论”，也称为DSC论。
二、“老三论”、“新三论”理论概述1、系统论、控制论和信息论系统论的创始人是美籍奥地利生物学家贝塔朗菲。
系统论要求把事物当作一个整体或系统来研究，并用数学模型去描述和确定系统的结构和行为。
所谓系统，即由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的、具有特定功能的有机整体;而系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。
贝塔朗菲旗帜鲜明地提出了系统观点、动态观点和等级观点。
指出复杂事物功能远大于某组成因果链中各环节的简单总和，认为一切生命都处于积极运动状态，有机体作为一个系统能够保持动态稳定是系统向环境充分开放，获得物质、信息、能量交换的结果。
系统论强调整体与局部、局部与局部、系统本身与外部环境之间互为依存、相互影响和制约的关系，具有目的性、动态性、有序性三大基本特征。
控制论是著名美国数学家维纳（Wiener N）同他的合作者自觉地适应近代科学技术中不同门类相互渗透与相互融合的发展趋势而创始的。
它摆脱了牛顿经典力学和拉普拉斯机械决定论的束缚，使用新的统计理论研究系统运动状态、行为方式和变化趋势的各种可能性。
控制论是研究系统的状态、功能、行为方式及变动趋势，控制系统的稳定，揭示不同系统的共同的控制规律，使系统按预定目标运行的技术科学。
信息论是由美国数学家香农创立的，它是用概率论和数理统计方法，从量的方面来研究系统的信息如何获取、加工、处理、传输和控制的一门科学。
系统论,控制论,信息论
系统论,控制论,信息论一般系统论亚里斯多德早就说过“整体大于部分之和”。
因此对系统的研究可以说从古代就已经开始了。
作为现代系统论的基本思想最初产生于本世纪20年代初由奥地利生物学家贝朗塔菲提出的，只不过它一开始被作为"机体生物学"，这是生物学中的有机论概念，强调生命现象是不能用机械论观点来揭示其规律的，而只能把它看作一个整体或系统来加以考察。
1968年，贝朗塔菲发表了一般系统论的代表著作《一般系统理论――基础发展与应用》。
现在系统思想形成了一股重要的思潮，日益发挥重大而深远的影响。
一、系统1、系统的含义及其分类系统论的内涵和外延理论界现在说法不一。
人们现在把系统论作为介于哲学和具体科学之间的横断科学来对待。
它被用作比具体学科更一般化的科学理论加以研究，但又不同于哲学。
现代系统论具有可否证性、抽象性、数理性特点。
贝塔朗菲把一般系统概念定义为"系统是处于一定相互关系中的与环境发生关系的各组成成分的总体"。
或：系统——由两个或两个以上的要素组成的具有整体功能和综合行为的统一集合体钱学森把极其复杂的研究对象称为系统。
系统的属性：⑴系统的整体性：即非加和性。
系统不是各部分的简单组合，而有统一性，各组成部分或各层次的充分协调和连接，提高系统的有序性和整体的运行效果。
例如：①钢筋混凝土结构的强度就大于钢筋、水泥、沙石的强度之和。
②拿破仑说数量小时较多数法国人不敌少数马克留木人，数量大时较少法国人可以战胜较多数马克留木人③没有凡高弟弟凡高就出不了成果；没有赫歇尔妹妹则赫歇尔不能成为伟大的天文学家；没有阿贝尔的老师就没有阿贝尔；没有孟母就没有孟子；没有伽罗华之母就没有伽罗华④人们常说"三个臭皮匠等于一个诸葛亮"⑤反面例子如上网、吸毒、赌博等。
⑥"三个和尚没水吃"，其原因是他们的能量消耗在内耗上。
⑵系统的相关性：系统中相互关联的部分或部件形成"部件集"，"集"中各部分的特性和行为相互制约和相互影响，这种相关性确定了系统的性质和形态。
控制论系统论
控制论系统论
控制论是一种研究和设计系统的理论框架，它强调通过相互
作用和反馈来实现稳定和可预测的系统行为。
系统论是研究复
杂系统结构、性质和行为的一种综合性理论。
控制论的基本概念是系统、输入、输出和反馈。
一个系统可
以是物理、生物或社会等各种类型的实体，它接收输入并产生
输出。
输入可以是外部信号、能量或信息等，而输出是系统对
输入的响应。
反馈指的是将输出作为系统输入的一部分，使系
统能够自我调节和纠正。
控制系统的目标是通过调节输入和反馈以实现系统的稳定性、鲁棒性和性能。
控制论通过研究系统的动力学、稳定性、控制
方法和系统优化等方面来实现这些目标。
在系统控制中，有两种基本类型的控制：开环控制和闭环控制。
开环控制是指系统仅根据输入信号来产生输出，不考虑输
出的实际效果。
闭环控制则是将输出作为反馈信号，通过比较
反馈信号与期望输出来调节输入信号，以实现系统的稳定和性
能要求。
闭环控制通常比开环控制更具有鲁棒性和自适应性。
控制论的应用非常广泛。
在工程领域，控制论被应用于设计
和优化各种控制系统，如航空航天、机械和电力系统等。
在生
物学、医学和生态学等领域，控制论用于解释和模拟生物系统
的行为和调节过程。
在社会科学和管理科学中，控制论用于分
析组织的行为和决策过程。
系统论 控制论 信息论
系统论控制论信息论系统论、控制论、信息论，简称“三论”。
三论是标志着人类现代文明历史进程中光辉里程碑。
高新科技的发展和创新都要求“三论”作理论基础进行指导，例如在航空航天、宇宙天体、原子核能源、军事兵器等，促使科研中庞大复杂的系统工程的目标实现，都离不开“三论”的指导。
我国著名科学家钱学森是创立所谓“中国三论”的学术带头人。
1.系统论的概念、特点：（1）概念：系统论是研究系统的一般模式，结构和规律的学问。
它研究各种系统的共同特征，用数学方法定量的描述其功能，寻求并确立适用于一切系统的原理，原则和数学模型，是具有逻辑和数学性质的一门科学。
（2）类型：系统论是多种多样的，可根据不同的原则和情况来划分系统的类型，按人类干预的情况可划分为自然系统和人工系统，按科学领域可分为自然系统、社会系统、思维系统（城市生态管理学涉及系统论的人工系统知识。
）（3）特点：系统论认为整体性、关联性、等级结构性、动态平衡性、时序性等是所有系统的共同基本特征，这些既是系统所具有的基本思想观点，也是系统方法的基本原则，表现了系统论不仅是反映客观规律的科学理论，且具有科学方法的含义。
城市生态管理的基本点就是将系统论的方法论引入到城市管理中，从而建立了城市生态管理的科学体系。
2.控制论控制论是研究各类系统的调节和控制规律的科学。
自从1948年诺伯特·维纳（Norbert Wiener）发表了著名的《控制论关于在动物和机器中控制和通信的科学》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。
维纳把控制论看作是一门研究机器、生命社会中控制和通信的一般规律的科学，是研究动态系统在变化的环境条件下如何保持平衡状态或稳定状态的科学。
他特意创造“cybernetics”这个英语新词来命名这门科学。
“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人的艺术。
系统论、信息论,控制论
系统论，信息论，控制论第一章系统论产生的历史概况第一节现代系统论的产生一、什么是系统论系统论是研究客观现实系统共同的特征、本质、原理和规律的科学。
它所概括的思想、理论、方法，普遍地适用于物理、生物、技术和社会系统。
系统论最明显的特征是具有新科学思想和方法论的意义，它主张从整体出发去研究系统与系统、系统与要素以及系统与环境之间的普遍联系。
它从揭示系统的整体规律上，为解决现代科学技术、社会和经济等方面的复杂问题，提供了新的理论武器。
系统论的思想渊源是辩证法，它强调从事物普通联系和发展变化中研究事物。
现代系统论不仅从哲学角度提出了有关系统的基本思想而且通过科学的、精确的数学方法，定量地描述系统机制及其发展变化过程。
所以，系统论的原理及方法具有普通的适用性。
二、系统论思想的产生过程一般系统论创始人是美籍奥地利生物学家贝塔朗菲(L.V.Bertalanffy，1901--1972),系统论作为一门科学，产生于本世纪20--30年代。
贝塔朗菲创立系统论是有—个历史过程的，他是生物学家，他的系统论思想的形成与当时的生物学界的学术争论以及他本人亲自参加这场讨论有关。
在生物学史上，一直存在着机械论与活力论之争。
机械论在生物学中表现为一种简化论和机械决定论，他们用分析方法把生物简化为物理的和化学的问题，纯粹用物理的、机械的和化学的原因来说明一切生命的生理现象和心理过程，即一种原因产生一种结果，反之亦然。
法国18世纪唯物论学者拉·梅特立是机械论最典型的代表人物之一。
他的主要著作《人是机器》就是把人这种高级生物看成是一架机器，人就是出各种零件组成的机器。
活力论则认为在生物体内部存在着一种特殊的“活力”，它支配着整个生命过程，活力论者断言：“在有机界与无机界之间隔着一道不可逾越的鸿沟；因为有机界是由一种支配着生物体内全部物理化学过程的、有一定目的的超物质的(超自然的）力量所产生的”。
德国的杜里舒是新活力论的代表，他分别用半个和两个完整的海胆做实验，结果都能生产出一个正常的海胆来。
现代教育学理论(1)(2)
现代教学理论现代教育理论主要有学习理论、教学理论、传播理论、系统科学理论。
(一)学习理论1、行为主义学习理论(60—70年代)(美国的桑代克为代表) 行为主义学习理论又称刺激—反应理论。
它以科学主义哲学为基础。
把环境看作是外部刺激，把伴随而产生的有机行为看作是反应。
即：环境引起行为。
[呈现内容(环境)提供潜在的外部刺激—接受信息—作出反应]。
行为主义者认为：学习者的行为是他们对环境刺激所作出的反应，所有行为都是习得的。
2、认知主义学习理论(80年代)(瑞士的皮亚杰、美国的加涅为代表) 认知学习理论，是以科学主义哲学为基础。
认知理论探讨学习的角度与行为主义相反。
即：个体作用于环境，而不是环境引起的行为。
[呈现内容(环境)只是提供潜在的外部刺激—接受信息—机体内部认知结构发生变化—作出反应]。
认知学习理论既强调外在的客观因素(心理结构)，把重点放在两者的结合上。
主张学习就是将外在事物的关系(结构) 内化为学习者自己的心理结构(认知结构)的过程。
3、建构主义学习理论(90年代)(瑞士的皮亚杰为代表) 建构主义被心理学家划归为认知心理学体系，是其一个分支学派。
以科学主义哲学为基础。
建构主义认为，学习者知识的获取，不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的社会文化背景下，借助教师和学习伙伴的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。
(1)建构主义学习环境中四大要素①“情境”：学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。
在构建主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析、学习者特征分析以及媒体的选择与利用，还要考虑有利于学生建构情境的创设问题，并把情境创设问题看作是教学设计的最重要内容之一。
②“协作”：协作发生在对学过程的始终。
协作学习对资料的搜索与分析，假设的提出问题与验证，成果的评价协作现规律以及对某些学习成果的评价；在这个过程中，同时强调组织学习者运用语言和文字向他人进行表述，让每个学习者的思维智慧为整个学直至意义的最终建构均有最重作用。
控制论与科学方法论
控制论与科学方法论控制论是一种系统思维的方法论，它以控制系统为研究对象，通过对系统的结构、行为和性能进行分析和设计，以实现系统的稳定、高效运行。
控制论的提出，为科学研究和工程实践提供了重要的理论支持，同时也对科学方法论提出了新的挑战和启示。
科学方法论是研究科学知识的产生、发展和验证的理论体系，它是科学研究的基本原则和规范。
控制论与科学方法论有着密切的关系，两者相辅相成，共同推动着科学研究和工程实践的发展。
控制论强调系统的整体性和动态性，注重系统内部各要素之间的相互作用和相互影响。
它提出了反馈控制、鲁棒控制、优化控制等方法，为科学研究和工程实践提供了重要的工具和技术手段。
在控制论的指导下，科学家和工程师们能够更好地理解和把握系统的运行规律，从而实现对系统的精确控制和优化。
科学方法论强调科学研究的客观性和系统性，注重科学理论的建立和验证。
它提出了假设检验、实证研究、理论模型等方法，为科学研究和理论探索提供了重要的指导和规范。
在科学方法论的指导下，科学家们能够更好地进行科学实验和观测，从而获取客观真实的科学知识。
控制论与科学方法论的结合，为科学研究和工程实践提供了新的思路和方法。
在控制论的指导下，科学家们能够更好地理解和控制复杂系统的行为，从而实现对系统的精确控制和优化；在科学方法论的指导下，科学家们能够更好地进行科学研究和理论探索，从而获取客观真实的科学知识。
总之，控制论与科学方法论是科学研究和工程实践的重要理论基础，它们共同推动着科学的发展和进步。
我们应该充分认识和理解控制论与科学方法论的重要性，不断深化对它们的研究和应用，为推动科学研究和工程实践的发展做出更大的贡献。
系统科学中的控制论
系统科学中的控制论交通运输学院张心哲系统科学中的控制论交通运输学院张心哲摘要: 控制论是近年来发展起来的一门新科学,并且正迅速地应用到各个领域。
本文概述了控制论的基本概念与发展历史，说明了控制系统的一般理论与控制论的研究方法，而且介绍了应用控制论的基本理论与方法形成的控制论的各分支学科。
此外，提出了控制论面临的挑战问题。
关键词：控制论、控制理论、系统科学、控制系统Cybernetics of the System ScienceJang Sim CholAbstract: Cybernetics is a new school subject which is developed recently, now, it is applying to various field rapidly. This paper summarize about the basic concept and development history of the cybernetics. Also, this paper explain the general theory of control system and the study direction of cybernetics, and it introduce a various school subject of cybernetics that is formed by applying to the basic theory and method of cybernetics. And others, put forward a difficult problem of the cybernetics.Keyword: Cybernetics, Control theory, System Science, Control System1．控制论的基本理论1．1 控制论的发展过程与研究对象1．1．1 控制论的形成及发展过程控制论（cybernetics）这个词不是现代才有的。
控制论信息论系统科学与哲学
系统论、控制论和信息论20世纪40年代，由于自然科学、工程技术、社会科学和思维科学的相互渗透与交融汇流，产生了具有高度抽象性和广泛综合性的系统论、控制论和信息论。
系统论是研究系统的模式、性能、行为和规律的一门科学。
它为人们认识各种系统的组成、结构、性能、行为和发展规律提供了一般方法论的指导。
系统论的创始人是美籍奥地利理论生物学家和哲学家路德维格·贝塔朗菲。
系统是由若干相互联系的基本要素构成的，它是具有确定的特性和功能的有机整体。
如太阳系是由太阳及其围绕它运转的行星（金星、地球、火星、木星等等）和卫星构成的。
同时太阳系这个"整体"又是它所属的"更大整体"--银河系的一个组成部分。
世界上的具体系统是纷繁复杂的，必须按照一定的标准，将千差万别的系统分门别类，以便分析、研究和管理，如：教育系统、医疗卫生系统、宇航系统、通讯系统等等。
如果系统与外界或它所处的外部环境有物质、能量和信息的交流，那么这个系统就是一个开放系统，否则就是一个封闭系统。
开放系统具有很强的生命力，它可能促进经济实力的迅速增长，使落后地区尽早走上现代化。
如改革开放以来已大大增强了我们的综合国力。
而我国的许多边远山区农村，由于交通不便，相对封闭，还处于比较落后的状态。
人们研究和认识系统的目的之一，就在于有效地控制和管理系统。
控制论则为人们对系统的管理和控制提供了一般方法论的指导，它是数学、自动控制、电子技术、数理逻辑、生物科学等学科和技术相互渗透而形成的综合性科学。
控制论的思想渊源可以追溯到遥远的古代。
但是，控制论作为一个相对独立的科学学科的形成却起始于本世纪20~30年代，而1948年美国数学家维纳出版了《控制论》一书，标志着控制论的正式诞生。
几十年来，控制论在纵深方向得到了很大发展，已应用到人类社会各个领域，如经济控制论、社会控制论和人口控制论等。
为了正确地认识并有效地控制系统，必须了解和掌握系统的各种信息的流动与交换，信息论为此提供了一般方法论的指导。
控制论概论
控制论概论自从1948 年诺伯特·维纳发表了著名的《控制论——关于在动物和机中控制和通讯的科学》一书以来，控制论的思想和方法已经渗透到了几乎有的自然科学和社会科学领域。
维纳把控制论看作是一门研究机器、生命社会中控制和通讯的一般规律的科学，更具体他说，是研究动态系统在变的环境条件下如何保持平衡状态或稳定状态的科学。
他特意创造“Cybernetics”这个英语新词来命名这门科学。
“控制论”一同最初来源希腊文“mberuhhtz”，原意为“操舵术”，就是掌舵的方法和技术的思。
在柏拉图（古希腊哲学家）的著作中，经常用它来表示管理人的艺术。
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”。
在这个意义下，“控制论”一词被编入19 世纪许多著词典中。
维纳发明“控制论”这个词正是受了安培等人的启发。
在控制论中，“控制”的定义是：为了“改善”某个或某些受对象的功能或发展，需要获得并使用信息，以这种信息为基础而选出的、于该对象上的作用，就叫作控制。
由此可见，控制的基础是信息，一切信传递都是为了控制，而任何控制又都有赖于信息反馈来实现。
信息反馈是控制论的一个极其重要的概念。
通俗他说，信息反馈就是指由控制系统把信输送出去，又把其作用结果返送回来，并对信息的再输出发生影响，起到制的作用，以达到预定的目的。
控制论的三个基本部分1.信息论。
主要是关于各种通路（包括机器、生物机体）中信息的加工传递和贮存的统计理论。
2.自动控制系统的理论。
主要是反馈论，包括从功能的观点对机器和物体中（神经系统、内分泌及其他系统）的调节和控制的一般规律的研究。
3.自动快速电子计算机的理论。
即与人类思维过程相似的自动组织逻过程的理论。
控制论系统的的主要特征第一个特征，是要有一个预定的稳定状态或平衡状态。
例如在上述的度控制系统中，速度的给定值就是预定的稳定状态。
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如何提高小学语文课堂教学效率（3）
三、激发学生学习语文的兴趣
要提高课堂教学的有效性必须重视开端时的趣味性。 学生是否有学习语文的兴趣，直接关系到教学质量。那 么教师在备课时应充分考虑学生的积极性，创设情景， 培养兴趣。结合课文内容可展开丰富多彩的活动。如分 组讨论、比赛朗读、讲小故事，说与课本有关的小笑话， 分角色表演等。使学生的好奇心、兴趣、爱好、求知欲 得到充分的体现，大大激发了学生的兴趣。使他们愿意 学，主动地获取一些知识，教师再善于因势利导调动他 们的积极性，愉快地学习。
现代教育技术理论基础
网络共享版
பைடு நூலகம்
什么是系统科学理论？
所谓系统科学理论是系统论、信息论、控 制论的统称，又称 “ 三论”。
用于所有学科领域的普遍的科学方法。系统科学理论主张把事物、对 象看成一个系统进行整体研究，研究他的要素、结构和功能及其相互 之间的联系，从而有目的地控制系统的发展，或得最优化的效果。
如何提高小学语文课堂教学效率（5）
五、深入研究教材，备好每一节课
上好一节语文课，首先是备好每一节课。 联系班级情况，设计可行的教学方案。研究教 材、研究学生、研究方法、研究操作、研究可 能出现的课堂问题，找出规律。课堂上充分利 用多媒体教学，设计图案、问题、活动等。使 学生有身临其境的感觉，不只是纸上谈兵。避 免传统教学模式，学生只是听，理解的会很少， 只有这样才能提高教学效率。
如何提高小学语文课堂教学效率（4）
四、教学中要面向全体学生 在教学中，应该多注意后进生的表现，发
现其优点，及时给予表扬和鼓励。多帮助他们， 了解他们。使学生能充分地认识自我，建立自 信。课堂上向他们布置由易到难的作业。使优 生的聪明才智得到充分发挥，差生有进步有收 获。要建立良好的课堂讨论习惯。让优、中、 差生相结合，使他们取长补短，共同进步，形 成激动人心的充满智慧与感情价值的讨论氛围， 保证课堂教学效率。
教学信息量（u）：根据时间计算教学内容；
负担量（c）：学生理解并消化教学信息所需的时间；
成本（s）：进行教学活动所需的经费；
成绩（w）：学生对教学信息的掌握程度（我们平常称 其为评估）。
知识小结：
由此，可以推断：我们在教学中，要在学生不 感到压力大、负担重的前提下，尽量用较少的 时间使学生获得较多的知识，培养学生的素质 和能力，教学成本要合理化。因此，要取得最 好的教学效果，就需要对教学目标、教学内容、 教学形式、教学手段、教学结构、教学程序以 及教学质量进行全面、系统的控制。
教育控制论是以提高教学效率和教学质量为控制目标， 以信息流为主要传输形式的系统。它是研究教育系统中 运用信息反馈来控制和调节系统的行为，从而达到既定 教学目标的理论。
学习的目的在于优化教学
根据教育控制论，为了较好地实现教学目标，首先需要 考虑优化教学的五个指标：
时间（t）： 教学实施所需时间；
一、培养学生自主学习的兴趣
在教与学的活动中，知识的掌握、能力的形成，最终要靠学生的 认识实践来完成。教师应设计好教学过程中的各个环节，让学生 自己主动地获取知识。如同叶圣陶所说的，把它比作一扇门，让 学生自己走进去，动脑、动手、动口，寻求真知。教师起提示或 引导的作用。重要的是教给学生学习的方法，这样就好比是一潭 死水活起来，师生就会充满活力和智慧。学生愿意学，并能熟练 掌握所学知识。
如何提高小学语文课堂教学效率（1）
在语文课堂教学中如何适时运用“激趣、启思、导疑”, 是教师在教学中根据教学规律,采取各种手段引导学生独 立思考、积极思维,以获取新知识的教学方法体系。提高 语文课堂教学效率最关键的就是激发学生的学习兴趣，使 学生处于好奇和求学的状态下，这样就能取得事半功倍的 效果。我们在教学时就应该做到：
如何提高小学语文课堂教学效率（2）
二、学生灵活获取知识的方法 在教学中要理论联系实际，有必要抽出时间来让学
生回归大自然，让他们通过感官系统，发挥想象力，把 学到的知识运用到实际生活中去，再把从生活中获得的 知识在课堂上表述出来。通过自身的体验和体会，发现 一些现象、一些变化。这样学生可联系实际掌握课本内 和课本以外的知识。
通俗讲：正如我们看一本书得先看其摘要、目录，然后再去研究阅 读其每一章节，我们运用现代教育技术来优化教学，也必须把教育 看成一个大系统，在系统科学理论的指导下去设计、研究、实施。
本节课侧重浅谈“控制论”
控制论是研究各种不同控制系统的一般控制规律和控制 过程的科学
控制论在教育领域中应用所形成的理论称为教育控制论。