Москва, 17 октября 2009 года

Управление образовательным процессом с точки зрения кибернетики Галахов Николай Николаевич учитель информатики ГОУ ЦО 491

Кибернетика широкая область исследований, но основная цель кибернетики состоит в том, чтобы понять и определить функции и процессы систем, у которых есть цели, и которые участвуют в круговых, причинных цепях, которые двигаются от действия к восприятию и к сравнению с желательной целью, и снова к действию. Исследования в кибернетике обеспечивают средство изучения конструкции и функций любой системы, включая социальные системы, такие как деловое управление и организационное изучение, включая намерения сделать их более эффективными. Кибернетика была определена Норбертом Винером, в одноимённой книге, как исследование контроля и коммуникации животного и машины. Stafford Beer назвал её наукой эффективной организации, а Гордон Паск расширил до включения потоков информации «из любых источников» от звезд до мозгов. Она включает исследование обратной связи, белых ящиков и производных понятий, таких как взаимодействие и контроль в живых организмах, машинах, и организация, включая самоорганизацию. Его цель то, как что-нибудь (цифровое, механическое или биологическое) обрабатывает информацию, реагирует на информацию, и меняется или может быть изменено, чтобы лучше выполнить первые две задачи. Более философское определение, предложенное в 1956 Louis Couffignal, одним из пионеров кибернетики, характеризует кибернетику как «искусство обеспечения эффективности действия». Новое определение было предложено Louis Kauffman, президентом американского Общества Кибернетики, «Кибернетика исследование систем и процессов, которые взаимодействуют сами с собой и воспроизводят себя». Понятия, изучаемые кибернетчиками (cyberneticists или, поскольку некоторые предпочитают, cyberneticians), включают, но не ограничены: изучение, познание, адаптация, общественный контроль, появление, коммуникация, эффективность и взаимосвязь. Эти понятия изучаются другими предметами, такими как инженерное дело и биология, но в кибернетике они отделены от контекста отдельного организма или устройства. Другие области исследования, которые влияли или были под влиянием кибернетики, включают теорию игр; теорию систем (математический эквивалент кибернетики); психология, особенно нейропсихология, бихевиоризм, познавательная психология; философия; антропология и даже архитектура.

Слово Кибернетика сначала использовалась в контексте «исследования самоуправления» Платоном в «Законах» (Произведение Платона написанное в форме диалога. Состоит из 12 книг.), для обозначения управления людьми. Слова управлять govern, и правитель governor связаны с тем же самым греческим корнем через латинских родственников gubernare и gubernator.Платоном Слово «cybernétique» использовалось практически в современном значении в 1830 году французским физиком, систематизатором наук Андре Ампером ( ), для обозначения науки управления в его системе классификации человеческого знания:1830 годуАндре Ампером «КИБЕРНЕТИКА. Отношения народа к народу, изучаемые предшествующими науками, лишь небольшая часть объектов, о которых должно печься правительство; его внимания также непрерывно требуют поддержание общественного порядка, исполнения законов, справедливое распределение налогов, отбор людей, которых оно должно назначать на должности, и всё, способствующее улучшению общественного состояния. Оно постоянно должно выбирать между различными мерами, наиболее пригодными для достижения цели; и лишь благодаря глубокому изучению и сравнению разных элементов, предоставляемых ему для этого выбора знанием всего, что имеет отношение к нации, оно способно управлять в соответствии со своим характером, обычаями, средствами существования процветания организацией и законами, которые могут служить общими правилами поведения и которыми оно руководствуется в каждом особом случае. Итак, только после всех наук, занимающихся этими различными объектами, надо поставить эту, о которой сейчас идёт речь и которую я называю кибернетикой, от слова κυβερνητιχη; это слово, принятое в начале в узком смысле для обозначения искусства кораблевождения, получило употребление у самих греков в несравненно более широком значении искусства управления вообще»

Андре-Мари Ампер (22 января июня 1836) знаменитый французский физик, математик и естествоиспытатель, член Парижской Академии наук (1814). Член многих академий наук, в частности Петербургской Академии наук (1830).22 января июня1836физикматематик естествоиспытательПарижской Академии наук1814Петербургской Академии наук1830 В 1830 году ввел в научный оборот термин «кибернетика».1830 годукибернетика Кибернетика (от греч. kybernetike «искусство управления», от греч. kybernao «правлю рулём, управляю», от греч. Κυβερνήτης «кормчий») «… это слово, принятое в начале в узком смысле для обозначения искусства кораблевождения, получило употребление у самих греков в несравненно более широком значении искусства управления вообще»греч. Норберт Винер (26 ноября 1894, Колумбия, штат Миссури, США 18 марта 1964, Стокгольм, Швеция) американский учёный, выдающийся математик и философ, основоположник кибернетики и теории искусственного интеллекта.26 ноября1894КолумбияМиссури США18 марта1964СтокгольмШвецияматематикфилософ кибернетикиискусственного интеллекта В 1948 году опубликовал книгу «Кибернетика или управление и связь в животном и машине», в которой показал, что управление как средство достижения заданных целей имеет одинаковый характер независимо от того, что именно является объектом управления – машина, живой организм или общество.

ОБЪЕКТ Управляющее устройство ЦЕЛЬ управления В Д1Д1 АБ Д2Д2 Алгоритм управления Г А Б Внешняя средаВнешняя среда Внешняя средаВнешняя среда И н ф о р м а ц и о н н о е п р о с т р а н с т в о Е ЭС

Управляющее устройство В Д1Д1 ЕГ АБ Д2Д2 А Б Внешняя средаВнешняя среда Внешняя средаВнешняя среда И н ф о р м а ц и о н н о е п р о с т р а н с т в о ЭС

Требования к обязательным результатам обучения УчительУченик ЗнанияУчебный план Методика Дидактика δδδδ отметка

Учитель Ученик База знаний КНИГА отметка

Родители Ученик База знаний Домашнее задание Родители Ученик База знаний Домашнее задание Ученик База знаний Домашнее задание

УЧИТЕЛЬ База знаний (эталон) УЧЕНИК База знаний УЧЕНИК База знаний

УЧИТЕЛЬ База знаний (эталон) УЧЕНИК База знаний

Проблемная ситуация УЧИТЕЛЬ База знаний УЧЕНИК База знаний ЦЕЛЬ

Прое́кт это уникальная деятельность, имеющая начало и конец во времени, направленная на достижение определённого результата/цели, создание определённого, уникального продукта или услуги, при заданных ограничениях по ресурсам и срокам, а также требованиям к качеству и допустимому уровню риска. Признаки, что деятельность не является проектом: цель изначально не определена, либо сильно меняется в процессе выполнения работ; деятельность не является управляемой, то есть внешние зависимости превышают возможности влияния на деятельность; ограничения деятельности изначально не определены (сроки, ресурсы, время, качество, допустимый уровень рисков); результат не уникален (например, приготовление обеда каждый день).

Деятельностная форма организации УП УП как форма организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся ЦЕЛИ УЧИТЕЛЬ Научно-методическая подготовка учителя Метод проектов Технология проектирования ЦЕЛЬ проекта Ученик

В теории управления возможна постановка всего двух задач:теории управления Первая задача: мы хотим управлять объектом в процессе его функционирования сами непосредственно. Это задача управления.объектом Вторая задача: мы не хотим управлять объектом в процессе его функционирования, но хотим, чтобы объект без нашего непосредственного вмешательства в процесс самоуправлялся в приемлемом для нас режиме. Это задача самоуправления.объектомобъектсамоуправления Эффективное управление или самоуправление предполагает наличие обратной связи, то есть передачу информации о протекании процесса, на основании которой вырабатывается управляющее (изменяющее) воздействие.

Цель: желаемый результат (предмет стремления); то, что хочется осуществить. чётко описанное желательное состояние, которого необходимо достигнуть. предвосхищаемый в сознании результат деятельности. место или предмет, в который нужно попасть при перемещении какого-либо объекта. Возникновение Возникновение цели называют постановкой. Существуют два основных вида постановки цели: прямая и опосредованная. В первом случае сначала ставится цель, затем определяются способы её достижения. В случае опосредования цели наличествует некоторый протекающий процесс. Субъект этого процесса намечает некоторое состояние объекта процесса, которое определяет как удовлетворяющее смыслу процесса. Тогда это состояние называется целью процесса. (См. выживание как цель существования живых существ. выживаниецель существования живых существ [править] Конечная и промежуточная цельправить Если процесс, воздействующий на некоторый объект, прекращается при достижении цели, то цель называют конечной. Если нет, то промежуточной.процессобъект В случае прямой постановки конечной цели на пути к её достижению могут выделять несколько промежуточных целей. В случае опосредованной постановки конечной цели промежуточные цели выделяют лишь изредка. На практике обычно промежуточные цели выделяют для длительных процессов, либо же процессов, очень сильно воздействующих на качественные характеристики их объектов. [править] Цель в техникеправить Цель в технике предусматривает положительную динамику, изменение текущего состояния чего-либо в сторону улучшения, удовлетворения определенных потребностей или требований. Измеримость цели предполагает, что по описанию цели можно легко определить, насколько ее достижение улучшит текущее состояние (с до ).потребностейтребований Цель в технике часто ошибочно идентифицируют с задачей. Например, «цель строительство нового многоэтажного жилого дома». На самом деле, «строительство многоэтажного жилого дома» задача, цель же «повышение благосостояния отдельной категории граждан». Пример цели и задачи создания автоматизированной системы учета: целями создания автоматизированной системы учета являются: повышение точности учета…; снижение затрат, связанных с…; повышение эффективности…; задачи создания автоматизированной системы учета: замена устаревших приборов учета на приборы, отвечающие современным требованиям; автоматизация процесса измерения учитываемых физических величин; автоматизация процесса консолидации данных об измеренных величинах;