CC BY
35ФИЛОСОФСКИЕ НАУКИ
ФИЛОСОФСКИЙ АНАЛИЗ МЕТОДОВ КИБЕРНЕТИКИ
1 2 Маликова М.О. , Сидоркин И.И.
'Маликова Мария Олеговна - магистрант, кафедра информационных систем, Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева;
2Сидоркин Иван Игоревич - магистрант, кафедра информационных систем, Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева, младший научный сотрудник, Орловский филиал Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российская Академия наук, г. Орёл
В течение 70 лет работы в области управления систем, ученые-кибернетики накопили не только большую научную базу знаний, но и инструменты для проведения исследований - методологическую базу. Главными инструментами методологии в кибернетике, как и в любой другой науке, являются методы познания.
Методы познания в кибернетике, главным образом, направлены на объекты исследования - системы реального мира. Ученые для изучения данных объектов используют преимущественно методы эмпирического исследования и общелогические методы. Появившиеся в кибернетике методы исследования стали распространенными и в других науках и привели к росту междисциплинарных исследований.
Н. Винер был убежден, что при возникновении физиологической проблемы, имеющий математический характер, десять не сведущих в математике физиологов сделают не больше, чем один не сведущий в математике физиолог. Также Н. Винер подчеркивал, что физиолог, не понимающий математики, не сможет изложить проблему в выражениях, понятных математику, а математик не сможет дать совет в понятной для физиолога форме [1, с. 13]. До внедрения основных принципов кибернетики в другие науки современные математические знания и методы применялись в весьма ограниченных масштабах.
Пожалуй, самым важным методом в кибернетике является математическое моделирование (вычислительный или машинный эксперимент) [2, с. 145]. Возникновение данного метода было вполне логичным, так как проведение физических экспериментов становилось затруднительным или почти невозможным, например, из-за опасности экспериментов в реальных условиях. Суть метода заключается в создании математического описания исследуемого объекта с его основными свойствами (математической модели), а использование ЭВМ помогает решить задачу, к которой приводит математическая модель, намного быстрее, чем это происходит в действительности. ЭВМ и метод математического моделирования помогают исследовать ряд сложных вопросов, например, функционирование мозга и нервной системы человека, протекание организационных процессов в сложных системах, поведение кибернетических систем на внешние воздействия среды и др. Важную роль в математическом моделировании играют представления о «черном» и «белом» ящиках.
«Черный ящик» представляет собой кибернетическую систему, внутренняя структура и поведение которой неизвестны наблюдателю [3, с. 127]. Наблюдатель имеет информацию лишь о входных воздействиях на систему и её ответных реакциях. С помощью имеющихся данных о системе исследователь может проследить зависимость для математического описания процесса и выявить закономерности. Модель «черного ящика» лучше применять в тех случаях, когда необходимо выяснить
поведение системы, а не её внутреннее строение, например, при изучении работы органов человека и животных с использованием знаний различных разделов физики, химии и других наук.
В свою очередь, модель «белого ящика» описывает кибернетическую систему, состоящую из специально подбираемых подсистем и элементов для реализации той же зависимости выхода от входа, что и у соответствующего «черного ящика». Поскольку при проведении исследований наблюдатель меняет параметры системы для установления закономерностей, то возникает необходимость вносить изменения в «белом ящике» и менять модель, поэтому экспериментатор должен много раз обращаться к схеме отношений «черный» - «белый» ящик [4, с. 185].
Проведение современных исследований во многих областях науки невозможно представить без использования ЭВМ и кибернетических методов. Помимо моделирования реальных объектов методы кибернетики широко применяются для разработки систем рационального распределения ресурсов, распознавания ситуаций, анализа данных и многих других сложных задач.
Список литературы
1. Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. М.: Советское радио, 1958. 217 с.
2. Глушков В.М. Что такое кибернетика. М.: Педагогика, 1975. 64 с.
3. Эшби У.Р. Введение в кибернетику. М.: Издательство иностранной литературы, 1959. 432 с.
4. Мыльник В.В., Титаренко Б.П. Исследование систем управления: Учеб. пособие. М.: РИОР: ИНФРА-М, 2014. 238 с.
