Презентация к уроку информатики на тему Управление и кибернетика. Управление с обратной связью

Управление и кибернетика. Управление с обратной связью. Учитель информатики ГБОУ ШИ «Олимпийский резерв» Курортного района Санкт-Петербурга Подзолкина Людмила Сергеевна 9 класс

В 1948 году американский математик Норберт Винер опубликовал свою книгу Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине. Эта книга провозгласила рождение новой науки – кибернетики, предметом изучения которой стали управление, связь и обработка информации в технике, живых организмах и человеческом обществе. Возникновение кибернетики Не случайно время появления этого научного направления совпало с созданием первых ЭВМ. Н. Винер предвидел, что использование ЭВМ для управления станет одним из важнейших их приложений.

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Что такое управление? - это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые. С точки зрения кибернетики все варианты управляющих воздействий рассматривают как управляющую информацию, передаваемую в форме команд. Последовательность команд по управлению объектом, выполнение которой приводит к достижению цели, называется алгоритмом управления. Объект управления называется исполнителем алгоритма.

Виды систем управления Система управления без обратной связи Система управления с обратной связью Обратная связь - это процесс передачи информации о состоянии объекта управления управляющему объекту.

В варианте управления без обратной связи алгоритм представляет собой только однозначную (линейную) последовательность команд (система «светофор – автомобили»). При наличии обратной связи и интеллектуального управляющего объекта алгоритмы управления имеют сложную структуру, содержащую альтернативные команды (ветвления) и повторяющиеся команды (циклы) Прямая связь – завел часы и смотришь сколько времени. Обратная связь - сверяешь с сигналом точного времени по радио и подводишь, если они отстают. Алгоритм: 1. Посмотреть, который час 2. Услышать сигнал точного времени 3. Сравнить время на часах и по радио 4. Если есть расхождение, то поворачивая ручку установки минутной стрелки, установить соответствие часов сигналу точного времени. 5. Повторить начиная с п. 1.

Классы систем управления В зависимости от степени участия человека в процессе управления системы управления делятся на: неавтоматические - человек сам оценивает состояние объекта управления и на основе этой оценки воздействует на него (дирижер управляет оркестром, учитель управляет классом в процессе обучения) автоматические системы управления - процессы, связанные с получением информации о состоянии управляемого объекта, обработкой этой информации, формированием управляющих сигналов и пр., осуществляются автоматически без участия человека (спутники, опасные для человека производства) автоматизированные системы управления (АСУ) - сбор и обработка информации, необходимой для выработки управляющих воздействий, осуществляется автоматически, при помощи аппаратуры и компьютерной техники, а решение по управлению принимает человек.

СИСТЕМЫ С ПРОГРАММНЫМ упрАВЛЕНИЕМ – системы, в которых роль управляющего объекта выполняет компьютер. Они называются автоматическими системами с программным управлением.

Совокупность информационных потоков, средств обработки, передачи и хранения данных, а также сотрудников управленческого аппарата, выполняющих операции по переработке данных, составляет информационную систему управления объектом. Для функционирования информационной системы :

1. Проанализируйте систему «учитель—класс» как систему управления. Кто здесь управляющий объект, кто — объект управления? Какие действуют механизмы прямой и обратной связи? 2. Придумайте ситуации на уроке, когда учитель использует ветвление или цикл, принимая управляющие решения. 3. Назовите систему, в которой учитель является объектом управления. Проанализируйте ее. 4. Опишите систему обучения, в которой роль учителя выполняет компьютер. Какие механизмы прямой и обратной связи действуют в такой системе? В чем преимущества и в чем недостатки компьютерного обучения по сравнению с традиционным? задание