课题研究的方法控制论

控制论是一种研究系统中的控制过程的方法。它是一门揭示自然科学领域横向联系的横断科学,它以许多物质客体运动形态中的某一共同点为研究对象,着重从信息和反馈方面来研究系统的功能,所以控制系统也可称为“功能系统”。控制论方法有如逻辑学中的比较和类比,目的是寻求不同系统通讯和控制所共有的特性。它为科学研究提供了许多假想,为形成理论、建立法则提供了客观依据。在这一点上,它突破了传统思维方式和研究方法。

黑箱辨识法

人们在认识世界、从事科学研究的过程中,常常会碰到所要研究的客体,由于受到种种条件的限制,其内部结构在某一时间里被人们直接观测到,当然也有许多无法观测到,那么这个无法观测的客体,就仿佛是一个不透明的密封的箱子,其复杂的结构和奇妙的玄机,就珍藏在其中,人们无法直接打开来观察它的内部构造的细节和思维玄机。对于这样一个客体,人们不能直接观察,而只能利用某些思维方法和一定的模式从外部去认识,控制论的创始人维纳称它为“黑箱”。

对于这样的“黑箱”,人们怎样去认识它,揭开其神秘的面纱呢?我们首先将这一客体,即研究的对象看成一个整体,把它相对的一部分从其环境中孤立出来,再来研究其周围环境对它的影响。有人把这种研究叫做“输入”,同时还必须研究周围环境对其的作用,这种研究也叫“输出”,然后根据研究对象的性质和研究目的,来确定研究对象周围环境的边界,选定了对象与环境的相互联系的特定通道,确定了对象的输入和输出,我们就可以解开某个不可知的问题或现象。

当然,还有其他的方法。

反馈控制论

反馈是控制系统中最基本的原理。维纳说“:反馈是控制系统的一种方法。 反馈由于运作的不同而产 生正反馈和负反馈两种。

正反馈就是倾向于加剧系统正在进行的非定向的运作,或者说反馈如果有利于加强输入信号时,这种反馈就是正的。反之,如果反馈的结果可以使控制趋向于反抗系统进行的非定向运动,或者使系统的输入 输出的 影响减少,就是负反馈“。在控制系统中,负反馈可使系统趋向于稳定的平衡状态,而稳定、平衡则是事物发展的条件。由于负反馈具有这种功能,所以它作为科学方法获得了普遍的应用。”[/fusion_text]

July 30th, 2015|News|