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人机交互模型与理论/维纳的控制论

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控制论与随机系统 (Danielle Washburn)

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为了理解控制论的起源,有必要了解这些理念的创新者的背景。 此时,对诺伯特·维纳的回顾是必要的。 据系统科学国际学会称,维纳在 18 岁时就完成了博士学位。 他周游世界,深入研究哲学、逻辑和数学。 在麻省理工学院,他在 1940 年代从事反飞机设备的工作,这使他转向控制论的研究。 (1)“控制论中起作用的两个主要思想是:负反馈及其稳定特性,以及信息的传递,这有助于将复杂系统(无论是生物还是非生物)的各个部分整合到一个整体中。 计算机的隐喻,以及布尔逻辑的作用,也存在于控制论中。 有趣的是,维纳记得莱布尼茨的“计算器”以及他继帕斯卡之后建造的机械计算机,并将莱布尼茨视为控制论的守护神,而沃伦·S·麦卡洛克则更偏爱笛卡尔。” (1)

与现代人机交互工作一样,控制论也是以多学科的方式产生的。 除了维纳及其哲学、逻辑和数学背景外,控制论还需要香农信息论和冯·贝塔朗菲的通用系统论的早期资料。 (2) 系统科学国际学会给出的一个重要定义如下:“控制论是有效组织、动物和机器控制与通信的科学。” (2) 这意味着我们需要能够调节输入/输出,即使出现意外情况。 这需要一个复杂的、多方面的系统来保持机器或生物系统处于稳定状态。 在人体生理学中,这种情况会通过反馈回路、闸门等方式发生。(从我的生物医学工程背景中获得的知识) 在全国许多高中,我们了解到美国政府建立了一个权力制衡系统,以保持社会系统稳定,同时能够适应系统的演变。 因此,控制论的概念不仅存在于机械系统中,也存在于社会和生物系统中。


参考文献:(1)ISSS。诺伯特·维纳(1894-1964)。罗伯特·瓦莱,巴黎十一大学,2001 年 9 月。于 2014 年 6 月 21 日访问:http://www.isss.org/lumwiener.htm。 (2) ISSS。控制论与随机系统。克里斯·卢卡斯,2004 年 3 月。于 2014 年 6 月 20 日访问:http://www.calresco.org/lucas/systems.htm

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