ТЕМА 16. САМООРГАНИЗАЦИЯ В ЖИВОЙ И НЕЖИВОЙ ПРИРОДЕ




1. Кого принято считать основателем кибернетики и как переводится слово «кибернетика» с греческого? Винера. от греч. kybenietike" — управление, искусство управления

2. Кибернетика – это наука об управлении и связи, оптимальном управлении, о восприятии, хранении и переработке информации, об алгоритмах переработки информации, о причинных сетях.

3. Область применения кибернетики – это машины, живые организмы и их объединения.

4. Кибернетические системы — это сложные динамические системы любой природы (технические, биологические, экономические, социальные, административные) с обратной связью.

5. Сложными динамическими системами называются такие системы, которые содержат в себе множество более простых, взаимодействующих друг с другом систем и элементов, которые меняются.

6. Кто и каким образом доказал наличие принципа функциональной связи в рамках теории информации? Рассматривая зависимость информации на выходе от информации на входе системы, К. Шеннон (1948 г.) разработал принцип функциональной связи.

7. Кибернетику подразделяют на следующие отрасли: теоретическую; техническую и прикладную.

8. Теоретическая кибернетика занимается следующим: разработка аппарата и методов исследования систем управления любой природы.

9. Техническая кибернетика занимается следующим: конструирование и эксплуатация технических средств, применяемая в управляющих и вычислительных устройствах.

10. Прикладная кибернетика занимается следующим: содержит приложение двух предыдущих подразделов кибернетики к решению задач, относящихся к частным системам в биологии, медицине, экономике, промышленности, транспорте.

11. Самоорганизующимися называют такие системы, которые способны при изменении внешних или внутренних условий их функционирования и развития сохранять или совершенствовать свою организацию с учетом прошлого опыта, сигналы о которой поступают по каналам обратной связи.

12. Какие системы называются системами управления и из каких 2-х систем, в свою очередь они состоят? Каждая система управления состоит из двух систем: управляемой и управляющей. в сложнодинамических системах имеют место процессы самоуправления и применяются операции управления.

13. Различают 3 вида системы управления: 1 ) живые организмы; 2) сложные (с обратной связью) машины; 3) человеческие коллективы.

14. Как работает управляющая система в самоорганизующихся системах? процесс самоорганизации представляет собой автоматический процесс, при котором, если говорить о биологических системах, выживают комбинации, выгодные с точки зрения адаптации всего вида и отдельных организмов.

15. Синергетика — это теория, исследующая процессы самоорганизации, устойчивости, распада и возрождения самых разнообразных структур живой и неживой природы.

16. Кто является основателем науки синергетики и почему эта наука так была названа? процесс самоорганизации идет обязательно с участием большого числа объектов, и определяется совокупным, кооперативным действием. Чтобы подчеркнуть это обстоятельство, профессор Штутгартского университета Г. Хакен ввел специальный термин «синергетика».

17. В чем отличие синергетики от кибернетики?

18. Процессы самоорганизации, которые изучает синергетика, основываются на одном общем эффекте, а именно: способности разнокачественных единиц материи в известных условиях проявлять активность.

19. В чем отличие и что общего между синергетикой и философией? Синергетика выражает то же содержание, но на языке конкретных терминов многих наук. синергетика каждый раз привносит характерные особенности, понятия, методы, чуждые традиционно сложившимся научным направлениям.

20. К свойствам процесса самоорганизации относятся следующие 6 (укажите свойство, которое не указано в этом списке): 2. Мегаэнтропийный характер самоорганизующейся системы обеспечивается использованием информации. 3. Самоорганизующаяся система обладает функциональной активностью, выражающейся в противодействии внешним силам. 4. Самоорганизующаяся система обладает выбором линии поведения. 5. Целенаправленность действий. 6. Гомеостаз и связанная с ним адаптивность системы. 1.Самоорганизующаяся система сохраняет состояние термодинамического равновесия.

21. К свойствам процесса самоорганизации относятся следующие 6 (укажите свойство, которое не указано в этом списке): 1. Самоорганизующаяся система сохраняет состояние термодинамического равновесия. 3. Самоорганизующаяся система обладает функциональной активностью, выражающейся в противодействии внешним силам. 4. Самоорганизующаяся система обладает выбором линии поведения. 5. Целенаправленность действий. 6. Гомеостаз и связанная с ним адаптивность системы. 2. Мегаэнтропийный характер самоорганизующейся системы обеспечивается использованием информации.

22. К свойствам процесса самоорганизации относятся следующие 6 (укажите свойство, которое не указано в этом списке): 1. Самоорганизующаяся система сохраняет состояние термодинамического равновесия. 2. Мегаэнтропийный характер самоорганизующейся системы обеспечивается использованием информации. 4. Самоорганизующаяся система обладает выбором линии поведения. 5. Целенаправленность действий. 6. Гомеостаз и связанная с ним адаптивность системы. 3. Самоорганизующаяся система обладает функциональной активностью, выражающейся в противодействии внешним силам.

23. К свойствам процесса самоорганизации относятся следующие 6 (укажите свойство, которое не указано в этом списке): 1. Самоорганизующаяся система сохраняет состояние термодинамического равновесия. 2. Мегаэнтропийный характер самоорганизующейся системы обеспечивается использованием информации. 3. Самоорганизующаяся система обладает функциональной активностью, выражающейся в противодействии внешним силам. 5. Целенаправленность действий. 6. Гомеостаз и связанная с ним адаптивность системы. 4. Самоорганизующаяся система обладает выбором линии поведения.

24. К свойствам процесса самоорганизации относятся следующие 6 (укажите свойство, которое не указано в этом списке): 1. Самоорганизующаяся система сохраняет состояние термодинамического равновесия. 2. Мегаэнтропийный характер самоорганизующейся системы обеспечивается использованием информации. 3. внешним силам. 4. Самоорганизующаяся система обладает выбором линии поведения. 6. Гомеостаз и связанная с ним адаптивность системы. 5. Целенаправленность действий.

25. К свойствам процесса самоорганизации относятся следующие 6 (укажите свойство, которое не указано в этом списке): 1. Самоорганизующаяся система сохраняет состояние термодинамического равновесия. 2. Мегаэнтропийный характер самоорганизующейся системы обеспечивается использованием информации. 3. Самоорганизующаяся система обладает функциональной активностью, выражающейся в противодействии внешним силам. 4. Самоорганизующаяся система обладает выбором линии поведения. 5. Целенаправленность действий. 6. Гомеостаз и связанная с ним адаптивность системы.

26. Каким путем самоорганизующиеся системы достигают равновесия (опишите схему действия)? информация оценивается в особом блоке — механизме управления. Здесь же вырабатывается программа ответного действия. В результате система реагирует на воздействие извне. система получает сведения об эффективности ее ответной реакции и изменяет направление и интенсивность действия, если это нужно для самостабилизации.

27. Можно выделить три основные характеристики процесса самоорганизации: 1) гомеостаз; 2) обратная Самоорганизующаяся система обладает функциональной активностью, выражающейся в противодействии связь; 3) информация.

28. Что означает слово «гомеостаз», от каких слов оно произошло? произошло от двух греческих слов: homois — подобный, одинаковый, сходный и stasis — неподвижность, состояние. Это относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма.

29. Каковы функции отрицательных и положительных обратных связей в самоорганизующихся системах? отрицательные обратные связи, которые поддерживают гомеостаз, т.е. компенсируют внешнее воздействие, и положительные обратные связи, которые ухудшают стабильность системы.

30. Каково отношение живых организмов, как самоорганизующихся систем к процессу усвоения энергии, какие закономерности и тенденции наблюдаются? Живым системам свойствен метаболизм, т.е. обмен энергией и веществом с внешним миром. Одной из ведущих тенденций развития живых систем является стремление в наибольшей степени использовать энергию внешней среды, уменьшая тем самым свою локальную энтропию — меру хаоса.

31. В чем состоит противоречие в эволюционном процессе, протекающем в живом мире с точки зрения свойств самоорганизующихся систем? т.е. сохранению гомеостаза, и укреплению отрицательных обратных связей, и тенденциями к поиску новых, более рациональных способов использования внешней энергии и вещества, т.е. укреплению положительных обратных связей.

32. Дайте определение понятия «информация», откуда произошло это слово? информация — это отраженная структура, воспроизводящая структуру оригинала. тесно связано с понятием отражения.

33. Можно говорить о двух видах определения информации – в широком и более узком смысле. Это -: 1) информация как мера неоднородности распределения материи и энергии в пространстве и времени, мера разнообразий (сложности, организации, порядка), мера изменений, которыми сопровождаются все протекающие в мире процессы; 2) информация как форма мышления, которое является высшим продуктом мозга.

34. Понятие «память» тесно связано с понятием «информация». Говоря о памяти системы или организма, мы имеем в виду способность системы осуществлять следующие функции: в той или иной степени сохранять свои параметры и делать доступной для исследователя возможность использования информации о ее прошлом; обеспечивать запись (кодирование), хранение и передачу информации от одних поколений другим.

35. Почему для синергетики основанием для установления упорядоченности системы является такое её качество как неравновесность? Если система пребывает в термодинамическом равновесии, то ее элементы игнорируют друг друга, т.е. ведут себя независимо друг от друга. Переход же в неравновесное состояние побуждает элементы устанавливать связь, корреляцию. Происходит «резонансное возбуждение» вступающих во взаимодействие объектов.

36. Диссипативная структура — это структура, рассеивающая свою энергию.

37. Что общего между синергетикой и даосизмом? Древние китайцы мыслили синергетически. Оценка механизма резонансного возбуждения и его настройка на внешние факторы вызывает ассоциации с древнекитайским учением — даосизмом.

38. В чем суть науки космологии? это астрофизическая теория структуры и динамики изменения Метагалактики, включающая в себя и определенное понимание свойств всей Вселенной.

39. Современная наука дает возможность построить более или менее убедительно в своих основных чертах картину глобальной эволюции. Наиболее характерными особенностями этой эволюции являются: 1. Признание того, что она должна начинаться с простого состояния. 2. Последующее усложнение материальных систем. 3. Глобальная эволюция может осуществляться только в результате взаимодействия микро- и макроэволюции.

40. Перечислите 4 этапа развития Космологии. 1. Классическая космология (Ньютон, Кант, Ламберт, Шарлье и т.д.). 2. Созданная А. Эйнштейном общая теория относительности связала тяготение с кривизной пространства-времени. 3. Нестационарность Вселенной. Фридманом утвердилось мнение — модель расширяющейся Вселенной.

41. Советский математик А.А. Фридман в 1922 г. нашел иное решение уравнений общей теории относительности. Вселенная не стационарна, и ее пространство обладает переменной во времени кривизной, одинаковой во всех малых масштабах. Он вывел три следствия из предложенных решений: Вселенная и ее пространство расширяются со временем; Вселенная сжимается; во Вселенной чередуются через большие промежутки времени циклы сжатия и расширения.

42. Согласно модели расширяющейся Вселенной считается, что расширению Вселенной предшествовал этап, когда материя в определенной ее части находилась в сверхплотном и сверхгорячем состоянии.

43. В качестве одного из наиболее вероятных сценариев эволюции Вселенной, в рамках которого удается решить большинство космологических проблем, современная космология рассматривает сценарий, включающий инфляционную стадию. Что означает слово «инфляция» и в каком смысле это слово применяется в Космологии? Инфляция в переводе с латинского — вздутие. Инфляционная стадия предполагает процесс вздутия Вселенной.

44. Если Вселенная зародилась в результате Большого взрыва, то через какие 5 этапов она прошла до момента образования галактик? 1. Через 10-43 с от начала расширения началось рождение частиц и античастиц. 2. Через 10-6 с — возникновение протонов и антипротонов и их аннигиляция. 3. Через 1 с после начала расширения стали рождаться и аннигилировать электронно-позитронные пары. 4. Через 1 мин начались ядерный синтез и образование ядер дейтерия и гелия.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: