Этологический форум  

Вернуться   Этологический форум > Псевдоэтология
Имя
Пароль
Справка Пользователи Календарь Поиск Сообщения за день Все разделы прочитаны

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
  #1  
Старый 14.06.2011, 15:54
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию Информационная система

На мой взгляд, пришла пора рассмотреть принцип работы информационной системы. Потому что без понимания этого мы никогда не выберемся из описательной стадии в науке этологии. Да и наши собственные мнения дальше ИМХО никогда не уйдут.

Для начала попробую дать определение:

Информационная система - это система выполняющая функцию обработки информации.

Структура у любой информационной системы, будь то техническое устройство или специализированная на обработке информации система в организме, всегда одинаковая:



У неё всегда должны быть в наличии устройства для ввода информации, устройства для обработки информации, устройства для вывода информации, места для хранения информации (память) и обязательно органы управления всеми этими процессами.

Так, например, схематично можно представить себе работу любого нашего компьютера. У компьютера, как мы знаем, есть специализированные устройства для ввода информации, есть так же специализированные устройства для вывода информации, есть память, и есть особое устройство предназначенное для обработки информации. А есть ли в компьютере устройства осуществляющие функцию управления? Есть, конечно. Причем как выполненные "в железе", так и реализованные на уровне программ. Без управления - никуда!

Интересно было бы в этом плане посмотреть на организм (скажем, человека): где у него что есть, и что в нашем организме можно отнести к информационной системе?

Давайте посмотрим.

Первое, что приходит на ум, это - мозг (именно в нём по представлениям наших учёных хранится и обрабатывается вся информация). А если уж мы взяли головной мозг, то наверное придётся добавить к нему и спинной мозг, да и всю нервную систему заодно, так как именно по нервам, как мы знаем, бегает туда-сюда вся имеющаяся в организме информация.
Что дальше? Органы чувств, конечно! Это у нас будут устройства ввода информации: глаза, уши, нос, язык... А вот интересно: кожа у нас - это что? Мы же чувствуем кожей! Через кожу (причем на всей её поверхности) мы ощущаем прикосновения, тепло, холод, боль, раздражение, давление... Значит, ВСЯ кожа - это один орган для ввода информации. Ну, пусть будет вся... Что ещё? Есть ещё сенсомоторная информация поступающая от мышц и сухожилий. Есть вестибулярный аппарат...
Да, а что мы запишем в органы осуществляющие вывод информации? Через что наш организм выводит информацию? Прежде всего это язык. Мы говорим - это способ вывода информации. Но он вовсе не является основным. А что же тогда? Главным для нас устройством вывода информации являются манипуляторы - руки и ноги, а в более общем виде - мышцы. Именно мышцы (прежде всего, скелетные поперечно-полосатые) и есть те исполнители, к которым обращается наша информационная система, когда ей что-то нужно сделать. Именно к ним идут исполнительные нервы. То есть, что получается? Все МЫШЦЫ следует относить к информационной системе? Да. Поперечно-полосатые мышцы относим к информационной системе. А скелет? Что такое, например, рука? Это же сложно устроенный манипулятор. Без костей и суставов мышцы сами по себе никакого действия произвести не могут. Поэтому любой исполнительный орган нужно рассматривать целиком. А это значит, что скелет, к которому собственно и крепятся мышцы - это тоже часть информационной системы организма. Вопрос только: все ли кости скелета следует относить к информационной системе? Руки-ноги - это понятно... Позвоночник? Допустим тоже... А череп? Он же (если не считать процесса жевания) никаких действий не совершает? Да, но он ЗАЩИЩАЕТ мозг от механических повреждений, а мозг, как мы уже говорили, это одна из главных частей нашей информационной системы. Так что и череп - это часть всей информационной системы (нужная и полезная её часть).

И что у нас в итоге получилось?

Если нарисовать только то, что мы относим к информационной системе, то это будет: скелет (весь), мышцы (скелетные поперечно-полосатые), кожа (вся), органы чувств (глаза, уши, нос, рот), головной и спинной мозг, нервная система.
Получилось, что к информационной системе относится почти весь человек.

А что же осталось на долю материальной системы?

Все органы пищеварения. Кровеносная система. Дыхательная, выделительная. Иммунная и гормональная система. Система размножения.
Всё?
Всё! Эти системы и органы к обработке информации никакого отношения не имеют.


Ну вот, что относится к информационной системе, мы теперь знаем, и нам осталось только разобрать как работает эта информационная система.

Многие представляют это так: мы "скармливаем" ей данные (вводим их в систему), она их внутри себя как-то обрабатывает, осмысливает и обсчитывает, а затем выдаёт нам готовый результат. Совсем как производственный конвейер: на вход поступают детали и заготовки, а на выходе сходит готовый собранный автомобиль. Надо сказать, что такие "конвейерные" представления о работе информационной системы господствовали на заре развития вычислительных машин: мы вводим данные в ЭВМ, она их обсчитывает, а нам выдаёт готовый результат. Их, в общем и целом, именно так и именно для такой работы проектировали.

Но современные машины, предназначение которых - обработка информации, - устроены несколько иначе. Во-первых, у них появилась многозадачность. Даже если вы сидите за своим компьютером и заняты на нём всего одной задачей - это вовсе не означает, что ваш компьютер при этом не решает множество других. Потому что (и это будет уже во-вторых) обработка информации ведётся в реальном времени. А в реальном времени происходят разные события (которые, вполне возможно, не столь интересны для вас, но они очень важны для самого компьютера - вот он их и обрабатывает). А в современных системах, кроме вышеперечисленных двух, появилась ещё многопоточность (это когда вычисления ведутся параллельно несколькими потоками), и распределённость вычислений (когда вычисления осуществляются большим количеством независимых агентов, а их результаты потом стекаются в один центр).

Понятно, что всё это просто невозможно без участия системы управления. И даже в самых первых сугубо ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ машинах такая система управления обязательно была.

Но я не буду описывать, как происходит процесс управления (это сложно, да нам сейчас и не нужно). Давайте пока рассмотрим,

Как работает информационная система.

Её работа начинается с ПОТРЕБНОСТИ. Да-да, именно с потребности, а не с загрузки данных. Потому что не будучи простимулирована на ДЕЙСТВИЯ информационная система ничего делать не будет. Ты хоть по уши загрузи её данными - ничего считать она не станет.

Зато, как только у неё появляется потребность - сразу всё меняется!
Она начинает активно обрабатывать имеющиеся у неё данные, и если вдруг выясняется, что этих данных ей не хватает, она ищет новые. И тут же начинается обмен информацией с исполнителями на предмет их готовности выполнить те или иные действия, и на предмет возможности достичь нужного результата. И как только потребность будет удовлетворена (задача решена) система сразу же успокаивается и "засыпает" до тех пор, пока не будет активизирована новая потребность.

Когда активизируется потребность (или, в случае если таких потребностей у системы много, одна из них становится главной) из памяти извлекается необходимая для решения текущей задачи МОДЕЛЬ. Модель - это не только программа действий, но и образ объекта, который нужно найти во внешнем мире, чтобы эта потребность была удовлетворена. Эта активированная модель готовит исполнители для выполнения нужных действий, и она же требует от органов ввода информации, чтобы те "нашли" нужный объект. Это объясняет, например, избирательность наших органов чувств к объектам, которые соответствуют активной потребности. Как скажем у голубя, который токовал на тряпичную куклу, а затем и просто на тень (в описанном опыте у К.Лоренца). Потому что доминирующая потребность буквально требует от органов чувств найти так ей необходимый объект. И поэтому, как говорят биологи, "порог чувствительности" снижается, и система начинает реагировать на объекты, которые сначала лишь слегка похожи на искомый, а затем и вовсе на него не похожие.

Далее активизируется модель поведения и запускается последовательность действий, которая была извлечена из памяти и которая так же определяется актуальной потребностью. Модели поведения хранятся либо в уже готовом виде, либо нарабатываются в процессе опыта.

Затем система управления проверяет, а была ли потребность удовлетворена в процессе выполнения всех этих действий. И если выясняется, что нет, то активность продолжается (иногда усиливаясь, иногда стихая, а иногда видоизменяясь). И так продолжается до тех пор, пока потребность не будет удовлетворена.

Таким образом, в работе информационной системы можно выделить два важных фактора: это роль МОДЕЛЕЙ, которые хранятся в памяти, причём моделей не только объектов, но и действий; и роль управляющей системы, которая задаёт потребности и проверяет, приводят ли конкретные действия к требуемому результату.

Последний раз редактировалось VPolevoj, 28.12.2011 в 16:19.
Ответить с цитированием
  #2  
Старый 14.06.2011, 16:41
Аватар для Alexander B.
Alexander B. Alexander B. вне форума
Super Moderator
 
Регистрация: 05.06.2006
Сообщения: 1,449
Отправить сообщение для  Alexander B. с помощью ICQ
По умолчанию

Я тоже подобную систему пытаюсь представить для человека, в тексте оформить. Поэтому ярко представляю себя на вашем месте.
Впечатление от вашей модели:
Всё понятно и возражений не возникает.
Но не интересно. Потому как модель с одной стороны ничего не объясняет и четко не очерчивает, слишком общая, с другой достаточно многословная, с третьей слишком разноинтерпретируемая. Текста много а информации мало.
Крупицы определенности (потребность, задача, органы ввода вывода) в море неопределенности скрывающимися за терминами модель, роль управляющей системы.

Рекомендую резко сократить, чтобы количество текста соответствовало количеству информации. Ни к чему подобные описания вводов и выводов человека, это школьнику понятно. Сравнение с современными вычислительными машинами и конвейерами тоже на школьном уровне, не к месту.
И рисунок перерисовать, в нём "потребности" вообще нет, «память» лишнее — оно не функциональный элемент а принципиальный, как раз можно на потребности заменить и выделить как начало движения. Выделить неизвестные области помимо «обработка»(«управляющая система») добавить «модель».


ps многопоточность - способ реализации многозадачности.

Последний раз редактировалось Alexander B., 14.06.2011 в 16:48.
Ответить с цитированием
  #3  
Старый 14.06.2011, 16:47
Аватар для Alexander B.
Alexander B. Alexander B. вне форума
Super Moderator
 
Регистрация: 05.06.2006
Сообщения: 1,449
Отправить сообщение для  Alexander B. с помощью ICQ
По умолчанию

На счет схемы уточню - не нравится сомещение функциональной схемы (что должно делать) и принципиальной (как устроенно).
Память -это принципиальный элемент.
А управление — функциональный.
С помощью памяти можно хранить "модель" и потребности, так что если схема функциональная - там не должно быть памяти а должны быть функции - "модель", исходная потребность.
Ответить с цитированием
  #4  
Старый 14.06.2011, 16:50
Наталья Наталья вне форума
эрудит
 
Регистрация: 26.01.2008
Сообщения: 245
По умолчанию

А камень просто падает на землю. Вот откуда он знает то надо лететь вниз, да еще и по параболе. :-)))))
ИМХО ВЫ забыли о простой обратной связи, как положительной так и отрицательной. Или считаете что таких обратных связей нет в биологических системах, ну или в психике человека?
Ответить с цитированием
  #5  
Старый 14.06.2011, 16:56
Наталья Наталья вне форума
эрудит
 
Регистрация: 26.01.2008
Сообщения: 245
По умолчанию

Насчет систем управления, меня в свое время поразило то что некоторые реакции скажем работа сложно программировать в виртуальных мирах, и в то же время эти же функции в лего майндшторм(реальный мир) элементарно доступны игрушечному роботу и легко должны программироваться 10-12 летним гением. Жизнь проще чем она кажется ИМХО :-)))))
Ответить с цитированием
  #6  
Старый 14.06.2011, 17:56
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию

Alexander B., а слабО нарисовать свою схему и написать к ней альтернативный текст?

Я вижу, что тема эта вас сильно интересует.

Прошу к барьеру!

Приму вызов с большим удовольствием.
Ответить с цитированием
  #7  
Старый 14.06.2011, 18:40
Аватар для Krass
Krass Krass вне форума
Super Moderator
 
Регистрация: 26.09.2007
Сообщения: 1,694
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от VPolevoj
Получилось, что к информационной системе относится почти весь человек.

А что же осталось на долю материальной системы?

Все органы пищеварения. Кровеносная система. Дыхательная, выделительная. Иммунная и гормональная система. Система размножения.
Всё?
Всё! Эти системы и органы к обработке информации никакого отношения не имеют.



Ну Вы даете! Слов нет от "возмущения" . Так значит все вышеперечисленные системы никак не связаны с инфомационной системой и по их состоянию в т.ч. инструменальному контролю. количественным параметрам ничего сказать нельзя? Как то уж с большой натяжкой под свою версию Вы человека препарировали. Безосновательно (ИМХО). Отделить нервную систему от гормональной! Да это одно целое с т.з. функционирования организма, а разделено лишь для удобства изучения.
Ответить с цитированием
  #8  
Старый 14.06.2011, 18:53
Аватар для VPolevoj
VPolevoj VPolevoj вне форума
эрудит
 
Регистрация: 02.09.2009
Адрес: Санкт-Петербург
Сообщения: 1,185
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от VPolevoj
Получилось, что к информационной системе относится почти весь человек.

А что же осталось на долю материальной системы?

Все органы пищеварения. Кровеносная система. Дыхательная, выделительная. Иммунная и гормональная система. Система размножения.
Всё?
Всё! Эти системы и органы к обработке информации никакого отношения не имеют.
Цитата:
Сообщение от Krass
Ну Вы даете! Слов нет от "возмущения" . Так значит все вышеперечисленные системы никак не связаны с инфомационной системой и по их состоянию в т.ч. инструменальному контролю. количественным параметрам ничего сказать нельзя? Как то уж с большой натяжкой под свою версию Вы человека препарировали. Безосновательно (ИМХО). Отделить нервную систему от гормональной! Да это одно целое с т.з. функционирования организма, а разделено лишь для удобства изучения.
Krass, дело в том, что я разделяю функцию управления и функцию обработки информации. И поэтому в моей модели есть две главных системы: материальная (занимается переработкой вещества) и идеальная (занимается переработкой информации), - и у каждой из них есть своя система управления: система управления материальными потоками и система управления информационными потоками.

Таким образом, управление и обработка информации у меня разделены.

Все перечисленные выше системы (кроме разве что системы размножения, но о ней позже) относятся к обеспечивающим материальные функции.

Да, от них идут сигналы. Но они идут в систему управления, а не в информационную систему. И назначение их - вовсе не в получении, обработке, хранении и выводе ИНФОРМАЦИИ. Вот поэтому я их "отмёл решительной рукой".
Не информационные они!
Ответить с цитированием
  #9  
Старый 15.06.2011, 00:27
Аватар для louse - academician
louse - academician louse - academician вне форума
натуралист
 
Регистрация: 13.06.2011
Сообщения: 76
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от VPolevoj
А что же осталось на долю материальной системы?

Все органы пищеварения. Кровеносная система. Дыхательная, выделительная. Иммунная и гормональная система. Система размножения.

Биологических проблем в этой постановке, конечно, много. Например, куда девать автономную нервную систему желоудочно-кишечного тракта? Как рассматривать действие нервной системы без рецепторов состояния внутренней среды организма? Как уже говорили, нервная система без гормональной регуляции не бывает. Наконец, как быть с одноклеточными?
Продолжать можно сколко угодно, но главное, что попытка предпринята. Схему можно улучшать, можно вводить новые элементы и связи между ними. Главное, что оно стоит того. Это мировозрение. Можно соглашаться или нет, можно строить свою модель, можно искать уже построенные, они тоже есть. Нет сомнения, что это не одного дня и не одного обсуждения работа, но первый камень заложен. Лично я вас поздравляю.
Если захотите восползоваться, могу добавить, что в основе функциональной схемы лежит прогноз. Потребность не вызывает действия. Должен быть построен прогноз, который собственно и будет инициировать процесс. Крупные статистики от этом в начале прошлого века говорили.
Ответить с цитированием
  #10  
Старый 15.06.2011, 01:31
Аватар для анфиса
анфиса анфиса вне форума
эрудит
 
Регистрация: 13.07.2010
Адрес: Москва
Сообщения: 683
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от louse - academician
... куда девать автономную нервную систему желоудочно-кишечного тракта? ...
а разве НС желуд.киш. тракта не подчинена ЦНС?
Цитата:
Сообщение от louse - academician
... Как рассматривать действие нервной системы без рецепторов состояния внутренней среды организма? Как уже говорили, нервная система без гормональной регуляции не бывает.
это про что?
Цитата:
Сообщение от louse - academician
... Наконец, как быть с одноклеточными?
а чем одноклеточные противоречат? просто клетка у однокл. "универсальная", а не специализированная, у нее своя сист. регуляции, а у многоклеточных клетки разделяются по функциям.
Ответить с цитированием
Ответ


Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете прикреплять файлы
Вы не можете редактировать сообщения

BB-коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Быстрый переход


Часовой пояс GMT +4, время: 20:04.


Русский vBulletin v3.5.1, Copyright ©2000-2019, Jelsoft Enterprises Ltd.
Перевод сделал zCarot