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Autor: mk 17.01.2007 18:22 3075 |
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| Zustandsbasierte Modellierung |
Material
Beispiele
Ampel
Getränkeautomat
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Pawlowscher Hund |
Im Nervensystem können Verbindungen entstehen, die nicht vorgegeben sind und sich erst unter dem Einfluss äußerer Bedingungen bilden. Das klassische Beispiel für einen solchen Vorgang wurde beim Pawlowschen Hund gefunden, so benannt nach dem russischen Physiologen Iwan Pawlow, der am Anfang dieses Jahrhunderts das folgende Phänomen untersuchte und beschrieb: Zeigt man einem Hund eine Wurst, so beginnen seine Speicheldrüsen zu arbeiten. Pawlow zeigte dies, indem er die Speicheldrüsen operativ anzapfte, und das Exkret durch ein Röhrchen nach außen ableitete.
Quelle: wikipedia
Läutet man in Gegenwart des Hundes eine Glocke, so hat das auf die Speicheldrüse keinerlei Einfluss, da der Ton für den Hund keine Bedeutung hat. Läutet man aber häufig die Glocke und zeigt man dem Hund gleichzeitig die Wurst, so entsteht beim Hund die Assoziation Glocke-Wurst. Das hat zur Folge, dass in Zukunft auf den bloßen Glockenton hin die Speicheldrüsen zu arbeiten beginnen. Es ist eine Reiz-Reaktionsverbindung entstanden. Der Hund hat gelernt, dass nach dem Läuten der Glocke eine Wurst zu erwarten ist. Da eine solche Reaktion nur unter einer bestimmten Bedingung entsteht, nennt man sie einen bedingten Reflex. Allerdings kann das Gelernte auch wieder gelöscht werden, wenn der neu entstandene Auslösereiz ohne die erwartete Folgereaktion auftritt. Der bedingte Reflex wird so wieder "abdressiert".
Dieser Vorgang läßt sich mit Hilfe eines endlichen Automaten modellieren. Eingabealphabet könnte Wurst, Glocke und Wurst_Glocke sein. Ausgabealphabet könnte der Speichelfluss in unterschiedlicher Quantität (0 ml bis 5 ml) sein. Zustände könnten Grade der Konditionierung (z.B. k0 bis k4) sein. Stelle eine Automatentafel auf und zeichne den Graphen. Abschließend ist ein Delphi-Programm zu schreiben, das den Pawlowschen Hund simuliert.
