Основы современной синергетики
Информация - Философия
Другие материалы по предмету Философия
?и в iере. А. Тьюринг в известной работе предложил одну из основных базовых моделей структурообразования и морфогенеза, породившую огромную литературу: систему двух уравнений диффузии, дополненных членами, которые описывают реакции между "морфогенами". Тьюринг показал, что в такой реакционно-диффузионной системе может существовать неоднородное (периодическое в пространстве и стационарное во времени) распределение концентраций.
В русле тех же идей - изучения реакционно-диффузионных систем - мыслил найти решение проблемы самоорганизации и Дж. фон Нейман. По свидетельству А. Беркса, восстановившего по сохранившимся в архиве фон Неймана отрывочным записям структуру самовоспроизводящегося автомата, фон Нейман "предполагал построить непрерывную модель самовоспроизведения, основанную на нелинейных дифференциальных уравнениях в частных производных, описывающих диффузионные процессы в жидкости. В этой связи интересно отметить, что фон Нейман получил не только математическое образование, но и подготовку инженера-химика.
Синергетика и методология системных исследований
В рамках синергетики изучаются явления образования упорядоченных
пространственно-временных структур, или пространственно-временной самоорганизации, протекающие в системах различной природы: физических, химических, биологических, экологических, социальных. С системной точки зрения, синергетика изучает структуры определенного типа в целостных по своей природе системах некоторого класса. И именно методология системных исследований содержит инструментарий, необходимый для рефлексивного осмысления исходных посылок синергетики, представлений о ее предмете, целях и продукте, а также, возможно, и для выработки адекватного этим представлениям формального аппарата. Говоря о методологии, мы имеем в виду прежде всего такие классические системные проблемы, как взаимосвязь системы и внешней среды, классификация систем и типологизация структур, целостность. Говоря о проблеме взаимосвязи системы и внешней среды, мы имеем в виду прежде всего выделение системы, проведение границы между системой и внешней средой, воздействие внешней среды на систему. Для корректного выделения системы, различения системы и внешней среды необходимо исходить из того обстоятельства, что всякая система, рассматриваемая как теоретический объект, служит решению определенной теоретической задачи. Конкретной задачей является исследование условий и причин пространственно-временной самоорганизации, и из нее необходимо исходить при выделении системы. Здесь, однако, наблюдается парадокс стандартного для системных исследований типа: для того чтобы корректно выделить самоорганизующую систему, мы должны знать условия и причины самоорганизации; для того же, чтобы понять эти условия и причины, мы должны выделить самоорганизующуюся систему как необходимый момент их теоретического изучения. Мы в качестве исходного системного представления возьмем представление об открытой системе, восходящее к Берталанфи. Обычно полагается, что открытая система отделена отвнешней среды границей, которую пересекают потоки обмена (энергией,веществом, информацией).
Синергетика и новые подходы к процессу обучения.
Новое направление научных исследований - синергетика - имеет особый статус. Она междиiиплинарна, ибо ориентирована на то, чтобы выявить законы самоорганизации и коэволюции сложных систем любой природы, независимо от конкретной природы составляющих их элементов. Этим определяется прежде всего специфическая роль синергетики в системе образования. Синергетические исследовательские программы в последнее время выходят далеко за пределы естественнонаучного знания, тех областей математической физики, физики лазеров, физики плазмы и физической химии, в которых были разработаны базовые синергетические модели. Синергетика плодотворно применяется к исследованию человека, человеческой культуры и общества, в таких областях как нейробиология и нейроиммунология, когнитивная психология и психология восприятия, психиатрия и психотерапия, различные области медицины, экономика и социология, науковедение и культурология.
Наряду с термином "Междиiиплинарность" для характеристики новой теории самоорганизации и сложности используются также термины "трансдиiиплинарность" и "мультидиiиплинарность". Эти понятия близки друг к другу, хотя и имеют некоторые отличия. "Трансдиiиплинарность" характеризует такие исследования, которые идут "через" и "сквозь" различные диiиплины и выходят "за пределы" конкретных диiиплин. То есть исследования выходят на более высокий уровень, некий мета-уровень, который независим от той или иной конкретной диiиплины. Этот термин используется главным образом французскими научными центрами по исследованию сложных систем. "Междиiиплинарность" же означает прежде всего перенос методов исследования и используемых моделей из одной научной диiиплины в другую. А "мультидиiиплинарность" является характеристикой такого исследования, когда предмет изучается одновременно несколькими научными диiиплинами. Возможно, целесообразнее го-ворить о "трансдиiиплинарных стратегиях" и "междиiиплинарных исследованиях", ибо "трансдиiиплинарность" означает отправные пункты поисковой работы и направленность исследований, тогда как "межлиiиплинарность" пок