Постнеклассическое естественнонаучное образование
Методическое пособие - Философия
Другие методички по предмету Философия
?ями, спектром возможных равновероятных траекторий движения, а нелинейное поведение системы демонстрирует способность к различным путям развития. Следовательно, нелинейность это особая динамика системы, характеризующаяся неоднозначностью, неопределенностью.
Открытость и нелинейность являются необходимыми и достаточными условиями возникновения эффектов самоорганизации. Из нелинейности в последующем проистекает вся феноменология поведения синергетических систем. Поэтому синергетика породила нелинейную парадигму, нелинейную эпистемологию как синоним концепции самоорганизации.
Если для линейных систем это стационарное состояние определено однозначно, то для нелинейных существует веер возможных стационарностей, а значит, и точек притяжения развития, что и составляет их отличительную особенность.
К важным понятиям, тесно связанным с нелинейностью системы, относятся понятия неравновесности и неустойчивости. Эти состояния сильной неравновесности, приводящие к потере устойчивости существующего режима, становятся объектом особого внимания синергетики.
Одним из открытий теории самоорганизации стало обнаружение иных отношений между порядком и хаосом.
В открытых нелинейных системах происходят удивительные явления самоорганизации, спонтанного и самопроизвольного возникновения порядка. Постоянный приток из внешней среды веществ, информации, энергии при достаточно высокой скорости поступления противостоит стремлению к хаосу. Термодинамическое равновесие перестает быть единственно возможным путем эволюции системы, у нее открываются другие пути, задаваемые несколькими возможными состояниями динамического равновесия, которое достигается за счет возникновения особого рода когерентных структур, называемых диссипативными структурами.
Синергетика объясняет переходы от простого к сложному, самоорганизационные перестройки в системной жизни. В кооперативных диссипа-тивных структурах элементы начинают вести себя когерентно, возникает корреляция между далеко расположенными участками, т.е. упорядоченность и согласованность. Поэтому синергетику называют наукой о сложном, теорией сложных нелинейных систем (К. Майнцер).
Энтропия это мера неупорядоченности системы, другими словами мера хаоса системы. "Для изолированной системы энтропия становится показателем эволюции, или, по меткому выражению Эдингтона, "стрелой времени". Для изолированной системы будущее всегда расположено в направлении возрастания энтропии".
В открытых системах, в которых происходит приток и отток энергии, энтропийные и негэнтропийные потоки, процессы внутренней динамики происходят по другому сценарию: "…мы встречаемся с неожиданными и весьма впечатляющими процессами, с новыми, качественно отличными типами функционирования, возникающими на вполне определенных интенсивностях потоков вещества или энергии, поддерживающими активность, связанную с производством энтропии. Тут мы вступаем в область сильно неравновесных диссипативных структур".
Изменение внутренней упорядоченности системы происходит скачкообразно в точках пороговых значений параметров порядка, которые называются точками бифуркации. Если считать развитие системы аналогом эволюции (с чем согласны не все авторы), то точки бифуркации являются точками ветвления путей эволюции системы. В точке бифуркации, правильнее полифуркации, перед системой открывается веер возможных вариантов развития. Будущее становится неоднозначным. Дальнейший путь системного развития оказывается принципиально непредсказуемым. Прин-цип классического детерминизма утрачивает силу и возникает принцип нелинейного детерминизма.
Важным моментом в механизме самоорганизации является аттрактивность. В точке бифуркации перед системой открывается несколько притягивающих (аттрактивных) состояний, и она необратимо (благодаря незначительному колебанию системы за счет неустойчивости) делает выбор в пользу одного из них. Происходит выпадение на аттрактор (притягиватель).
Аттракторы притягивают к себе эволюционные пути системного развития. Такое свойство нелинейных систем, которое определяют как власть будущего, называется преддетерминацией будущего.
Такая феноменология поведения самоорганизационных систем изме-няет подход к управлению нелинейными системами.
Управлять нелинейной системой целенаправленными управляющими воздействиями можно, не разрушая достигнутую устойчивость. В противном случае произойдет выход системы на точку бифуркации.
Управлять системой можно косвенным путем, меняя управляющие параметры, а соответственно, веер возможных состояний, спектр аттракторов, которые она способна порождать. Можно также управлять системой малыми воздействиями в точке бифуркации, которые способны направлять будущую эволюцию. "Малые, но правильно организованные резонансные воздействия на сложную систему чрезвычайно эффективны. Это свойство организации было еще тысячелетия назад угадано родоначальником даосизма Лао-Цзы и выражено в вечно озадачивающей нас форме: слабое побеждает сильное, мягкое побеждает твердое, тихое побеждает громкое и т.д.", утверждают Е.Н. Князева и С.П. Курдюмов.
2.2.2 Основания переноса постнеклассических моделей естествознания на естественнонаучное образование
Целью данного параграфа является установление возможности переноса модели постнеклассического естествознания на постнеклассическое есте?/p>