А. И. Уёмов: Система любой объект, в котором имеют место какие-то свойства, находящиеся в некотором, заранее заданном отношении

Вид материалаЛекция

Содержание


Системообразующее свойство, основная функция или цель
3. Теория самоорганизации систем (синергетика).
4.Система и процесс познания.
Структурно-логическая сторона
Подобный материал:
ЛЕКЦИЯ 10

(4 ч.)

Системность. Развитие систем

ПЛАН
  1. Понятия системность, структура, элемент, системный оператор. Часть и целое. Открытые и закрытые системы.
  2. Типы систем. Структурные уровни организации закрытых систем.
  3. Теория самоорганизации систем (синергетика).
  4. Системность и процесс познания.


Притча о четырех слепцах, которые встретили по пути слона и, ощупав его. сделали выводы о том, что такое слон: тот, кому в руки попался хвост – веревка; бока – стена; ноги – колонны; уши – кусок кожи. Никто из них не понял, что такое слон в целом.

притча о трех рабочих, которых спросили, что вы делаете: первый ответил – кладу кирпичи; второй – строю колонну; третий – строю храм. То есть только третий из них имел взгляд на вещи, близкий к системному.

Существуют два подхода, два крайних полюса к рассмотрению мира:

- мир – хаос

- мир – строго организованная система

Наиболее взвешенный взгляд – занимает «серединное» положение – в мире преобладает организованность над хаотичными изменениями. Эту организованность, как противовес хаосу мы называем системностью.

Существуют сотни определений понятия «система». Рассмотрим некоторые из них.

Определение одного из основоположников общей теории систем Л. Берталанфи: Система – это комплекс взаимодействующих элементов.

А.И. Уёмов: Система – любой объект, в котором имеют место какие-то свойства, находящиеся в некотором, заранее заданном отношении.

Г.С. Альтшуллер (исследователь технических систем): Система – некоторое множество взаимосвязанных элементов, обладающих свойствами, не сводящимся к свойствам отдельных элементов.

П.К. Анохин (исследователь биологических систем): системой можно назвать только такой комплекс избирательно вовлеченных компонентов, у которых взаимодействие и взаимоотношение приобретают характер взаимоСОдействия компонентов на получение фокусированного полезного результата.

Как видим, в разных определениях акцент делается на разных характеристиках системы:

- наличие элементов

- наличие связи, отношений между элементами

- наличие особого свойства, функции системы, не сводящегося к свойствам отдельных элементов.

Последнее определение – пожалуй, самое полное.

Рассмотрим отдельные характеристики системы:

Элемент: без наличия элементов система существовать не может. Элемент (подсистема) – это далее неразложимый компонент системы при данном способе ее рассмотрения. Например, для человеческого организма в целом – элементами являются нервная система (подсистема), кровеносная система (подсистема), пищеварительная, костная и пр. – а не отдельные клетки, молекулы и атомы. Элемент или подсистема, в свою очередь, оказываются системой, по отношению к элементам, ее составляющим. То есть понятии система и элемент относительны, они переходят друг в друга.

Структура: - это совокупность устойчивых отношений и связей между элементами. Сюда включается общая организация элементов, их пространственное расположение, связи между этапами развития и т.п. Элементы системы могут быть связаны существенными, либо малосущественными связями. Для определения структуры важны прежде существенные закономерные связи.

^ Системообразующее свойство, основная функция или цель существования системы – то, ради чего система была создана и существует, то свойство, которым система может обладать только в целом в совокупности своих элементов и отношений между ними.

Спорным остается вопрос о том, что для системы главное, чем определяется ее качество: - элементы, структура или функция. В разных ситуациях вопрос решается по-разному. Поэтому выделяют несколько подходов к анализу систем:

- элементный анализ

- структурный анализ

- функциональный анализ

а также смешанные:

- структурно-функциональный

- элементно-функциональный и пр.

Системное движение особенно активизировалось в середине ХХ века. Раньше в философии чаще фигурировали понятии целое и часть. Но с общефилософской точки зрения тандем система-элемент не совпадает с парой целое-часть. Отличия состоя в следующем:

1.если целое соотносится только с частью, то система соотносится не только с элементами, но и со структурой.

2.Если соотношение элементов и системы – есть соотношение разных уровней организации, то соотношение частей и целого есть соотношение на одном и том же уровне структурной организации






Системный оператор













2.Типы систем и структурные уровни организации закрытых систем.

Обычно все системы делят на два типа:

- замкнутые

- открытые

Замкнутые системы обычно рассматривают, по мере возможности, изолировано от внешних, по отношению к системе, воздействий, либо внешние воздействия регламентируются. Особое внимание здесь уделяется устойчивости, порядку, однородности. В философии особенно выделяется XIX век, как «век систем» - в это время возникли крупные философские системы Канта, Гегеля, Шеллинга, Шопенгауэра и др. К середине XX века сложилось мощное так называемое системное движение, означавшее применение системного подхода ко всем сферам человеческого бытия. Однако, как правило, в рамках этого системного подхода исследовались лишь замкнутые системы, и вскоре оказалось, что такой подход дает нам слишком ограниченное знание о системах. Поэтому системный подход получил свое дальнейшее развитие в теории самоорганизации систем (синергетике), исследующей так называемые открытые системы.

В открытых системах внимание акцентируется на неупорядоченности, неустойчивости, неравновесности, нелинейных отношениях. Для сравнения модно привести маятник: в замкнутых системах исследуется движение маятника, с грузом, прикрепленным внизу, в открытых системах – маятник с жестким стержнем с грузом наверху. Именно такие системы чаще встречаются в реальной жизни, познании, социальной практике. Однако, исследование таких систем связано с гораздо более широким кругом понятий, методов, способов рассмотрения. Поэтому мы начнем рассмотрение систем с систем замкнутого или закрытого типа.

Типы замкнутых систем:

- материальные (планетарные, природные, биологические и пр.)

- идеальные (язык, искусство, политика и пр.)

Материальные системы делят на следующие типы:

- суммативные (штабель досок) – Заметим, что многие исследователи вовсе не считают такие образования системами

- целостные (где есть четкая взаимозависимость элементов и системы).

Целостные системы, то есть системы в собственном смысле слова делятся на:

- органические (флора, фауна, человек, общество)

- неорганические (механические, физические, химические)

В науке широко используется представление о структурных уровнях материи, различающихся своими пространственно-временными масштабами:

- субмикроэлементарный (< 10-14 см.)

- микроэлементарный (уровни элементарных частиц и полевых взаимодействий 10-14 см.)

- ядерный

- атомарный

- молекулярный

- уровень макроскопических тел

- планеты

- звездно-планетные комплексы

- галактики

- метагалактики и т.д.


Живая природа также структурирована. В ней выделяются следующие уровни:

- биологических макромолекул

- клеточный уровень

- микроорганизменный

- органов и тканей

- организм в целом

- популяционный

- биоценозный

- биосферный

Эти уровни разделяются на основе различения (специфики) метаболизма, как общей основы жизни – обмен веществом, энергией и информацией с окружающей средой.

Социальная структура имеет следующие уровни:

- индивидов

- семьи

- различных коллективов

- социальных групп

- национальностей и наций

- государств и систем государств

- общества в целом

С точки зрения традиционного подхода структурное многообразие, системность – изначально присущи миру и являются способом его существования.

^ 3. Теория самоорганизации систем (синергетика).

В ХХ веке системный и информационный подходы получили свое дальнейшее развитие в теории самоорганизации систем. ЕЕ основоположниками считаются Г. Хакен и И. Пригожин. Принципы самоорганизации, изучаемые синергетикой, распространяются на все виды систем. (Рекомендуется книга Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М., 1989)

В отличие от традиционного системного подхода, основанного на устойчивости систем и их предсказуемом развитии, синергетика в первую очередь обращает внимание на неустойчивые состояния систем, их неравновесность, нелинейное развитие. В современном мире преобладают именно такие системы, а особое влияние на мир оказывают сложные, человеко-технические комплексы, практические не поддающиеся исследованию в рамках традиционного подхода.

Обратимся к истории вопроса. В конце XIX столетия была разработана концепция тепловой смерти Вселенной – специалистами по термодинамике В. Томпсоном и Р. Клаузиусом. Второе начало термодинамики утверждает закон возрастания энтропии во Вселенной. Энтропия – физическая величина, характеризующая процессы превращения энергии. Согласно заклну возрастания энтропии, энтропия замкнутой системы возрастает, то есть энергетические превращения в ней происходят в одном направлении. Максимум энтропии соответствует достижению состояния теплового равновесия, то есть в системе рано или поздно происходит выравнивание температур. Распространение действия второго начала термодинамики на всю Вселенную приводит к выводу, что со временем во всей вселенной произойдет выравнивание температур, наступит состояние теплового равновесия, выхода из которого естественным путем не существует, что будет означать тепловую смерть Вселенной. Возникает вопрос – почему этого до сих пор не произошло? Дается две основных причины:

1.Второй закон термодинамики действует в замкнутых системах, а Вселенная бесконечна, и применение этого понятия для ее характеристики неправомерно.

2.Концепция самоорганизации систем, убеждает нас в наличии природных сил антиэнтропийного характера.

Термин «синергетика» образован от греческого слова «синергия», которое означает содействие, сотрудничество. В синергетике все процессы делятся на (1) процессы, происходящие в замкнутых системах, ведущие к установлению равновесного состояния, которое при определенных условиях стремится к максимальной степени неупорядоченности или хаоса. И (2) – процессы, протекающие в открытых системах, в которых при определенных условиях из хаоса могут самопроизвольно возникать упорядоченные структуры, что и характеризует стремление к самоорганизации.

Примером такой системы может служить насыщенный раствор, в котором в результате совсем небольшого случайного воздействия практически самопроизвольно может возникнуть кристалл. Другим примером может служить некоторое конкретное сообщество людей с неустойчивой социальной организацией (толпа). Совсем незначительное воздействие на такую толпу (выкрик, лозунг) может привести к тому, что она организуется и начнет действовать организованно, хотя за мгновение до этого никаких признаков организации в ней не замечалось.

Синергетический подход принципиально меняет научную картину мира, позволяет дать иное обоснование многим процессам, позволяет исследовать сложные открытые системы и учиться управлять ими с целью получения результата с определенной степенью вероятности даже в случае нелинейного развития систем.


^ 4.Система и процесс познания.


Познавать мир, делать исследования можно самыми разными способами. Но если мы говорим о научном познании, то это обязательно подразумевает системный подход к исследованию.

Такой подход имеет следующие основные характеристики и этапы:

^ Структурно-логическая сторона

1.Система представляется в общем (абстрактном, схематизированном) виде, в целом, включая ближайшие важнейшие внешние связи. Выдвигаются некоторые предположения (гипотезы) об ее отдельных свойствах (элементах).

2.Проводится анализ этих свойств (элементов), конкретных связей и отношений, но обязательно с учетом всех других возможных взаимодействий.

Генетическая, историческая сторона

3.Проводится дополнительное исследование природы системных отношений, происхождение свойств, элементов, отношений. Делаются соответствующие выводы о закономерностях их изменений.


4.Для создания целостного представления производится синтез всех результатов анализа. Получаем полное, объемное знание о предмете исследования.