ГОУ ВПО Росздрава
“Алтайский государственный
медицинский университет”
Кафедра медицинской и биологической физики
Курсовая работа
“ Системный подход в естествознании”.
| Составил студент 792 группы
|
| Факультет: Экономики и
|
| управления в здравоохранении
|
| Косихина – Колмогорова Т.Г.
|
Проверил (а)____________________
зачет / незачет
Барнаул
2008
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ. 3
1. ПОНЯТИЕ, ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ.. 5
1.1 Эволюция понятия «система», виды систем. 5
1.2 Понятия, характеризующие строение и функционирование систем. 9
1.3 Основные свойства системы.. 14
2. ВОЗНИКНОВЕНИЕ, СУТЬ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 22
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 23
ВВЕДЕНИЕ
Естествознание конца XX - начала ХХI века характеризуется рядом специфических черт, которые позволяют говорить об уже начавшемся повороте к новому этапу его развития. Этот этап, получивший название постнеклассического (или неонеклассического), был вызван не столько проблемами физики «переднего края» (микромир, космос), сколько острой необходимостью понять сложные экономические, социально-политические, общественные процессы, инициированные научно-техническим прогрессом. Ввиду того, что последствия этого прогресса оказались далеко не однозначными, более того, начали угрожать человечеству (ядерная, экологическая катастрофа, деградация культуры и человеческой психики), потребовалась научно обоснованная реакция общества на эти негативные последствия.
Для выполнения этого социального «заказа» наука должна была перейти к изучению больших и очень сложных систем, особенность которых заключается в существенной взаимосвязи их свойств. Применяемые ранее однофакторные эксперименты над ними не эффективны, а многофакторные не позволяют выявить простых законов, которым подчиняются сложные системы. Многие свойства сложных систем оказываются понятными только при рассмотрении системы как единого целого. С ростом сложности структуры системы растет количество факторов, определяющих ее поведение. Особенно наглядно это видно в случае биосистем (живых организмов). И если в плане понимания законов, управляемых «неживой материей» наука достигла определенных успехов, то понимание феномена жизни для нее, похоже, стало недостижимо без коренной перестройки самих ее основ, что и обусловило обращение научного знания к так называемому «системному подходу».
С тех пор прошло уже более полувека системного движения, инициированного Л. фон Берталанфи. За это время идеи системности, понятие системы и даже теории получили всеобщее признание и широкое распространение, что обусловливает актуальность нашего исследования и определяет цель данной работы – изучить особенности системного подхода в естествознании.
Достижение данной цели достигается путем решения следующих задач:
1. провести теоретический анализ литературы по проблеме эволюции понятия «система» как основополагающего понятия системного подхода, рассмотреть основные виды систем;
2. проанализировать основные понятия, характеризующие строение и функционирование систем;
3. выявить основные свойства системы;
4. изучить возникновение, суть системного подхода в естествознании.
Для решения поставленных в работе задач использовались следующие методы: анализ и синтез научно-методической литературы в аспекте изучаемой проблемы; методы конкретизации, систематизации и классификации.
Структурно работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы, включающего 10 источников.
1. ПОНЯТИЕ, ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ
1.1 Эволюция понятия «система», виды систем
Сегодня понятие «система» широко используется в науке, технике и повседневной жизни, когда говорят о некоторой упорядоченной совокупности любого содержания. В то же время система является фундаментальным понятием ряда наук, в том числе и естествознания. При этом, если рассмотреть историю разработки определений понятия «система», то можно увидеть, что каждое из них вскрывает все новую сторону из его богатого содержания.
Так, в первых определениях в той или иной форме говорилось о том, что система - это совокупность элементов и связей (отношений) между ними. Например, основоположник теории систем Л. фон Берталанфи определял систему как комплекс взаимодействующих элементов или как совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой [7]. А. Холл определяет систему как множество предметов вместе со связями между предметами и между их признаками [9]. До сих пор ведутся дискуссии, какой термин – «отношение» или «связь» - лучше употреблять.
Можно определить систему путем прямого перевода с греческого: «состав», т. е. составленное из частей, соединение [2].
И все же в большинстве случаев исследователи стремятся не только включить в определение системы понятие элемента и связи (или отношения), но и уточнить хотя бы одно из них. Для этого в определения включают свойства. В приведенном определении А. Холла свойства (признаки, атрибуты) дополняют понятие элемента, предмета. B определении А.И. Уёмова свойства могут характеризовать как элементы, так и отношения [10]. Уточняя свойства отношений, Ю.А. Урманцев выделяет в определении системы отношения между элементами и законы композиции [10].
Затем в определениях появляется понятие цели. Вначале в неявном виде. В ряде определений понятие цели как бы включается в понятие целостности. Так, в «Философском словаре» система определяется как «совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях между собой определенным образом и образующих некоторое целостное единство» [7].
Затем цель появляется в определениях в более явном виде, т.е. либо в виде назначения системы, либо конечного результата, либо системообразующего критерия и т.п. (это определения В.И. Вернадского, У.Р. Гибсона, П.П. Анохина) или даже с явным упоминанием о цели (определение B.Н. Сагатовского).
Далее в определение понятия системы, особенно в последнее время, начинают включать, наряду с элементами, связями их свойствами и целями, - наблюдателя, лицо, представляющее объект или процесс в виде системы [5]. Следует отметить, что впервые на необходимость учета взаимодействия между исследователем и изучаемой системой указал У.Р. Эшби.
Стремясь подчеркнуть материальность систем, некоторые авторы в своих определениях заменяют термин элемент терминами объект, предмет, и хотя последние можно трактовать и как абстрактные объекты или предметы исследования, все же эти авторы явно хотят обратить внимание на материальность системы.
С другой стороны, в известном определении С. Оптнера «система есть средство или способ решения проблемы» [10], систему можно трактовать только как нечто, существующее лишь в сознании исследователя, конструктора. Конечно, для задач принятия решения важно акцентировать внимание на том, что понятие системы может быть средством исследования, решения задачи. Но любой специалист, понимающий закономерности материалистической теории отражения, может сказать: но ведь замысел (т.е. идеальное представление системы) потом будет существовать в материальном воплощении. Тем не менее, такого вида определения иногда подвергаются критике.
В Большой Советской Энциклопедии система определяется как «объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, а также знаний о природе и обществе» [2]. Т.е. подчеркивается, что понятие элемента, а следовательно, и системы можно применять как к существующим, материально реализованным предметам, так и к отображению знаний о них или о будущих их реализациях.
Таким образом, в понятии система, как и в любой другой категории теории познания, объективное и субъективное составляют диалектическое единство, и следует говорить не о материальности или нематериальности систем, а о подходе к объектам исследования как к системам. При этом, соответственно, существуют и различные аспекты понятия система: теоретико-познавательный, методологический, научно-исследовательский, проектный, инженерный, конструкторский и т. д. - вплоть до материального воплощения.
Таким образом, в наиболее общем виде, система - это выделенный из окружающей внешней среды и взаимодействующий с ней объект, который обладает следующими взаимосвязанными свойствами:
1. Имеет цель (назначение), для достижения которой он функционирует.
2. Состоит из взаимосвязанных составных частей-компонентов, образующих многоуровневую (иерархическую) структуру и выполняющих определенные функции, направленные на достижение цели объекта.
3. Имеет управление, благодаря которому все компоненты функционируют согласованно и целенаправленно.
4. Имеет в своем составе или во внешней среде источники энергии и материалов для функционирования.
5. Обладает системными свойствами, не сводимыми к сумме свойств его компонентов [4].
Любой объект, который обладает всеми рассматриваемыми свойствами можно называть системой. Одни и те же элементы (в зависимости от принципа, используемого для их объединения в систему) могут образовывать различные по свойствам системы. Поэтому характеристики системы в целом определяются не только и не столько характеристиками составляющих ее элементов, сколько характеристиками связей между ними. Наличие взаимосвязей (взаимодействия) между элементами определяет особое свойство сложных систем - организованную сложность
[10].
Добавление элементов в систему не только вводит новые связи, но и изменяет характеристики многих или всех прежних взаимосвязей, приводит к исключению некоторых из них или появлению новых.
В рамках же данного исследования, учитывая его специфику, под системой будет пониматься совокупность явлений, элементов, находящихся в определенных отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность.
В целом, системы характеризуются как простые, большие и сложные [3].
Простые системы содержат небольшое количество элементов и связей между ними. Такие системы легко поддаются исследованию, так как множество их возможных состояний невелико.
Большие системы содержат такое большое количество элементов и связей между ними, которое превосходит возможности их исследования в полном объеме. Однако структура таких систем однородна. В качестве больших систем можно квалифицировать государство, штат, республику, регион.
Сложной можно считать систему, если ее поведение содержит акт решения, определяемый как выбор альтернатив с помощью какого-либо алгоритма, например случайного [3]. Известно, что в свойствах и поведении сложных систем независимо от природы составляющих их элементов прослеживаются четкие аналогии. Сложность систем характеризуется множеством различных неоднородных структур и множеством различных связей элементов этих структур. В силу этого число возможных состояний систем велико, а исследование таких систем, их описание вызывает определенные трудности.
1.2 Понятия, характеризующие строение и функционирование систем
Рассматриваемые ниже понятия, с помощью которых уточняют представление о системе и характеризуют ее строение и функционирование, тесно связаны между собой и, по мнению ряда ученых (в том числе Л. фон Берталанфи), не могут быть определены независимо, а определяются одно через другое, уточняя друг друга. Поэтому принятую нами последовательность изложения понятий следует считать условной.
Элемент.
Под элементом принято понимать простейшую неделимую часть системы [10]. Ответ на вопрос, что является такой частью, может быть неоднозначным и зависит от цели рассмотрения объекта как системы, от аспекта его изучения или от точки зрения на него. Таким образом, под элементом следует понимать предел членения системы с точки зрения решения конкретной задачи или с точки зрения поставленной цели.
Систему можно расчленить на элементы различными способами в зависимости от формулировки цели и ее уточнения в процессе исследования.
Подсистема.
Система может быть разделена на элементы не сразу, а последовательным расчленением на подсистемы, которые представляют собой компоненты более крупные, чем элементы, и в то же время более детальные, чем система в целом. Возможность деления системы на подсистемы связана с выделением совокупностей взаимосвязанных элементов, способных выполнять относительно независимые функции, направленные на достижение общей цели системы [1]. Названием подсистема подчеркивается, что такая часть должна обладать свойствами системы (в частности, свойством целостности, рассматриваемым ниже) и иметь свою подцель. Этим подсистема отличается от простой группы элементов, для которой не сформулирована подцель и не выполняются свойства целостности (для такой группы используется название компоненты) [1].
Структура.
Система может быть определена простым перечислением элементов, входящих в нее и взаимодействующих таким образом, что это приводит к образованию системных свойств, или «черным ящиком» со входами и выходами, взаимодействующими со средой [3]. Однако при исследовании объекта ставится задача не просто отделить объект от среды, а требуется выяснить более детально, что представляет собой объект или процесс, что в нем обеспечивает выполнение поставленной цели.
Если для решения задачи оказывается достаточным определить элементы и связи между ними и этих элементов и связей относительно немного, то других понятий и не требуется. Однако, как правило, элементов оказывается очень много, они неоднородны и возникает необходимость многоступенчатого расчленения системы. В этом случае вводится понятие структуры. Структура отражает наиболее существенные взаимоотношения между элементами и их группами (компонентами, подсистемами), которые мало меняются при изменениях в системе и обеспечивают существование системы и ее основных свойств [1].
В большинстве случаев понятие структуры принято связывать с графическим отображением. Однако это не обязательно. Структура может быть представлена также в виде теоретико-множественных описаний, в виде матриц, графов и других языков моделирования структур.
Структурные связи относительно независимы от элементов и могут выступать как инвариант при переходе от одной системы к другой. Благодаря этому закономерности, полученные при изучении систем, отображающих объекты одной природы, могут быть использованы при исследовании систем, отображающих объекты другой физической природы (если, конечно, они зафиксированы в структуре).
Структуру часто стремятся представить в виде иерархии. Термин иерархия («многоступенчатость») определяет упорядоченность компонентов по степени важности. Между уровнями иерархической структуры могут существовать взаимоотношения строгого подчинения компонентов (узлов) нижележащего уровня одному из компонентов вышележащего уровня, т. е. отношения так называемого древовидного порядка. Такие иерархии называют сильными или иерархиями типа «дерева». Однако между уровнями иерархической структуры не обязательно должны существовать взаимоотношения строго древовидного порядка. Могут быть связи и в пределах одного уровня иерархии. Один и тот же узел нижележащего уровня иерархии может быть одновременно подчинен нескольким узлам вышележащего уровня. Такие структуры называют иерархическими структурами со слабыми связями [3]. Между уровнями иерархической структуры могут существовать и более сложные взаимоотношения.
Одна и та же система может быть представлена разными структурами в зависимости от этапа отображения объекта или процесса в виде системы, от аспекта представления системы, цели ее создания.
Современный уровень знаний позволяет представить иерархию природных систем в виде следующей цепочки: элементарные частицы - атомы - молекулы - клетки - многоклеточные - экосистемы - биосфера - космическое тело - звездная система - галактика – Вселенная [4]. Между уровнями приведенной иерархии биосистем не существует четких границ или разрывов, здесь обнаруживается масса промежуточных переходных форм, например, молекула - макромолекула (полимер) - сложномолекулярный комплекс (вирус) - коацерватная капля - клетка. По большому счету четкой границы нет даже между отдельным организмом и экосистемой: организм, изолированный от экосистемы, не может жить долго, так же как изолированный орган не может жить долго без тела, в котором он изначально зародился.
Связь.
Понятие связь входит в любое определение системы наряду с понятием элемент и обеспечивает возникновение и сохранение структуры и целостных свойств системы. Это понятие одновременно характеризует и строение (статику), и функционирование (динамику) системы.
В настоящее время нет единства в трактовке понятий связь и отношение, не решены вопросы достаточности сети связей для того, чтобы систему можно было считать системой. Мы не будем здесь рассматривать точки зрения по этим вопросам, не будем также рассма
Связь можно охарактеризовать направлением, силой, характером (или видом). По первым двум признакам связи можно разделить на направленные и ненаправленные, сильные и слабые, а по характеру - на связи подчинения, связи порождения (или генетические), равноправные (или безразличные), связи управления [1]. Некоторые из этих типов можно разделить более детально: например, связи подчинения могут быть - типа «часть – целое», «род – вид», связи порождения - типа «причина – следствие». Связи можно разделить также по месту приложения (внутренние и внешние), по направленности процессов в системе в целом или в отдельных ее подсистемах (прямые и обратные) и по некоторым более частным признакам.
Связи в конкретных системах могут быть одновременно охарактеризованы несколькими из названных признаков. Соответственно можно образовать столько классов связей, сколько возможно сочетаний признаков, исключая несовместные сочетания.
Очень важную роль в системах играет понятие обратной связи, которая является основой саморегулирования и развития систем, приспособления их к меняющимся условиям существования.
При этом, если обратная связь усиливает результаты функционирования, то она называется положительной,
если ослабляет - отрицательной
[4].
Положительная обратная связь может приводить к неустойчивым состояниям, тогда как отрицательная обратная связь обеспечивает устойчивость системы. С помощью отрицательных обратных связей органические системы поддерживают свою жизнедеятельность. Например, тяжелая физическая работа уменьшает количество кислорода в крови человека. Однако учащенное дыхание увеличивает приток кислорода к легким, что ведет к пополнению запаса кислорода в крови.
Состояние.
Понятием состояние обычно характеризуют мгновенные параметры системы, как бы «срез» системы, остановку в ее развитии. Его определяют либо через входные воздействия и выходные сигналы, либо через макропараметры, макросвойства системы (например, давление, скорость, ускорение). Так, о состоянии покоя говорят стабильные входные воздействия и выходные сигналы; о состоянии равномерного прямолинейного движения - стабильная скорость и т. п.
Поведение.
Если система способна переходить из одного состояния в другое (например, s1 > s2 > s3), то говорят, что она обладает поведением. Этим понятием пользуются, когда неизвестны закономерности переходов из одного состояния в другое. Тогда говорят, что система обладает каким-то поведением и выясняют его закономерности.
Равновесие.
Понятие равновесия определяют как способность системы в отсутствие внешних возмущающих воздействий (или при постоянных воздействиях) сохранять свое состояние сколь угодно долго.
Устойчивость.
Способность системы возвращаться в состояние равновесия после того, как она была из этого состояния выведена под влиянием внешних возмущающих воздействий, называют устойчивостью.
Состояние равновесия, в которое система способна возвращаться, по аналогии с техническими устройствами называют устойчивым состоянием равновесия. Соответственно в сложной системе возможны неустойчивые состояния, или состояния равновесия, возврат в которые сопровождается колебательным процессом.
Развитие.
Исследованию процесса развития, соотношения процессов развития и устойчивости, изучению механизмов, лежащих в их основе, в концепции современного естествознания уделяют большое внимание.
Понятие развитие помогает объяснить сложные динамические и информационные процессы в природе и обществе.
Цель.
В это понятие в зависимости oт степени познания объекта и этапа исследования вкладывают различные оттенки - от идеальных устремлений (цель – «выражение активности сознания» , «человек и социальные системы вправе формулировать цели, достижение которых невозможно, но к которым можно непрерывно приближаться») до конкретных целей-результатов, достижимых в пределах некоторого интервала времени, которые иногда даже формулируются в терминах конечного продукта деятельности. Иногда в одной и той же формулировке понятие цель как бы трансформируется, принимая различные оттенки в пределах условной «шкалы» - от идеальных устремлений к материальному воплощению. Таким образом, в понятии цели с момента его возникновения заключено противоречие: - необходимость одновременно быть «опережающей идеей» и отражать материальное воплощение этой идеи. В Большой Советской Энциклопедии цель определяется как «заранее мыслимый результат сознательной деятельности человека» [2] («заранее мыслимый», но все же «результат», воплощение).
1.3 Основные свойства системы
Каждый объект, чтобы его можно было считать системой, должен обладать четырьмя основными свойствами или признаками (целостностью и делимостью, наличием устойчивых связей, организацией и эмерджентностью) [1]. Рассмотрим каждый из перечисленных признаков более подробно.
Целостность и делимость
. Система – это, прежде всего, целостная совокупность элементов. Это означает, что, с одной стороны, система - целостное образование и, с другой - в ее составе отчетливо могут быть выделены целостные объекты (элементы). При этом следует иметь в виду, что элементы существуют лишь в системе. Вне системы это в лучшем случае объекты, обладающие системнозначимыми свойствами. При вхождении и систему элемент приобретает системноопределенное свойство взамен системнозначимого [4].
Таким образом, целостность системы означает с одной стороны, что все подсистемы и компоненты, входящие в систему, связаны между собой различными видами связей и функционируют согласованно для достижения поставленных перед системой целей. С другой стороны, что поставленные перед системой цели могут быть достигнуты только при совместном функционировании всех компонентов, входящих в систему. Только совместная согласованная работа всех компонентов даёт так называемый «системный эффект».
Но наличие системного эффекта также является объязательным условием для существования системы. Системный эффект заключается в том, что из свойств системы принципиально невозможно вывести сумму свойств составляющих её компонентов и, обратно, из свойств компонентов невозможно вывести свойства целого, т. е. системы. Например, организм человека представляет большую совокупность различных органов, входящих в состав разных подсистем (костно-мышечная, сердечно-сосудистая, нервная, и т.д.). Каждый орган или подсистема выполняют определённые функции. Но только при совместном их взаимодействии человек, как биологическая система, может передвигаться, мыслить, выполнять творческую и физическую работу, создавать сложнейшие технические объекты, шедевры живописи и музыки. Ни один орган, ни одна подсистема в одиночку не могут это выполнить.
Наличие устойчивых связей
. Наличие существенных устойчивых связей (отношений) между элементами или (и) их свойствами, превосходящих по мощности (силе) связи этих элементов с элементами, не входящими в данную систему, является следующим атрибутом системы. Система существует как некоторое целостное образование, когда мощность (сила) существенных связей между элементами системы на интервале времени, не равном нулю, больше, чем мощность связей этих же элементов с внешней средой.
Организация.
Это свойство характеризуется наличием определенной организации, что проявляется в снижении энтропии (степени неопределенности) системы H{S}
по сравнению с энтропией системоформирующих факторов H{F),
определяющих возможность создания системы [3].
Эмерджентность.
Эмерджентность предполагает наличие таких качеств (свойств), которые присущи системе в целом, но не свойственны ни одному из ее элементов в отдельности. Аксиома эмерджентности (от английского слова эмердженс - возникновение, появление нового) выглядит следующим образом: целое всегда имеет особые свойства, отсутствующие у частей-подсистем и не равно сумме элементов, не объединенных системообразующими связями
[1]. Зачастую, исходя из свойств отдельных компонентов системы, невозможно предсказать свойства системы как целого. Например, водород и кислород, соединяясь, дают воду, совершенно непохожую на исходные газы.
Особенно сильна эмерджентность в высокоорганизованных биосистемах, таких как теплокровные животные. Здесь появляются такие непостижимые эмерджентные свойства, как образное отражение окружающего мира, психика, разум и т.п. Особенно заметны эмерджентные свойства при исследовании социальных систем, например, муравейник, пчелиный улей, птичья стая, толпа и т.п. Так птицы, объединенные в стаю, теряют частично свою маневренность (стая более массивна и неповоротлива, чем птицы в отдельности). Аналогично человек в толпе теряет часть своей свободы и позволяет увлечь себя «голосу толпы» (для выхода из толпы нужно затратить определенную энергию по преодолению системообразующей силы). Эмерджентность невозможно разложить на составляющие, ее нужно принять как данность, как нечто изначально целостное, неделимое, присущее только всей системе в целом и никакому элементу системы в отдельности. То есть к эмерджентности неприменим принцип редукционизма.
2. ВОЗНИКНОВЕНИЕ, СУТЬ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ
Прежде, чем перейти к рассмотрению сущности системного подхода в естествознании, считаем необходимым отметить, что сам термин «системный подход» начал применяться в первых работах, в которых элементы общей теории систем использовались для практических приложений [6]. Применяя этот термин, чаще всего просто хотели подчеркнуть необходимость исследования объекта с разных сторон, комплексно, в отличие от ранее принятого разделения исследований на физические, химические и др. Показывалось, что с помощью многосторонних исследований можно получить более правильное представление о реальных объектах, выявить новые их свойства, лучше определить взаимоотношения объекта с окружающей средой, другими объектами. Заимствованные при этом понятия из теории систем не вводились строго, не исследовался вопрос, каким классом систем лучше отобразить объект, какие свойства и закономерности этого класса следует учитывать при конкретных исследованиях, и т.п.
Иными словами, этот термин применялся практически вместо термина комплексный подход, но принципиально новых конструктивных рекомендаций, которые помогли бы в постановке и решении задач, в этих работах не было [4]. Поэтому к работам, в названии которых появлялся термин системный подход, стали относиться весьма осторожно. Но в последнее время всё более чётко проявляются тенденции включать в системный подход не столько многосторонние исследования системы, сколько исследования факторов создающих системный эффект и способствующих улучшению других системных характеристик.
Применительно к естествознанию системный подход является одной из попыток вырваться за пределы однозначности научных знаний [1]. Это новый этап в развитии методов познания мира, дополнительный к принципам механистического подхода. Он является попыткой оценить по достоинству роль целостности и базируется на положении о том, что в основе системности в природе лежит ее свойство быть одновременно единым и неделимым целым и в то же время обладать свойством множественности
[10].
Возникновение системного подхода в естествознании было обусловлено исторически.
Дело в том, что естествознание конца XX века характеризуется рядом специфических черт, которые позволяют говорить о начавшемся повороте к новому этапу его развития. Этот этап, получивший название постнеклассического (или неонеклассического), был вызван не столько проблемами физики «переднего края» (микромир, космос), сколько острой необходимостью понять сложные экономические, социально-политические, общественные процессы, инициированные научно-техническим прогрессом. Ввиду того, что последствия этого прогресса оказались далеко не однозначными, более того, начали угрожать человечеству (ядерная, экологическая катастрофа, деградация культуры и человеческой психики), потребовалась научно обоснованная реакция общества на эти негативные последствия.
Для выполнения этого социального «заказа» наука должна была перейти к изучению больших и очень сложных систем, какими являются человек, биосфера, общество и т.п. Для анализа таких систем ученым пришлось отказаться от аналитического подхода к изучаемым объектам, основанного на все большем и большем «погружении» в глубь его структуры. Основными методами исследования становятся синтетические методы, концентрирующие внимание на специфических особенностях поведения сложных саморазвивающихся систем, пронизанных многочисленными нелинейными обратными связями между подсистемами. Именно эти обратные связи обусловливают индивидуальную неповторимость эволюции сложных систем.
Одним из первых применил такой синтетический метод основоположник кибернетики Н. Винер [7].
Развитие системного подхода и его применение к сложноструктурированным объектам привело, в конце концов, к созданию нового направления в естествознании - синергетике, в основу которой были положены работы Германа Хакена, Ильи Пригожина и других. Синергетика изучает поведение способных к самоорганизации сложных систем, находящихся вдали от состояния теплового равновесия и интенсивно обменивающихся энергией с окружающей средой [5]. При определенных условиях поведение таких систем резко отличается от поведения обычных физических объектов, изучаемых в равновесной термодинамике.
В частности, такие сложные системы начинают развиваться в направлении усложнения своей структуры, причем «траектории» такого развития могут раздваиваться (в точках бифуркации), вследствие чего развитие системы становится непредсказуемым, зависящим от собственной предыстории.
Итак, если классическая и неклассическая наука занималась в основном изучением непрерывно протекающих процессов, достаточно плавных переходов между состояниями рассматриваемых объектов, то постнеклассическая наука начинает в первую очередь интересоваться вопросами возникновения новых качеств, связанных с переходом на более высокие уровни структурной организации. В связи с этим можно говорить о повороте от науки «существующего» к науке «возникающего», повороте от «бытия» к «становлению». Эволюционная наука постепенно переходит от индуктивно-эмпирического к дедуктивно-теоретическому уровню познания.
При этом необходимо отметить, что принципы системного подхода в естествознании противопоставлены принципам существующего ранее механицизма:
1) дедуктивность
- постулируется возможность существования явлений, даже если мы не понимаем их механики, и уже исходя из этого выводятся законы, позволяющие существовать таким явлениям;
2) рекуррентность
– постулируется возможность существования таких свойств и связей между элементами системы, механика которых нам не понятна (тем самым узаконивается эмерджентность);
3) телеологичность
- признается существование феномена целесообразности в поведении сложных систем и их элементов [10].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение данной работы мы пришли к следующим выводам.
В рамках данного исследования под системой понималась совокупность явлений, элементов, находящихся в определенных отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность.
Системы характеризуются как простые, большие и сложные.
Основными понятиями, характеризующими строение и функционирование систем, выступают: элемент, подсистема, структура, связь, состояние, поведение, равновесие, устойчивость, развитие, цель. Данные понятия тесно связаны между собой и не могут быть определены независимо, а определяются одно через другое, уточняя друг друга.
Каждый объект, чтобы его можно было считать системой, должен обладать четырьмя основными свойствами или признаками: целостностью и делимостью, наличием устойчивых связей, организацией и эмерджентностью.
Применительно к естествознанию системный подход является одной из попыток вырваться за пределы однозначности научных знаний. Это новый этап в развитии методов познания мира, дополнительный к принципам механистического подхода. Он является попыткой оценить по достоинству роль целостности и базируется на положении о том, что в основе системности в природе лежит ее свойство быть одновременно единым и неделимым целым и в то же время обладать свойством множественности.
Возникновение системного подхода в естествознании было обусловлено исторически, а его основные принципы (дедуктивность, рекуррентность, телеологичность) противопоставлены принципам существующего ранее механицизма.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бабушкин А.Н. Современные концепции естествознания: Лекции по курсу. Серия «Учебники для вузов, специальная литература». - СПб.: Изд-во «Лань», 2000. - 208 с.2. Большая Советская Энциклопедия / Под ред. А.М. Прохоренко и др. – М.: Издательство «Советская энциклопедия», 1979. – 1601 с.3. Воронов В.К., Гречнева М.В., Сагдеев Р.З. Основы современного естествознания: Учебное пособие для вузов. – М.: Высш. шк., 1999. - 247 с.4. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Гуманит. изд. центр «ВЛАДОС», 2000. - 512 с.5. Грушевицкая Т.Г., Садохин А.П. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие – М.: Высш. шк., 1998. - 383 с.
6. Дубнищева Т.Я., Пигарев А.Ю. Современное естествознание. Учебное пособие. - Новосибирск: ООО «Издательство ЮКЭА», 1998.- 160 с.
7. Жигалов Ю.И. Концепции современного естествознания. – М.: Гелиос АРВ, 2002. – 309 с.
8. Карпенко С.Х. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. – М.: Академический проспект, 2000. - 639 с.9. Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: Учеб.пособие. – М.: Гардарики, 1999. - 476 с.
10. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания: Учебник для вузов. – М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1999 – 288 с.