Синергетика: различные взгляды

Как соотносятся между собой микро -- и макроуровень в плане проблем синергетики? Микроуровню соответствует дискретное представление системы. На макроуровне атомы, молекулы и т.д. выступают в качестве элементов, динамика которых и определяет изменения, происходящие с системой. И.Пригожин указывает, однако, что "описание на микроскопическом уровне становится неадекватным, коль скоро рассматриваемые явления характеризуются достаточно большим масштабом", "...при макроскопическом описании возникают новые качественные аспекты"[21].

Г.Хакен отмечает существование разрыва микро -- и макроуровней описания систем, обсуждая модельную задачу о движении большого числа точечных масс, соединенных пружинами. При описании системы на микроуровне ее движение будет описываться наборами чисел, задающих положение каждой из точечных масс во времени. Однако только на макроуровне возникают такие характеристики пространственной структуры, как длина волны и амплитуда, отсутствующие на уровне точечных масс [37], т.е. "на макроскопическом уровне требуются совершенно иные концепции, нежели на микроскопическом". Переходу на макроуровень описания соответствует переход к концепции непрерывной среды [19]. Важно отметить, что в рамках представления о непрерывной среде атом, молекула и т.д. вообще перестают фигурировать как объектописания и, следовательно, не могут и в традиционном нецелостном смысле являться элементами пространственно--временных структур, рассматриваемых на макроуровне.

По Хакену, переход от микроуровня описания к описанию в макроскопических переменных уже есть шаг в направлении целостного описания системы. На макроуровне методом редукции выделяются макроскопические переменные, определяющие динамику системы в областях неустойчивости, возникновения пространственно--временных структур или смены их типа --- параметры порядка. Понятие параметра порядка соответствует обмему принципу подчинения одних макропеременных другим --- одному из основных принципов самоорганизации [38].

Ю.Л.Климонтович отмечает, что процедуры усреднения, определяющие переход от микроописания к описанию в макропеременных, являются предметом статистической теории неравновесных процессов, тем самым выступающей в качестве фундамента синергетики [14].

Итак, в рамках предметного описания фиксируется, с одной стороны, целостная природа пространственно--временной самоорганизации, с другой --- неадекватность этой природе элементарных представлений микроуровня. В качестве способа разрешения этого несоответствия рассматривается переход на макроуровень описания.

Перечислим некоторые соответствующие макроуровню и специфичные для синергетики как интегрирующей области исследований понятия. Помимо параметра порядка, принципа подчинения, а также диссипативных структур [41], автоволн [1], неравновесных фазовых переходов, описываемых обобщенным уравнением Гинзбурга---Ландау [37], выделим интегрирующее понятие синергетики --- понятие активной кинетической среды. "Характерными признаками активных кинетических сред являются следующие: а) существует распределенный источник энергии или веществ, богатых энергией; б) каждый элементарный объем среды находится в состоянии, далеком от термодинамического равновесия, то есть является открытой термодинамической системой, в которой диссипирует часть энергии, поступающей из распределенного источника; в) связь между соседними элементарными объемами осуществляется за счет процессов переноса" [7]. Широкий класс Автоволновые процессов в рамках представления об активной кинетической среде описывается системой уравнений в частных производных параболического. В этой системе все волновые процессы порождаются динамикой точечной нелинейной системы. В.И.Кринский, А.М.Жаботинский полагают, что "это новый тип динамических процессов, порождающих макроскопический линейный масштаб за счет локальных взаимодействий, каждое из которых линейным масштабом не обладает" [1]. Системе [1] соответствует большинство задач, рассмотренных в рамках синергетики. Она является основной формой математического описания явлений пространственно--временной самоорганизации на макроуровне.

Перейдем к критическому анализу изложенных предметных представлений о системе взаимодействующих элементов, макроуровне описания, предметному представлению процесса с точки зрения принципа целостности.

ПРЕДМЕТНЫЙ УРОВЕНЬ ОПИСАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ САМООРГАНИЗАЦИИ И ПРИНЦИП ЦЕЛОСТНОСТИ

Рассмотрим сначала один общий момент, связанный с использованием принципа целостности. Зададимся вопросом, что значит утверждение "некоторый теоретический объект является элементом целого?" В общем случае теоретический объект, являющийся элементом целого (целостности), может обладать тремя группами признаков (свойств). В--первых, это собственно целостные признаки, указывающие на принадлежность элемента данному целостному единству, сохраняющие, как было указано выше, "в специфической форме целостные свойства исследуемой системы". Во--вторых, это соотносительные признаки, определяющие взаимозависимость выделенных элементов целого[32---34]. Необходимость наличия соотносительных признаков определяется тем, что без них целостность предстанет в виде многообразия отдельных, независимых друг от друга, самостоятельно существующих объектов, что неадекватно представлению о единстве. Признаки обеих групп проявляются вследствие членения данного единства, являются результатом этого членения. В силу этих признаков элементы целого не могут быть даны вне целого и независимо от способа членения. Третью группу образуют признаки, которыми обладает теоретический объект вне связи с тем, что он является элементом целого. Это независимые признаки (или» положительные определенности") [32---34]. Сделав замечание общего характера, рассмотрим понятие системы взаимодействующих элементов. Абстрагируемая сначала от признаков элементов, определяющих их взаимодействие. Тогда мы будем иметь ансамбль невзаимодействующих элементов, ничем, вообще говоря, не отличающийся от математического множества элементов.

Образованию множества должно предшествовать постулирование многообразия объектов, обладающих независимыми признаками. Традиционно полагается, что "множество формируется путем простого акта объединения, собирания вместе объектов (из этого многообразия.--- Авт.), включаемых в него в качестве элементов" [33].Таким образом, полагается, что при объединении объектов во множество они не претерпевают никаких изменений, что и выражается в принятии аксиомы экстенсиональности, утверждающей, что всякое множество определено своими элементами (при этом под элементами множества понимается исходное многообразие объектов [32]). Г.А.Смирновпоказал, однако, что все процедуры образования и преобразования объектов в теории множеств подразумевают в неявном виде наличие у элементов множеств соотносительных различающих признаков, появляющихся вследствие объединения объектов. Теоретическому субъекту приписывается в рамках теории множеств способность объединять объекты в некоторое единство, а также соотносить, различать объекты, входящие в единство. Эти подразумеваемые признаки и указания способности никак не фиксируются в языке теории [32; 33].

Обсудим более подробно природу этой способности теоретического субъекта. На наш взгляд, она является пространственной. Именно теоретическому субъекту имманентно присуща способность к пространственному соотнесению. Теоретический субъект соотносит в пространственном отношении любые объекты, имеющие пространственные признаки. В качестве указания субъекту на выполнение этого соотнесения выступает сам факт данности таких объектов в мыследеятельности. И при образовании множества из многообразия объекты приобретают соотносительные признаки вследствие пространственного различения. Пространственный характер соотносительных признаков элементов множества, вообще говоря, вытекает из анализа объектов конструктивной математики, включающего сумму мест [32].

Помимо соотносительных признаков элементов множества, подразумеваются, но не фиксируются в языке теории их целостные признаки. На каком основании объекты, входившие в исходное многообразие и ставшие элементами множества, рассматриваются все вместе, что их объединяет? Элементы множества рассматриваются как принадлежащие некоторому единству постольку, поскольку они обладают целостными признаками. По нашему мнению, эти целостные признаки задает пространственная граница множества. Объекты из многообразия и граница множества даны в пространственном соотнесении, в силу которого объекты многообразия становятся элементами целостного единства, задаваемого границей. Элемент целостного единства --- это то, что находится "внутри границы". Признак "внутри границы" и является целостным признаком. Отметим, что граница множества, хотя это кажется на первый взгляд неожиданным, задает и целостное единство объектов, не принадлежавших множеству, и внешнюю среду в виде целостного единства. Действительно, элемент внешней среды ---это то, что лежит вне границы. Признак "вне границы" --- целостный признак элементов внешней среды.

В рамках теории множеств абстрагируются и от соотносительных, и от целостных признаков элементов целостного единства, образуемого из исходного многообразия независимых объектов на основе имманентно присущей теоретическому субъекту способности к пространственному соотнесению объектов, и фиксируют в языке теории лишь независимые признаки объектов, входивших в многообразие. Множество, таким образом, выступает как редуцированный, частичный объект по отношению к целостному единству. Соответственно нецелостным является и непосредственный предмет нашего рассмотрения --- ансамбль невзаимодействующих элементов.

Взаимодействие элементов предполагает изменение их независимых признаков. Поэтому наличие взаимодействия элементов с точки зрения целостности системы ничего не меняет.

Перейдем к рассмотрению макроуровня описания с точки зрения принципа целостности. На макроуровне, как мы указывали, в качестве содержательного используется представление о непрерывной среде. Исходным образованием, на основе которого складывается представление о непрерывной среде, является пространственный континуум. Пространственный континуум мыслится как целостное единство. В качестве элемента пространственного континуума может выступать точка, имеющая целостные и соотносительные признаки. Точка континуума не имеет, однако, независимых признаков; понятие о ней содержит потенциальную возможность их задания. Задание независимых признаков точек пространственного континуума происходит путем их «наполнения", или "начинки", некоторыми вещественными характеристиками --- плотностью вещества, напряженностью поля и т.д. Именно с этими независимыми признаками имеют дело при математическом описании. Для того чтобы математически описывать пространственный континуум, переходят к его редуцированной форме ---пространственному множеству с соответствующим отвлечением от целостных и соотносительных признаков точек континуума. Точка пространственного множества в силу этого отвлечения мыслится и существует сама по себе, вне соотнесения с другими точками. Поэтому точка пространственного множества не является элементом пространственной формы, например, диссипативной структуры. Этот момент фиксировал еще Аристотель, отмечавший, что линия не слагается из точек [2]. Действительно, точка равно принадлежит любой линии или поверхности, проходящей через нее, и в силу этого не может являться элементом какой--то конкретной линии или поверхности. Поэтому пространственное описание структур, возникающих в результате самоорганизации, не может быть целостным, если в качестве элемента структуры используется основной теоретический объект макроскопического уровня описания --- точка пространственного множества.

При обосновании на методологическом уровне целостной природы самоорганизации мы существенным образом использовали понятие процесса. Кратко рассмотрим с точки зрения принципа целостности существующее предметное понимание процесса (о философском системном понимании процесса см. [32---36; 30; 40]). Процесс задается в виде данной во времени последовательности состояний системы. Состояние системы является самостоятельным независимым теоретическим объектом. В понятие "данного состояния" никак не входит указание на наличие других состояний, ряда состояний. Действительно, например, в предметном описании равновесных физико--химических систем всякому прямому процессу соответствует обратный. Прямой и обратный процессы протекают через одну и ту же последовательность состояний. Для некоторого выбранного состояния соответствующие ему предыдущее и последующее состояния при замене прямого процесса на обратный меняются местами. Однако само выбранное состояние остается неизменным.

Итак, процесс предстает в виде последовательности во времени независимых объектов--состояний. Возникает вопрос,: на каком основании эти независимые объекты рассматриваются все вместе, как включенные в данный процесс? Что их объединяет? На наш взгляд, точно так же, как способность теоретического субъекта к пространственному соотнесению объектов лежит в основе образования целостного единства из многообразия независимых объектов, в основе образования целостного понятия процесса лежит способность теоретического субъекта к временному соотнесению объектов, данных в мыследеятельности. Указанием на временное соотнесение теоретических объектов служит сам факт данности теоретическому субъекту объекту в мыследеятельности. Способность теоретического субъекта к временному соотнесению объектов служит основанием задания процесса в качестве целостного единства элементов --- состояний, редукцией, частичной формой которого является предметное представление процесса. Состояния, рассматриваемые как элементы процесса ---целостного единства, обладают целостными признаками. Целостные признаки состояний, указывающие на принадлежность данному процессу, определяются заданием начального состояния процесса. Состояния данного процесса --- это состояния, следующие за начальным. Признак» следующие за начальным" и является целостным признаком состояния. Состояния обладают соотносительными признаками, предшествуя друг другу или следуя друг за другом.

Независимые признаки состояния как элемента процесса образуются пространственными и вещественными характеристиками. В рамках предметного теоретического процесса описания аналогично тому, как это происходит в случае множества, абстрагируются от целостных и соотносительных признаков состояния и фиксируют в языке теории лишь независимые признаки. Однако целостные и соотносительные признаки состояния неявно подразумеваются и используются в предметном описании процесса.

Проведенный нами анализ позволяет заключить, что предметные представления о системе взаимодействующих элементов, макроуровне описания, процессе не являются целостными, следовательно, не вполне соответствуют задаче описания целостных по своей природе явлений пространственно--временной самоорганизации. Рассмотрение предметных описаний с точки зрения принципа целостности показывает, что общей причиной нецелостности использованных в них представлений и методов является абстрагирование, отвлечение от целостных и соотносительных признаков элементов. Эти признаки неявно учитываются, но никак не фиксируются в языке теории. Соответственно, теория не описывает целостной природы явлений. Как же описывать явления такого рода?

В [33---36], в частности, обсуждается возможность теоретического задания соотносительных признаков элементов. Вводится представление о диаде --- простейшей процедуре конститутивного различения двух элементов, обладающих соотносительными признаками.

Отметим, что необходимость задания теоретического объекта как процедуры имеет свои исторические корни, в частности, применительно к проблеме пространства--времени в понятии симметрии. В соответствии с исторически первым пониманием симметрии ищут полную совокупность операций, переводящих данный объект в новое положение, неотличимое от прежнего. Таким образом, процедура перевода объекта в новое положение выступает как способ задания симметричного объекта, процедура как способ задания объекта заложена в основании понятия симметрии. Однако указанная интенция задания объектов в дальнейшем получила математическую, теоретико--множественную интерпретацию. Процедура реализуется через математическое преобразование ---поточечный переход от одних точек, из которых "состоят» пространственные фигуры, к другим. А главное, вместо процедуры перехода мы имеем начальное и конечное пространственные состояния, не обладающие никакими соотносительными признаками, зафиксированными в языке теории.

Другой способ решения проблемы описания целостных объектов предлагает И.З.Цехмистро [39]. Он в онтологическом аспекте обсуждает проблему целостности в квантовой механике в связи с анализом парадокса Энштейна---Подольского---Розена [15; 20]. Суть этого и ряда родственных парадоксов в том, что подсистемы, входившие в единую квантовую систему, сохраняют специфическую корреляцию состояний даже на таких расстояниях, на которых всякое их взаимодействие, казалось бы, исключено. В [39] разрешение парадокса видится в постулировании принципа неразложимости квантовых систем на множество элементов, обосновываемого с помощью квантово--механического принципа дополнительности. При этом, поскольку всякое математическое описание квантовых систем имеет теоретико-множественную природу и требует использования элементов, этим элементам придается статус потенциальных возможностей. Таким образом, И.З.Цехмистро видит решение задачи теоретического описания целостных по своей природе квантово--механических объектов не в создании принципиально нового формального аппарата, но в осознании онтологической значимости этой природы и сохранении старого теоретико-множественного аппарата.

В заключение отметим, что сегодня, на наш взгляд, сделаны первые шаги в направлении создания логически обоснованного формального аппарата для целостного описания явлений. Острая необходимость создания такого аппарата ощущается во многих сферах мыследеятельности. В этой статье наряду с общим рассмотрением синергетики с позиций методологии системных исследований мы хотели на материале синергетики привлечь внимание исследователей к этой важной проблеме и тем самым стимулировать дальнейший поиск.

 ЛИТЕРАТУРА

1. Автоволновые процессы в системах с диффузией. Горький, 1981.

2. Аристотель. Физика. М., 1937.

3. Белинцев Б.Н. Диссипативные структуры и проблема биологического формообразования // УФН, 1983, т. 141, вып. 1.

4. Блауберг И.В., Мирский Э.М., Садовский В.Н. Системный подход и системный анализ // Системные исследования: Ежегодник, 1982. М., 1982.

5. Блауберг И.В., Юдин Э.Г. Становление и сущность системного подхода. М., 1973.

6. Бурбаки Н. Архитектура математики // Математическое просвещение. М., 1959, вып. 5, с. 106---107.

7. Васильев В.А., Романовский Ю.М., Яхно В.Г. Автоволновые процессы в распределенных кинетических системах // УФН, 1979, т. 128, вып. 4.

8. Данилов Ю.А., Кадомцев Б.Б. Что такое синергетика // Нелинейные волны. М., 1983.

9. Дружинин Д.Л., Иванова А.Н., Фурман Г.А. Моделирование критических явлений в реакции СO с O на платине // Химическая физика, 1986, N 10.

10. Дружинин Д.Л., Иванова А.Н., Фурман Г.А. Моделирование критических явлений при гетерогенном окислении водорода на никеле. Черноголовка, Отделение хим. физики АН СССР, 1985.

11. Евин И.А., Яблонский А.И. Модели развития и теория катастроф // Системные исследования: Ежегодник, 1982. М., 1982.

12. Жаботинский А.М. Концентрационные автоколебания. М., 1974.

13. Кадомцев Б.Б. Коллективные явления в плазме. М., 1976.

14. Климонтович Н.Ю. Без формул о синергетике. Минск, 1986.

15. Кузьмин М.В. Парадокс ЭПР и проблема полноты квантовой механики // Философские науки, 1980, N 4.

16. Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика --- теория самоорганизации: Идеи, методы, перспективы. М., 1983.

17. Маркарян Э.С. Культура как система: Общетеоретические и историко--методологические аспекты проблемы // Вопросы философии, 1984, N 1.

18. Мирский Э.М. Междисциплинарные исследования и дисциплинарная организация науки. М., 1980.

19. Моисеев Н.Н. Человек. Среда. Общество. М., 1982.

20. Молчанов Ю.Б. Парадокс Эйнштейна---Подольского---Розена и принципы причинности // Вопросы философии, 1983, N 3.

21. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М., 1979.

22. Ойзерман Т.И. Эмпирическое и теоретическое: различие, противоположность, единство // Вопросы философии, 1986, N 1.

23. Панченко А.И. Понятие состояния, вероятность и детерминизм // Философские науки, 1986, N 5.

24. Полак Л.С., Михайлов А.С. Самоорганизация в неравновесных физико--химических системах. М., 1983.

25. Пригожин И. Время, структура и флуктуация: Нобелевская лекция по химии 1977 года // Успехи физ. наук, 1980, т. 131, вып. 2.

26. Романовский Ю.М., Степанова Н.В., Чернавский Д.С. Математическое моделирование в биофизике. М., 1975.

27. Рузавин Г.И. Синергетика и принцип самодвижения материи // Вопросы философии, 1984, N 8.

28. Садовский В.Н. Основания общей теории систем. М., 1974.

29. Свирежев Ю.М., Логофет Д.О. Устойчивость биологических сообществ. М., 1978.

30. Серов Н.К. Процессы и мера времени. М., 1974.

31. Слинько М.Г., Слинько М.М. Автоколебания и катализ, 1982, т. 23, N 6.

32. Смирнов Г.А. К определению целостного идеального объекта // Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник, 1977. М., 1978.

33. Смирнов Г.А. Об исходных понятиях формальной теории целостности // Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник, 1978. М., 1978.

34. Смирное Г.А. Основы формальной теории целостности (часть первая) // Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник, 1979. М., 1980.

35. Смирнов Г.А. Основы формальной теории целостности (часть вторая) // Системные исследования. Методологические проблемы. Ежегодник, 1980. М., 1981.

36. Смирнов Г.А. Основы формальной теории целостности (часть третья) // Системные исследования. Методологические проблемы: Ежегодник, 1983. М., 1983.

37. Хакен Г. Синергетика. М., 1980.

38. Хакен Г. Синергетика: Иерархии неустойчивостей. М., 1985.

39. Цехмистро И.З. Парадокс Эйнштейна---Подольского---Розена и концепция целостности // Вопросы философии, 1985, N 4.

40. Щедровицкий Г.П. Автоматизация проектирования и задачи развития проектировочной деятельности // Разработка и внедрение автоматизированных систем в проектирование М., 1975.

41. Эбелинг В. Образование диссипативных структур при необратимых процессах М., 1979.

Синергетические стратегии в образовании

Буданов В.Г. (ИФ РАН)

А НАДО ЛИ?

Глобальный цивилизационный кризис конца ХХ века, проявляющийся во всех областях человеческой деятельности, обусловлен двумя основными причинами. Во-первых, мы вступили, по выражению Эрвин Ласло, в "эпоху бифуркаций" порожденную интерференцией многих циклических социокультурных процессов на неустойчивой границе самоистребления, границе экстенсивного развития техногенной цивилизации, и, во-вторых, набирают темп процессы самоорганизации нового информационного общества, ноосферные механизмы которого похоже могут стать гарантами мягкого сценария выхода из планетарного кризиса. В любом случае кризис характеризуется гибелью многих параметров порядка, ростом объема информации и коммуникативных связей в режиме с обострением, и, как следствие этого, порождает фрагментарность восприятия мира, кризис самоидентификации как личности, так и социальных групп, напряженность в межнациональных и межконфессиональных отношениях, отношениях человека и природы, культуры естественнонаучной и культуры гуманитарной и т.д.. Ситуация напоминает библейский сюжет о смешении языков начиная уже с уровня научного дисциплинарного знания. Кризис современной системы образования, так же лишь часть глобального кризиса, в немалой степени обусловлен узко прагматическими установками, ориентацией на узко дисциплинарный подход без горизонтальных связей, жесткое разграничение гуманитарных и естественнонаучных дисциплин. Следствием этого разграничения являются не только фрагментарность видения реальности, но и ее деформация, что в условиях нарождающегося постиндустриального информационного общества "третьей волны" не позволяет людям адекватно реагировать на обостряющийся экологический кризис, девальвацию нравственных норм, нестабильность политических и экономических ситуаций. Мы страдаем от неспособности охватить комплексность проблем, понять связи и взаимодействия между вещами, находящимися для нашего сегментированного сознания в разных областях. Это также объясняет действия многих крупных организаций и властных структур, напоминающие "слепой полет". Такое положение показывает, что сегодня судьбы цивилизации не могут определяться ни мудрейшими правительствами, ни международными организациями, ни учеными до тех пор, пока их действия не будут осознано, поддержаны широкими слоями населения или, говоря языком постнеклассической науки, пока не будет создана новая самоорганизующаяся среда. И сегодня новое видение мира, понимание личной ответственности за его судьбу постепенно становятся непременным условием выживания Человечества и каждого индивидуума. Говоря об этом, французский социолог Эдгар Морэн отмечает: " Мы нуждаемся в демократии разума, а не в демократии общества массового потребления, которая сейчас приводит к регрессу демократии, в особенности из-за того, что ключевые вопросы цивилизации не проходят на уровень политического сознания. Но демократия разума требует изменения менталитета, который бы сделал возможным квалифицированное принятие решений гражданами по глобальным проблемам. Отсюда потребность в радикальной реформе образования, которая бы сделала возможным не только анализ, но и взаимоувязывание знаний". По нашему мнению, реформа образования должна опираться на идеи целостности и фундаментальности образования, но не в духе традиционного дисциплинарного понимания фундаментальных наук, заложившего образовательную парадигму со времен первой фазы научной революции, а с учетом парадигмальных изменений науки рубежа ХХI века, перехода ее в междисциплинарную стадию постнеклассической науки. Таким образом, реформа образования в школе, как высшей, так и общеобразовательной, не может сводиться к косметическим мерам, но связана с кардинальным расширением понятия фундаментальности образования, дающего целостное видение природы, человека и общества в контексте междисциплинарного диалога, в котором одной из наибольших проблем является проблема взаимопонимания естественника и гуманитария, или, говоря словами Чарльза Сноу - проблема двух культур. Причем по экспертным оценкам для управления ситуацией нам отпущен лишь краткий миг истории - два три поколения, иначе последствия будут глобально необратимы, и кризис пойдет по катастрофическому сценарию. Вот почему образование должно сейчас нести не только традиционную функцию передачи социального опыта, но в большой степени опережающую, превентивную функцию - подготовка человека к жизни в эпоху кризисов.

О КОНЦЕПЦИИ ЦЕЛОСТНОСТИ В СТАНОВЯЩЕМСЯ БЫТИИ

Лидирующее место в культуре нашей эпохи, бесспорно, занимает наука. Научный метод, рожденный естествознанием, последние сто лет доминирует в духовном мире, формируя даже дисциплины о человеке и обществе, ему мы обязаны триумфом техногенной цивилизации, приведшей не только к быстрому развитию экономической и социальной сфер общества, но и вызвавшей глобальный экономический кризис, отчуждение человека от природы, все большую дегуманизацию общества. Причины негативных эффектов глубоки, и одна из них в том, что сегодня мы должны признать существование двух культур, обладающих разными языками, критериями и ценностями: культуры естествознания с доминантой научного метода, включающей науки о природе, технику и т.п., и культуры гуманитарной, включающей искусство, литературу, науки об обществе и внутреннем мире человека. Связующим звеном, как и в былые времена, должна бала бы стать современная философия, но не смогла в силу переживаемого ею кризиса и малой популярности. К тому же в России сформировалось настороженное отношение к официальной философии: воинствующий материализм в равной мере подавлял как науку, так и искусство. И сейчас, к сожалению, эти культуры не столько дополняют друг друга сколько противостоят, все еще разделяя людей на "физиков" и "лириков", не желающих понимать проблем оппонента, хотя лидеров обоих направлений всегда отличало синтетическое мышление. Дело даже не столько в том, что существую врожденные склонности людей (лево-право полушарники), что отличны предмет и метод познания, сколько в исторических корнях эволюции культур их постепенного отчуждения. Наука страдала сначала от церковного догматизма и спекуляций, затем от вторжения вульгарной философии, а искусство - от утилитарно-рассудочного техницизма и позитивизма Нового времени, причем после Хиросимы и особенно Чернобыля в среде гуманитариев возник устойчивый антинаучный синдром. Конечно так было не всегда. Этому искусственному размежеванию не более трехсот лет, и сейчас многие проблемы человечества могли бы быть решены на пути гармонизации частей изначально единой культуры, например по образцу натурфилософии или даже античной единой культуры, восходящей к Аристотелю, но на новом уровне развития. Сложность в том, что в преддверии кризиса Разум человечества глубоко болен: в погоне за мощью абстрактного интеллекта мы на грани самоуничтожения, забыты принципы единства с окружающим миром, до сих пор не осознана наша миссия соавторства на пути космической эволюции, мы только сейчас начали понимать ущербность антропоцентризма, провозглашенного гуманистами Возрождения. Сегодня раздаются призывы вернуться к национальным корням, назад к природе, возродить религию: все эти на первый взгляд разные рецепты имеют единый корень - ностальгию по духовно здоровому социуму, живущему в гармонии с природой. Но возможно ли приблизиться к такому обществу без существенных потерь материального и культурного потенциалов современной цивилизации (Чтобы наметить подход к решению, уместно провести параллель между линией эволюции человечества и путем духовного совершенствования личности, когда за короткий период одной жизни ученик в восточной традиции или выбравший "узкий путь" монах на западе проходят процесс инициации от относительно стабильного состояния через душевные испытания, искушения и хаос к высшей ступени совершенства. Тысячелетние традиции подтверждают, что в момент инициаций, сильной неустойчивости нельзя доверяться рассудочным аргументам, они как правило, иллюзорны, основаны на неконтролируемых импульсах и могут привести к психической травме и даже к разрушению личности, поэтому в каждой традиции существуют свои приемы фиксации, ограничения вариабельности мышления. Единственной опорой и путеводным лучом в эти периоды служат дополнительные к рациональным нравственные критерии, те корни и вечные ценности, ядро которых универсально во всех мировых религиях. Экстраполируя эти механизмы на общество в целом, позволим себе заключить, что оптимизировать выход из кризиса можно, уравновешивая, синтезируя рациональную и гуманитарную компоненты культуры. К аналогии между компенсаторными, антиэнтропйными механизмами высокоразвитых интеллектуальных систем и моралью приводит и более подробный анализ. Так, кризис техногенного общества конца ХХ века мог бы уже закончиться планетарной ядерной катастрофой, не появись нравственный мотив в политике 80-х, и теперь есть шанс на относительно мягкое прохождение кризиса. Сегодня становится очевидной необходимость привнесения в сферу науки нравственных, этических и даже эстетических категорий, столь характерных для древних традиций Запада и Востока в опыте единения человека с природой и космосом. А гуманитариям следовало бы перенять обыкновение ученых не отвергать, а переосмысливать ряд наколенных ранее истин, попытаться объяснить законы гармонии на языке более универсальном, чем язык субьективно-эмоциональных переживаний. Таким образом, мы приходим к необходимости формирования, с учетом знаний современной науки, целостного видения мира, свойственного нашим предкам. Синтез мудрости древних цивилизаций, гуманитарных и естественных наук - это путь к новому пониманию природы, человека и общества. В последние десятилетия такой синтез начался спонтанно в силу логики развития самой науки, интеграции ее дисциплин, рассмотрения все более сложных систем в физике, химии, биологии, приближающихся по сложности поведения к живым организмам или их сообществам, моделирующим, как оказалось, также социальные и психологические феномены. Кроме того, сейчас осознана принципиальная неустранимость роли человека как наблюдателя и интерпретатор - эксперимента, т.е. актуален лишь целостный подход: природа +человек. Это направление науки о сложном - синергетика, - опирающееся на современные математические методы и являющееся далеко идущим обобщениием дарвинизма, по существу, может быть названо "эволюционным естествознанием" в широком смысле. От Бытия к Становлению - вот, следуя Илье Пригожину, ориентация новой научной парадигмы, в контексте которой акцент переносится с изучения инвариантов системы, положений равновесия, на изучение состояний неустойчивости, механизмов возникновения нового, рождения и перестройки структур, самоорганизации. Например, возникает возможность универсальным образом описывать явления самоорганизации, проясняется значение открытости систем, роль случайности и конструктивная роль хаоса, природа катастрофических революционных изменений в системе, механизмы альтернативного - исторического ее развития и т.д.. Замечательно, Что все эти понятия, до недавнего времени бывшие исключительно в арсенале гуманитарного образа мышления, теперь приобретают иное, более глубокое звучание. Теперь можно говорить о возникновении некоего, более чем метафорического, единого метаязыка естественника и гуманитария. Намечаются понимание и встречное движение двух культур, возврат к единству на новом уровне осознания мира. Этот процесс надо сознательно развивать, что приведет не только к примирению, но и взаимообогащению двух культур, так как одна представляет рациональный способ постижения мира, другая - диалектически дополнительный - интуитивный, ассоциативно-образный. Диалектическое единство заключается в том, что ни одна из культур не самодостаточна и, согласно знаменитой теореме Курта Геделя о неполноте, рано или поздно не сможет развиваться без привлечения методов другой, вырождаясь иначе в застывшую догму, либо в хаос абсурда. Итак, смена парадигмы, происходящая в науке, переход от ньютоновской к эволюционной, синергетической парадигме сейчас резонирует с потребностями культуры человечества в целом. Проблемы социума в большой степени связаны с укоренившимся линейным, детерминистским подходом к природе и технике, который был перенесен на общество и способствовал развитию позитивизма, потребительской идеологии, неумению предвидеть экологические и цивилизационные кризисы. В этой связи важной задачей является создание новых курсов преподавания естествознания, способных изменить официальную идеологию, дать один из ключей к пониманию механизмов потрясений в обществе, столь неустойчивом и бурно меняющемся в конце ХХ века, сформировать адекватный менталитет социума. Это должны быть курсы, не представляющие собой механическое соединение традиционных курсов физики, химии, биологии и экологии, но являющиеся продуктом междисциплинарного синтеза на основе комплексного историко-философского, культурологического и эволюционно-синергетического подходов к современному естествознанию. Его преподавание стало возможным на основе применения новой парадигмы, способной объединить естественнонаучную и гуманитарную компоненты культуры, и осознанию универсальной роли метаязыка, синтезирующего фундаментальные законы естествознания, философии и синергетики.

ИСКУШЕНИЕ СИНЕРГЕТИКОЙ: ЧТО ДЕЛАТЬ?

Итак, сегодня как никогда нужен целостный трансдисциплинарный взгляд на мир, причем на уровне сознания большинства граждан, иначе в обществе не возникнет когерентного понимания глобальных проблем и способов их решения. Да и откуда ему взяться, ведь социальный опыт передается системой образовательных институтов, которые ориентированы на стереотипы линейного стабильного развития в прошлом, а сегодня необходимо ввести превентивное обучение принципам жизни в неустойчивом нелинейном мире, где временные масштабы иллюзорны и человек должен научиться жить в динамическом хаосе, постигая его законы, законы самоорганизации. Для смены образовательной стратегии отпущен лишь краткий миг истории - рубеж тысячелетий, благо новая холистическая методология уже достаточно развита - это междисциплинарное направление науки - синергетика или теория самоорганизации. На наш взгляд естественно введение синергетики в образовательный процесс сразу по трем направлениям:

I - СИНЕРГЕТИКА ДЛЯ ОБРАЗОВАНИИ ( SYNERGETICS FOR ): интегративные курсы синергетики в средней и высшей школе по завершении очередного цикла обучения - подготовительная, начальная, средняя школа, цикл фундаментальных дисциплин в высшей школе, цикл специальных дисциплин, аспирантура, факультеты переподготовки и повышения квалификации учителей и преподавателей, адаптивные курсы и получение второго образования людьми в зрелом возрасте. И начинать надо с создания учебной литературы и специальных потоков ФПК. Это путь спирального восхождения по рубежам осознания целостности мира.

II - СИНЕРГЕТИКА В ОБРАЗОВАНИИ (SYNERGETICS IN): внедрение в частных дисциплинах материалов иллюстрирующих принципы синергетики - в каждой дисциплине, будь то естественнонаучная или гуманитарная дисциплина, можно найти разделы изучающие процессы становления, возникновения нового, и здесь уместно наряду с традиционным использовать язык синергетики, позволяющий в дальнейшем создать горизонтальное поле междисциплинарного диалога, поле целостности науки и культуры.

III - СИНЕРГЕТИКА ОБРАЗОВАНИЯ (SYNERGETICS OF): синергетичность самого процесса образования, становления личности и знания. Здесь в наибольшей степени сказывается антропный, постнеклассической характер синергетики, в процессах диалога и развитии самореферентных систем. Высокие примеры педагогического мастерства и авторских методик и есть лучшие образцы приложения целостных синергетических подходов, но сегодня проблема не в том, чтобы создать единую методику, а в том, чтобы научить педагога осознанно создавать свою, только ему присущую методику и стиль, оставаясь на позициях науки о человеке. Сегодня идеи синергетики все шире поддерживаются научной и педагогической общественностью: в частности, в рамках программы новой дисциплины "Естествознание" для гуманитариев во всех вузах России обязательно изучение большого (16 лекций) раздела "Синергетика", готовится ряд учебных пособий по синергетики и ее приложениям, создаются ФПК. В области синергетических методик обучения начаты активные исследования в РАО и РАН, а в ряду наиболее эффективных образовательных синергетических технологий безусловный интерес вызывает "Автодидактика " В.А.Куринского.

1. Московский Синергетический Форум "Устойчивое развитие в изменяющемся мире". (Январь 1996).Тезисы. Программа. ИФ РАН, ИПМ РАН. 1996.

2. Буданов В.Г.. Концепция естественнонаучного образования гуманитариев: эволюционно синергетический подход. Высшее образование в России, N4, 1994.

3. Примерная программа дисциплины "Современное естествознание" для гуманитарных направлений бакалавриата. ( Авторы: Буданов В.Г., Мелехова О.П., Суханов А.Д., под редакцией академика Степина В.С.) Гос. Ком. Вуз. России, Москва, февраль1995. .

4. Куринский В.А.."Автодидактика", Автодидакт, Москва 1994.

В заключении приведем последний синергетический раздел программы курса "Современное естествознание" для гуманитариев. Его структура, на наш взгляд, при определенной адаптации формы и наполнения содержания, может быть взята за основу интегративных курсов синергетики в высшей и средней школе, и уже есть опыт такого прочтения.

Самоорганизация в физико-химических системах: рождение сложного

Основное, чем занимается наука, это эксперимент, так что давайте оглянемся и составим некоторое представление об общности и важности сложных явлений.

То очарование, которое все мы испытываем от биологии, ответственно за несколько расплывчатое отождествление сложности с жизнью в нашем сознании. Хотя это и удивительно, но именно эти представления будут разрушены первыми в нашей погоне за пониманием сложного. В самом деле, с 60-х годов мы были свидетелями революционных достижений, как в математике, так и в физике, что ставит в особое положение работу типа описания природы. Бывшие в течение многих лет параллельными пути развития термодинамической теории необратимых явлений, теории динамических систем и классической механики, в конце концов, сошлись. Это убедительно доказывает, что брешь между "простым" и "сложным", между "упорядоченностью" и "разупорядоченностью" гораздо уже, чем думалось раньше. Как известно, простые примеры из вузовской программы по механике не могут продемонстрировать сложного поведения. Маятник, к которому приложена периодическая возмущающая сила, на границе между вибрацией и вращением приводит к богатому разнообразию типов движения, включая возможность случайных квазитурбулентных отклонений от равновесного положения. В таких обычных системах, как слой жидкости или смесь химических продуктов, при определенных условиях могут возникать макроскопические явления самоорганизации в виде ритмически изменяющихся во времени пространственных картин. Короче, ясно, что сложность присуща не только биологии. Она вторгается в физические науки, и, похоже, что ее корни уходят глубоко в законы природы.

В результате этих открытий интерес к макроскопической физике, т. е. физике явлений, протекающих в привычных нам масштабах, возрастает чрезвычайно.

СИНЕРГЕТИКА И НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ПРОЦЕССУ ОБУЧЕНИЯ

Е.Н.Князева, С.П. Курдюмов

1. Почему синергетика имеет особое значение для образования?

Междисциплинарность синергетики. Новое направление научных исследований - синергетика - имеет особый статус. Она междисциплинарна, 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.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8