Жанр: Философия
ОДИССЕЯ НАУЧНОГО разума
...е, а линейное и упорядоченное
____________________
1 Пригожин И. От существующего к
возникающему. Время и сложность в
физических науках. М., 1985. C. 16.
25
- это скорее исключения, которые
ученые привыкли считать правилом.
Развитие синергетики влечет за
собой изменение той концептуальной
сетки, посредством которой мы осмысливаем
мир. Иными словами,
происходит смена стилей научного
мышления. В данной главе будет показано
место синергетического стиля
мышления на исторической "шкале"
смены стилей научного мышления,
раскрыты философско-мировоззренческие
и культурологические основания и
принципиальные элементы синергетического
мировидения.
Синергетика направлена на выявление
общих образцов (того, что лучше
передается английским словом
"patterns") самоорганизации систем, в
книге же речь пойдет преимущественно
об образцах синергетического
мышления.
Синергетическое знание имеет
следующую любопытную особенность.
Раскрывая общие механизмы самоорганизации
и саморазвития систем
вообще, синергетика органично
включает в свое рассмотрение и механизмы
своего собственного развития,
а также развития всей системы
научного знания в целом. Иначе говоря,
изучая общие принципы эволюции
систем любой природы, синергетика
естественным образом охватывает в
сфере своего исследования и принципы
эволюции самих научных представлений
об эволюции, а в более общем плане -
принципы эволюции самой науки, т.е.
принципы метаэволюции. Синергетика
выходит таким образом на метанаучный
уровень.
Синергетика как новое мировидение
несет в себе немалый гуманистический
потенциал. Лейтмотив синергетики
состоит в том, чтобы попытаться
описать сначала на качественном
уровне, посредством некоторых
фундаментальных идей и образов, а
затем, возможно, и посредством одного
и того же математического языка
взаимоподобные процессы развития в
сложных системах физики, химии,
биологии, географии, социологии.
Тогда может появиться возможность
найти оптимальные для человека
"сценарии", пути развертывания событий
даже в глобальном, мировом
масштабе и овладеть способами
управления процессами развития.
Осознание этой возможности несет в
себе надежды на выживание в нашем
необычайно сложном мире с множеством
грозящих катастроф: ядерной,
экологической, генетической
(возрастание роли мутагенов),
биологической (СПИД и Т-клеточный
лейкоз).
В результате разработки синергетики
переосмысливается и место человека в
структуре познавательной и
практической деятельности. Ученый не
представляется более в виде некоего
отстраненного от мира оракулапросветителя,
который открывает
вечные и неизменные законы
действительности и на основе этого
знания вырабатывает истинные на все
времена нормы деятельности. Познание
мира есть, по выражению И.Пригожина,
"диалог человека с природой",
"искусство вопрошать природу"2 и
давать ей возможность ответить на
эти вопросы.
Но, оказывается, не только человек
активен, но и природа не является
"немой". Даже так называемая неживая
природа оживлена, имеет свой язык,
свою, если хотите, "душу". Это отнюдь
не является преувеличением, ибо здесь
подчеркивается лишь то, что
синергетика стирает непреодолимые
грани между физическими и химическими
процессами, с одной стороны, и
____________________
2 Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из
хаоса. Новый диалог человека с
природой. М., 1986. С. 43-44.
биологическими и психическими - с
другой. Что это означает?
C одной стороны, нелинейные системы
ведут себя как живые системы в том
смысле, что в них при соответствующих
условиях проявляются те же свойства
само-достраивания, самовоспроизведения
структур,
направленности на получаемое целое,
которые ранее рассматривались как
специфичные для живой природы.
А с другой стороны, сложные
человекомерные системы, системы
человеческой психики и ее продуктов,
в частности знаний об этом мире,
несмотря на свою многоэлементность,
многомерность, иерархическую организованность,
могут быть описаны
немногочисленными характерными
параметрами и качественными образами.
Хотя путь эволюции таких систем
запутан и сложен, но аттракторы,
"конечные" состояния развития просты
и красивы. Неслучайно истина как
внутренняя пружина и цель научнопоисковой
деятельности издавна была
сопряжена с эстетическими
переживаниями, была неотделима от
идеалов красоты.
Традиционный подход в социологии
науки, а отчасти и в областях
философии и методологии науки, в некоторых
версиях теории творчества -
это путь от конкретного субъекта
познания, от отдельных его когнитивных
актов, пусть даже
фундаментальных, от некоторых
определенных событий на поле истории
науки. Далее констатируется
многомерность и многолинейность этих
процессов на уровнях индивидов и
научных сообществ. От эмпирии истории
науки отправляются аналитическая
деятельность и попытки вычленить
некоторые общие характеристики и
регулярности научного творчества.
Синергетика дает возможность
принципиально иначе подойти к сложным
процессам человеческой психики и
развития науки в контексте культуры.
Исходная направленность здесь иная -
не от отдельного и единичного.
Сложность и многомерность каждого
отдельного когнитивного акта не
является для синергетики камнем
преткновения и центральным пунктом,
вокруг которого вращаются попытки
эмпирических обобщений.
Синергетика нацелена на то, чтобы
выявить общие тенденции на уровне
систем, понять, куда течет история
науки и куда приведет индивидуальная
когнитивная робинзонада, какие
структуры научного знания вообще
возможны, какие из них устойчивы и
какие распадутся. Ибо аттракторы
развития просты и красивы по сравнению
со сложным, неоднозначным и
зигзагообразным ходом познания на
промежуточной стадии. Выдержавшие
проверку временем научные системы
строги, слажены и экономны по
сравнению с мучительными исканиями их
творцов, с порой диковинными
аналогиями, которые они при этом
использовали, со сложным культурноисторическим
миром творящих
субъектов. Синергетика дает
возможность строить прогнозы от
целей, структур-аттракторов развития
знания, от целого, общих тенденций
развития в целостных системах знания
и от желаемого человеком и
согласованного с собственными
тенденциями развития систем идеала.
Синергетику нельзя отождествлять с
какой-либо областью физики или химии.
Она использует математический аппарат
неравновесной термодинамики, но
применяет его для анализа развития
систем самой разной природы.
Синергетика изучает открытые
(обменивающиеся веществом, энергией и
информацией с внешним миром)
нелинейные (описывающиеся нелинейными
уравнениями) системы. Синергетика
направлена на установление
универсальных механизмов самоорганизации.
Синергетика поэтому есть
междисциплинарное направление научных
исследований. Это именно направление,
которое интенсивно развивается, а не
какая-то сложившаяся наука, уже
оформившаяся сфера научного знания.
Неудивительно, что синергетику
развивают представители самых разных
дисциплинарных областей. Кроме того,
в синергетике сложилось к настоящему
времени уже несколько научных школ
или течений. Эти школы окрашены в те
тона, которые привносят их сторонники,
идущие к осмыслению идей
синергетики с позиций своей исходной
дисциплинарной области, будь то
математика, физика, биология или даже
обществознание.
В числе этих школ брюссельская
школа лауреата Нобелевской премии
И.Р.Пригожина, разрабатывающего
теорию диссипативных структур,
раскрывающего исторические
предпосылки и мировоззренческие основания
теории самоорганизации.
Интенсивно работает также школа Г.
Хакена, профессора Института
синергетики и теоретической физики в
Штутгарте. Он объединил большую
группу ученых вокруг Шпрингеровской
серии книг по синергетике, в рамках
которой к настоящему времени увидели
свет уже более 60 томов.
Классические работы, в которых
развивается математический аппарат
для описания катастрофических,
синергетических процессов,
принадлежат перу российского
математика, академика В.И.Арнольда и
французского математика Р.Тома. Эту
теорию называют по-разному: теория
катастроф, особенностей или
бифуркаций.
Среди российских ученых мы уже
упоминали школу академика
А.А.Самарского и члена-корреспондена
РАН С.П.Курдюмова, разрабатывающую
теорию самоорганизации на базе
математических моделей и
вычислительного эксперимента на
дисплеях компьютеров. Эта школа
выдвинула ряд оригинальных идей для
понимания механизмов возникновения и
эволюции относительно устойчивых
структур в открытых нелинейных средах
(системах).
Биофизики член-корреспондент РАН
М.В.Волькенштейн и Д.С.Чернавский
развивают синергетику в
информационных терминах, иначе
говоря, используют синергетический
подход для решения вопросов о
генерации ценной информации в
эволюционных процессах. Широко
известны также работы академика
Н.Н.Моисеева, разрабатывающего идеи
универсального эволюционизма и
коэволюции человека и природы. Стоило
бы также сказать о работах
Ю.А.Данилова, академика
Б.Б.Кадомцева, Ю.Л.Климонтовича,
члена-корреспондента РАН
Г.Р.Иваницкого, С.В.Петухова и
Ю.М.Романовского и др. Однако в
рамках данной книги не представляется
возможным охарактеризовать результаты
исследований всех, даже очень
плодотворно работающих в области
синергетики.
Такое разнообразие научных школ,
направлений, идей свидетельствует о
том, что синергетика представляет
собой скорее парадигму, чем теорию.
Это значит, что она олицетворяет
определенные достаточно общие
концептуальные рамки,
немногочисленные фундаментальные
идеи, общепринятые в научном
сообществе, и методы (образцы)
научного исследования. Если искать
предельно краткую характеристику
синергетики как новой научной
парадигмы, то она включила бы в себя
всего лишь три ключевые идеи:
нелинейность, самоорганизацию,
открытые системы. Статус синергетики,
по-видимому, в некотором роде
аналогичен статусу математики, логики
или информатики. Это - научное на34
правление об универсальных структурах
самоорганизации и образцах
(паттернах) поведения.
Синергетика важна, собственно, как
подход к пониманию развития
нелинейных открытых систем, как особый
стиль мышления. То есть она важна
именно своей методологической, а не
доктринальной (к тому же находящейся
в процессе становления) стороной.
Если иметь в виду ценностную сторону
синергетики для широкого круга
ученых, весьма отдаленных от
естествознания, то можно заключить:
для них синергетика может выступать
прежде всего как образ мышления, а не
образ мира.
Широкие эвристические возможности
синергетического видения мира
сегодня, пожалуй, не до конца
осознаны. Они заключаются не столько
в ответах, в информативной стороне
знания, сколько в способах постановки
новых, нестандартных вопросов,
стимулирующих исследования в
конкретных областях. Синергетика может
"подсказать", как сделать в
исследовании следующий шаг и что в
принципе можно ожидать. А правильная
постановка проблемы и выбор
направления поиска, как правило,
более ценны, чем само разрешение этой
проблемы.
Чтобы идеи синергетики сделать
доступными для ученых-специалистов, в
частности для психологов, когнитологов,
философов науки,
необходимо представить их в виде
образов культуры, принципов
мировидения, идеологем в позитивном
смысле этого слова. А для этого
необходима многотрудная и кропотливая
работа философа-методолога.
Настоящая работа делает лишь первые
шаги на этом пути.
2. Синергетический стиль мышления в
исторической ретроспективе
Каждому историческому периоду в
развитии науки свойственны свои
специфические идеалы научного знания
и методологические подходы к
осмыслению действительности. Какое
место занимает синергетика (теория
самоорганизации) в исторической смене
стилей научного мышления,
методологических оснований видения
мира?
В науке Нового времени -
классической науке - господствовал
жестко детерминистический стиль
мышления. Идеалами научного знания
служили простота, линейность, полное
исключение неопределенности
(случайности). Существовало
стремление установить всюду
однозначные динамические законы,
которым подчинялись бы явления
действительности. Эта жестко
детерминистическая картина мира - так
называемый лапласовский детерминизм -
осознается с современной точки зрения
как чрезмерно упрощенная
теоретическая схема, в которой из
рассмотрения исключается ряд важных
параметров, и в первую очередь -
время и случайность.
Каковы привычные для классической
науки образцы (паттерны) мышления? На
этом вопросе стоит остановиться
подробнее, тем более, что многие
стереотипы классически
ориентированного разума - стереотипы
линейного мышления - не изжиты до сих
пор.
Вплоть до настоящего времени многих
пугает хаос. Ибо еще в мифологии он
уподобляется зияющей бездне. Хаос
представляется сугубо деструктивным
началом мира. Кажется, что он ведет в
никуда.
Случайность тщательно изгоняется из
научных теорий. Она считается
второстепенным, побочным, не имеющим
принципиального значения фактором.
Случайности никак не сказываются,
забываются, стираются, не оставляют
следа в общем течении событий
природы, науки, культуры. А мир, в
котором мы живем, рассматривается как
независящий ни от микрофлуктуаций на
нижележащих уровнях бытия, ни от
малых влияний космоса.
Неравновесность и неустойчивость
воспринимаются с позиции
классического разума как досадные неприятности,
которые должны быть
преодолены. Это - нечто негативное,
разрушительное, сбивающее с пути, с
правильной траектории.
Процессы в мире представляются как
обратимые во времени, предсказуемые и
ретросказуемые на неограниченно
большие промежутки времени.
Развитие понимается как линейное,
поступательное, без альтернатив.
Пройденное представляет лишь исторический
интерес. Если и есть
возвраты к старому, то они являют
собой диалектическое снятие
предыдущего уровня, имеют новую
основу. Если и есть альтернативы, то
они всего лишь случайные отклонения
от магистрального течения, подчинены
этому течению, определяемому
объективными законами универсума. Все
альтернативы в конечном счете
сводятся, вливаются, поглощаются
главным течением событий.
Мир жестко связан причинноследственными
связями. Причем
причинные цепи имеют линейный характер,
а следствие если не тождественно
причине, то, по крайней мере,
пропорционально ей. По причинным целям
ход развития может быть просчитан
неограниченно в прошлое и в будущее.
Развитие ретросказуемо и предсказуемо.
Настоящее определяется
прошлым, а будущее - настоящим и
прошлым.
Классический, господствующий по сей
день подход к управлению
сложноорганизованными системами основывается
на линейном представлении
об их функционировании. Согласно
этому представлению, результат
внешнего управляющего воздействия
есть однозначное и линейное,
предсказуемое следствие приложенных
усилий, что соответствует схеме:
управляющее воздействие --" желаемый
результат. Чем больше вкладываешь
энергии, тем больше как будто бы и
отдача. Такие установки идут вразрез
с экологическими требованиями
универсума и человека, с экологией
человеческой души. Многие усилия
оказываются тщетными, так сказать,
"уходят в песок", или даже приносят
вред, если они противостоят
собственным тенденциям саморазвития
сложноорганизованных систем.
Вместе с бурным развитием
статистических теорий в ХIХ веке
(теории азартных игр, теории ошибок
измерения, статистической физики,
статистических методов исследования
социальных явлений, к примеру
демографических исследований,
статистики преступлений и т.д.)
происходил переход к вероятностному
стилю научного мышления.
Возникновение квантовой механики в
первой трети ХХ века завершило
коренной поворот к новой картине
мира, в которой вероятность, а
следовательно, и категория
случайности заняли прочное место.
Переход к неклассической науке,
таким образом, сопровождался
развенчанием наивного убеждения классической
науки, что случайность есть
лишь незнание (неполнота нашего
знания) исследуемых явлений. А поскольку
было осознано, что
случайность и неопределенность
коренятся в самой природе вещей,
постольку и статистические
закономерности перестали рассматриваться
как "строительные леса", т.е.
как нечто временное и преходящее,
которое с развитием познания и практики
с необходимостью должно
смениться установлением динамических
закономерностей. Была признана
самостоятельная значимость
статистических закономерностей. Более
того, когда статистические теории получили
окончательное признание,
появилась иная крайность - тенденция
рассматривать статистические закономерности
как более фундаментальные,
дающие более глубокое знание, чем
динамические.
Интенсивное развитие системных
исследований и кибернетики,
происходившее в последние
десятилетия, привело к очередному
изменению в стиле научного мышления.
Новый, системный стиль мышления не
отменяет вероятностное видение мира,
но дополняет его такими важнейшими
элементами, как сложность, системность,
целенаправленность.
Ю.В.Сачков, к примеру, показывает,
что современная наука непосредственно
"соприкасается с системно-структурным
подходом, с идеями системного
анализа, в ходе развития которого
разрабатываются многие обобщающие
идеи, имеющие значение для
современной теории познания: идеи
уровней, иерархии и субординации во
внутреннем строении и детерминации
материальных систем, автономности,
относительной независимости,
неопределенности и случайности в
поведении и функционировании
систем"3.
Синергетику можно рассматривать как
современный этап развития идей
кибернетики и системных исследований,
в том числе построения общих теорий
систем формализованного типа.
Безусловно, существует логикопонятийная
и методологическая
преемственность между этими областями
знания, однако, в то же время вряд ли
есть основания сомневаться в том, что
синергетика несет в себе и нечто
существенно новое.
Рассматривая кибернетику в том
виде, как ее развивали Н.Винер,
А.Тьюринг, Дж.фон Нейман, в качестве
предтечи синергетики, Ю.А.Данилов и
Б.Б.Кадомцев раскрывают и
качественные различия между этими
двумя научными направлениями.
Основное различие они усматривают в
том, что "кибернетический подход
абстрагируется от "конкретных
материальных форм", тогда как
синергетика занимается исследованием
____________________
3 Сачков Ю.В. Взаимодействие теории
познания и физики: некоторые итоги
и перспективы // Теория познания и
современная физика. М., 1984. С.
22.
"физических основ формирования
структур"4. Речь идет о том, что
кибернетика в большей мере имеет абстрактно-математический
и
формализованный характер, чем
синергетика.
Тогда как основными, стержневыми
для кибернетики и общих теорий систем
являются понятия "информации" и
"информационного подхода", в центре
внимания синергетики - представления
об организации и самоорганизации и их
механизмах.
Недостаточным для синергетики
является и энтропийный-негэнтропийный
подход. Как известно, классическая
наука рассматривает процессы в
замкнутых системах. В такого рода
системах процессы идут, согласно
второму началу термодинамики, к
максимально неорганизованному,
хаотическому состоянию - к состоянию
с наибольшей энтропией. Но замкнутые
системы - идеализация
действительности. Наш мир - это мир
открытых нелинейных систем. Как
аналог второму началу термодинамики
для неравновесных самоорганизующих
____________________
4 Данилов Ю.А., Кадомцев Б.Б. Что
такое синергетика? // Нелинейные
волны. Самоорганизация. М., 1983.
С. 10.
систем И. Пригожин вводит принцип
минимизации производства энтропии5.
Этот принцип, однако, имеет весьма
ограниченное значение, что признает
сам Пригожин. Он нарушается для
нестационарных быстроразвивающихся
структур. Они развиваются за счет
интенсивного "выжигания" среды, т.е.
как раз за счет производства
энтропии, роста хаоса на микроуровне,
проявляющегося в виде макроскопических
диссипативных процессов.
По-видимому, применять энтропийныйнегэнтропийный
язык для анализа мира
нелинейных процессов означает
практически то же самое, что идти в
микромир с песочными часами и
рулеткой, т.е. подходить к исследованию
квантово-механических явлений
с сугубо макроскопическими
средствами. Или, фигурально выражаясь,
экстраполировать энтропийный
подход на мир открытых нелинейных
систем, все равно, что с церковным
____________________
5 Согласно И. Пригожину, система в
процессе самоорганизации переходит
в стационарное неравновесное
состояние, в состояние с
"наименьшей диссипацией" (См.:
Пригожин И. От существующего к
возникающему. Время и сложность в
физических науках. С. 103).
кадилом и ладаном идти в компьютерный
зал. Для нелинейного мира справедливы
иные принципы направленности течения
процессов, принципы формирования,
объединения и развития структур,
принципы экономии и ускорения
эволюции. И эти принципы не могут
быть получены за счет расширения (с
оговорками) классических принципов,
за счет подгонки классического языка.
Отметим еще одно различие. Было бы
известным огрублением действительного
положения вещей считать, что понятие
"развитие" совершенно чуждо
системному анализу и кибернетике. Это
справедливо подчеркивает
Ю.А.Урманцев: "В литературе бытует
мнение, что системный подход больше
направлен на "статику", чем на
"динамику", на "ставшее", но не на
"становящееся"... Между тем, с нашей
точки зрения, - разъясняет он свою
позицию, - общая теория систем (ОТС)
с самого начала должна строиться в
соответствии с требованиями диалектики,
т.е. как теория
возникновения, существования,
преобразования и развития систем
природы, общества и мышления"6.
____________________
6 Урманцев Ю.А. Общая теория систем и
проблемы биологической эволюции //
Поэтому свой вариант формализованной
ОТС Урманцев называет теорией
системогенеза. Вместе с тем именно
синергетика заострила особое внимание
на понимании развития и значительно
продвинула вперед наши представления
о саморазвитии и самоорганизации
открытых неравновесных систем, о
выборе направлений дальнейшей
эволюции в так называемых точках
бифуркации (точках ветвления
решений), о существенной,
конструктивной роли случайности в
этих процессах.
Кибернетика и различные варианты
общей теории систем изучают в
основном процессы гомеостаза, т.е.
процессы поддержания равновесия в
технических, биологических и
социальных системах посредством механизмов
обратной связи. Кибернетика
пытается свести сложные, нелинейные
процессы эволюции систем к линейным
(по крайней мере на отдельных этапах,
там, где это возможно). Она
рассматривает только те случаи,
когда, по выражению Н.Винера,
"нелинейная система может
исследоваться так, как если бы это
_____________________________________
Диалектика познания сложных систем.
М., 1988. С. 155.
была линейная система с медленно
изменяющимися параметрами"7.
В синергетике же исследуются
существенно неравновесные системы,
т.е. системы, находящиеся вдали от
состо
...Поділитися у соцмережах
