Илья Романович Пригожин
Пригожин (Prigogine), Илья Романович (1917-2005) - бельгийский физик и философ русского происхождения. Лауреат Нобелевской премии по химии (1977). Основатель Брюссельской школы статистической механики и физической химии. Профессор Брюссельского свободного университета. Директор Центра термодинамики и статистической физики при Техасском университете. Член Бельгийской Королевской Академии наук, литературы и изящных искусств. Иностранный член Академии наук СССР (1982). Пригожин - автор ряда оригинальных концепций философии науки, а также один из основателей нового научного направления - системы миропонимания, обозначаемого как синергетика . Согласно подходу, инициированному исследованиями Пригожина и его школы, синергетика может трактоваться как современная теория самоорганизации, новое мировидение, связываемое с исследованием феноменов самоорганизации, нелинейности, неравновесности, глобальной эволюции, изучением процессов становления «порядка через хаос» (Пригожин), бифуркационных изменений, необратимости времени, неустойчивости как основополагающей характеристики процессов эволюции. Проблемное поле синергетики, по Пригожину, центрируется вокруг понятия «сложность», ориентируясь на постижение природы, принципов организации и эволюции последнего. Сложность трактуется как «возникновение бифуркационных переходов вдали от равновесия и при наличии подходящих нелинейностей, нарушение симметрии выше точки бифуркации, а также образование и поддержка корреляций макроскопического масштаба». Синергетика как миропонимание преодолевает традиционалистские идеи: о микрофлуктуациях и случайностях как незначимых факторах для конструирования научных теорий; о невозможности существенного воздействия индивидуального усилия на ход осуществления макросоциальных процессов; о необходимости элиминации неравновесности, неустойчивости их миропредставлений, адекватных истинному положению вещей; о развитии как, по сути, безальтернативном поступательном процессе; о соразмерности и сопоставимости объемов прилагаемых к системе внешних управляющих воздействий объему ожидаемого результата; об экспоненциальном характере развития «лавинообразных» процессов и т. д.
Философский словарь / авт.-сост. С. Я. Подопригора, А. С. Подопригора. - Изд. 2-е, стер. - Ростов н/Д: Феникс, 2013, с 350-351.
Другие биографические материалы:
Грицанов А.А., Мезяная К.Н. Бельгийский физик и философ русского происхождения (Новейший философский словарь. Сост. Грицанов А.А. Минск, 1998 ).
Аршинов В.И. Бельгийский физикохимик (Новая философская энциклопедия. В четырех томах. / Ин-т философии РАН. Научно-ред. совет: В.С. Степин, А.А. Гусейнов, Г.Ю. Семигин. М., Мысль, 2010 ).
Автор работ по философско-методологическим проблемам науки (Современная западная философия. Энциклопедический словарь / Под. ред. О. Хеффе, В.С. Малахова, В.П. Филатова, при участии Т.А. Дмитриева. М., 2009 ).
Далее читайте:
Философы, любители мудрости (биографический указатель).
Сочинения:
От существующего к возникающему. Время и сложность в физических науках. М., 1985;
(совместно с И.Стенгерс) Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М., 1986;
(совместно с И.Стенгерс) Время, хаос, квант. М., 1994.
Литература:
Концепция самоорганизации в исторической перспективе. М., 1994;
Аршинов В.И. Синергетика как феномен постнеклассической науки. М., 1999.
Синергетика - это междисциплинарноенаправление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принциповсамоорганизациисистем.
Термин «синергетика» был введен немецким физиком Г. Хакеном в 1973 г. в докладе на первой конференции, посвященной проблемам самоорганизации, а в 1980г. вышла в свет его работа «Синергетика», сделавшая его основоположником нового теоретического направления. Выступая в 1982 г. на конференции по синергетике в Москве, Г. Хакен подчеркивал, что синергетика должна направить свой поиск на нахождение общих детерминант природных и социальных процессов, поскольку существуют одни и те же принципы самоорганизации различных по своей природе систем: от электрона до людей.
Большой вклад в развитие синергетики внес бельгийский ученый русского происхождения И.Пригожин. За работы в области термодинамики неравновесных физико-химических процессов ему была присуждена Нобелевская премия. Самая знаменитая работа И.Пригожина, написанная им совместно с биологом И.Стенгерс, носит симптоматичное название «Порядок из хаоса» (1986 г.).
Основные принципы синергетики:
1. все системы являются открытыми,
2. неравновесными,
3. Нелинейными (Нелинейные системы описываются нелинейными уравнениями).
4. «все связано со всем» - идея ранее была характерна для восточного мировидения. В рамках восточного мировидения каждый фрагмент вселенной имеет равный вес, нет ничего случайного.
Основные понятия синергетики:
Бифуркация. Это выбор пути развития системы; точка бифуркации представляет собой пункт выбора путей развития системы, она описывается с помощью нелинейных дифференциальных уравнений, имеющих ветвление решений.
Флуктуация (возмущение). Понятие обозначает случайное отклонение мгновенных значений величин от их средних значений; одни флуктуации создаются внешней средой, другие – самой системой.
Аттрактор . Это относительно устойчивое состояние системы, притягивающее к себе (на определенной стадии эволюции) множество траекторий системы.
Хаос. В синергетике хаос не есть источник деструкции, а представляет собой причину спонтанной самоорганизации; это не бесформенное состояние, а сверхсложноорганизованная последовательность, нерегулярное движение с непериодически повторяющимися траекториями, где для корреляции пространственных и временных параметров характерно случайное распределение.
Случайность. Она представляет собой конкретно-особенное проявление неопределенности, имеющее место в любых системах. Отдельные явления могут изменить свои свойства и качества независимым образом, не детерминированным характеристиками других явлений; это обусловливает непредсказуемую множественную вариативность возможных траекторий будущего развития.
Цель синергетики – создать всеобщую теорию развития (ранее была диалектика), для управления всеми процессами, развитием природных, общественных и человеческих систем.
Философское значение.
Синергетика опирается на принципы системности мира, его целостности, всеобщей взаимосвязи (все связано со всем), из которых выводились общие закономерности функционирования физических, химических, социальных, биологических процессов, а также сценарии поведения отдельного человека. Другими важнейшими основаниями синергетики стали принципы открытости, нелинейности (многовариантности и необратимости), неравновесности систем и самоорганизации (все открытые, неравновесные, нелинейные системы при определенных условиях проявляют свойства самодостраивания, самоизменения; в этом смысле физические и химические процессы ведут себя как живые организмы).
Сегодня идеи синергетики используются почти во всех областях науки, и сама синергетика претендует на роль новой парадигмы (греч. paradeigma – пример, образец) естествознания и всей современной, постнеклассической науки.
Синергетика показала, что, с одной стороны, сложноорганизованные системы имеют собственные сценарии развития, зависящие от свойств самой системы; навязать извне тот или иной вариант развития системе невозможно. С другой стороны, любой эволюционный процесс предполагает альтернативные варианты развития, изучая которые вместе со свойствами системы можно определить оптимальный сценарий развития системы и с помощью флуктуации направить развитие системы по выбранному пути.
Философию всегда волновало значение человека как индивида и его место в обществе. Идея неравновесного состояния системы как необходимого условия развития имеет существенное значение для анализа современных социальных процессов. В частности, она разрушает традиционный акцент на единообразии, порядке, стабильности, достигающемся в закрытом равновесном обществе. Неравновесное общество является открытым обществом, в котором происходят интенсивные процессы взаимодействия с внешней средой, обмен социальными, научными и культурными ценностями. Развитие социальной системы обеспечивается с помощью активного часто спонтанного творчества субъектов гражданского общества; социальный и политический плюрализм не ведут к разрушению системы, а закладывают основание ее самоорганизации.
В критических точках (точках бифуркации) неустойчивости социальных систем деятельность каждого человека или группы лиц может иметь решающее значение в макросоциальных изменениях. Возрастает ответственность человечества за судьбу природы и общества.
Синергетика – междисциплинарное направление научных исследований
Возникло в начале 70-х гг. и ставило в качестве своей основной задачи познание общих закономерностей и принципов, лежащих в основе процессов самоорганизации в системах самой разной природы: физических, химических, биологических, технических, экономических, социальных.
К этому направлению относят ряд научных теорий.
В их числе: тектология или всеобщая организационная наука (А.А. Богданов); общая теория систем и связанные с ней многочисленные системные подходы (Л. Фон Берталанфи, Э. Ласло, Д. Клир); кибернетика и связанные с ней системные теории управления (Н. Винер, У.Р. Эшби, А.Д. Урсул, В.П. Пушкин и др.); теория функциональных систем П.К. Анохина; теория универсального эволюционизма (Н.Н. Моисеев, Э. Янч и др.); синергетика Г. Хакена; теория диссипативных (открытых) систем и самоорганизации И. Пригожина; теория гиперцикла М. Эйгена; теория тепловых структур С.П. Курдюмова; демографическая теория С.П. Капицы; автопоэзисная теория У. Матурани и Ф. Вареллы; теоретическая история Г. Малинецкого и другие.
Наиболее существенный вклад в становление и развитие системно-синергетического направления в естественнонаучной области принадлежит И. Пригожину, Г. Хакену, Г. Николису, И. Стенгерсу и другим ученым 1 .
Г. Хакену принадлежит формулировка понятия «синергетика», И. Пригожину и его школе в наибольшей мере – разработка ее основных тем, законов, принципов.
Идеи синергетики нашли активное развитие в работах отечественных исследователей Н.Н. Моисеева, В.С. Степина, Е.Н. Князевой, С.П. Курдюмова, В.И. Аршинова, В.Г. Буданова, В.Э. Войцеховича, Г.И. Рузавина 2 и других.
Вместе с тем, статус синергетики как совокупности знаний, до конца не определен. В.И. Аршинов, В.Э. Войцехович справедливо замечают, что синергетику понимают и как теорию, и как учение, и как науку, и как мировоззрение, исходящие из самых различных образов, фактов, представлений о хаосе, порядке, когерентности, переходных и кооперативных процессах в природе, обществе, духовном мире 3 . И все же синергетика как сфера научного знания вполне институционализирована, представляет собой постнеклассическое научное направление.
Как известно, в методологии науки различаются:
1. классическая наука - от классической механики Галилея – Коперника, И. Ньютона до теории относительности Эйнштейна;
2. неклассическая наука - релятивистская и квантовая механика, в которых отражены линейные модели прогресса;
3. постнеклассическая наука, рассматривающая мир как самоорганизующуюся систему.
Диверсификация общественных процессов, осознание того, что самоорганизация есть онтологический принцип бытия, цивилизационное развитие вошло в режим бифуркационного каскада (который тождественен «взрыву», кризису, катастрофе), недовольство ценностями техногенной цивилизации в европейской культуре, понимание, что классическая и неклассическая наука исчерпала свой методологический потенциал, что наука должна быть не только познающей, но и понимающей, аксиологически ориентированной, способствовали появлению постнеклассического научного подхода с новыми эвристическими возможностями.
Под самоорганизацией в синергетической парадигме понимаются процессы возникновения упорядоченных пространственно-временных структур в сложных нелинейных системах, находящихся в неравновесных состояниях. Это процесс саморазвития систем, при котором они демонстрируют способность к самозарождению, преобразованию не только благодаря притокам энергии, информации извне, но, прежде всего, своим внутренним возможностям.
Согласно Г. Хакену, «сложные системы – системы, состоящие из большого числа частей, взаимодействующих между собой более или менее сложным образом» 4 . Для К. Майнцера в теории систем «сложность означает не только нелинейность, но и огромное число элементов с большим числом степеней свободы» 5 .
Одна из наиболее парадоксальных особенностей сложных систем заключается в их способности самопроизвольно образовывать пространственные или временные структуры. Поведение отдельных элементов в сложных системах с огромным числом степеней свободы не может быть ни предсказано, ни прослежено в прошлом.
Синергетика и изучает путь к сложному, рождение сложного, его нарастание, процесс морфогенеза.
Синергетический подход в качестве исходных методологических посылок принимает открытость, нестабильность, неравновесность, нелинейность систем, в которых линейность, стабильность, равновесность оказываются моментами этой нестабильности и неравновесности. В таких условиях структуры зарождаются, эволюционируют, претерпевают трансформации.
Центральной причиной самоорганизации является неравновесность, благодаря ей материя приобретает активность, как следствие - зрелость. И. Пригожин указывает, что материя более активна в неравновесном состоянии, поскольку в равновесии она взаимодействует только с элементами, которые непосредственно ее окружают, в то время как неравновесное состояние возбуждает всю систему, и каждая подсистема имеет дело со всей системой. В равновесии материя слепа, а вне равновесия прозревает. В сильно неравновесных условиях она обретает способность воспринимать различия во внешнем мире и «учитывать их в своем функционировании» 6 .
Процесс упорядочивания структур, снятия энтропии, происходит при нахождении системы в далеких от равновесия состояниях, вблизи от особых критических точек (точек бифуркаций), в окрестности которых ее поведение становится неустойчивым. Начинает работать принцип «разрастания малого» или «усиления флуктуаций».
В точках бифуркации система под влиянием самых незначительных воздействий может резко изменить свое состояние, начать эволюционировать в новом направлении, или нелинейность может усилить флуктуации, делая малое отличие большим, даже макроскопическим по последствиям. Этот процесс представляет переход системы от одного стабильного состояния в другое (порядок) через момент хаоса, высшая точка которого и есть бифуркация.
В рамках синергетической парадигмы главная форма бытия – не ставшее, а становящееся. Становление выражается через две свои крайности – хаос и порядок.
Хаос – основа сложности, случайности, творения – разрушения, конструкции – деконструкции. Порядок – основа простоты, необходимости, закона, красоты, гармонии. «Бытие предстает то как ставшее, - утверждают В.И. Аршинов, В.Э. Войцехович, - то как становящееся. Бытие и то, и это» 7 .
Принципиально важным положением является то, что в неравновесной системе хаос, дезорганизация, случай не обязательно разрушительны, но могут быть конструктивны.
Хаос конструктивен, когда он создает новые условия для развития, разрушая преграды, мешавшие до этого образованию новых структур.
В процессе переосмысления концепции хаоса в синергетике вводится понятие динамического (детерминированного) хаоса, что является перманентным состоянием системы, выводит ее за порог стабильности, тем самым, провоцируя бифуркацию, которая приводит к выбору дальнейшего пути развития. Это сверхсложная упорядоченность, существующая неявно, потенциально, которая может проявиться в огромном многообразии упорядоченных структур.
В неравновесных условиях происходит тонкое взаимодействие между случайностью и необходимостью, флуктуациями и детерминистскими законами. Вблизи бифуркаций основную роль играют флуктуации или случайные элементы, тогда как в интервалах между бифуркациями доминируют детерминистские аспекты.Движение «направляется» специфическим аттрактором – состоянием равновесия. Устойчивость возникающих структур обеспечивается балансом нелинейности и диссипации. Слишком сильное нелинейное взаимодействие или слишком сильная диссипация разрушают структуру.
Е.Н. Князева показывает, что нелинейная среда потенциально содержит в себе различные типы локализации процессов (различные типы структур). Среда выступает в качестве носителя различных форм будущей организации, в качестве поля возможных путей, «целей», аттракторов эволюции, которые определяются исключительно внутренними, собственными свойствами открытой нелинейной среды. Иными словами, будущее открыто в виде спектра преддетерминированных возможностей настоящего.
Паттерны самоорганизации и эволюции начинают выстраиваться до самого процесса эволюции. Структуры-аттракторы как будущие состояния предданы, предзаданы. Все воздействия, попытки построить организацию, которые выходят за пределы притяжения («конуса» аттрактора) оказываются тщетными. Хаос – это «сила», выводящая структуры-аттракторы эволюции, а также способ синхронизации темпов развития подструктур внутри сложной структуры.
Макроорганизация строится благодаря, бесспорно, хаосу на микроуровне. Добро и зло, порядок и хаос, организация и дезорганизация – все в мире уравнено. Бессмысленно бороться против хаоса, стремиться полностью вытеснить деструктивные элементы мира. Подчиняясь «ритмам жизни», ритмам колебаний (подъем – спад – стагнация – подъем и т.д.), система может поддерживать свою целостность, динамически развиваться.
В зависимости от уровня динамического равновесия системы должно меняться и наше познавательное отношение к ней.
В ситуации установившегося порядка, по утверждению И. Пригожина, И. Стенгерса, отношения «поддаются» адекватному анализу в каузальной традиции: «Мы можем считать.. системы, близкие к равновесию, контролируемыми или управляемыми» 8 . И наоборот, в точках бифуркации такое поведение становится неустойчивым и может эволюционировать к нескольким альтернативам, следовательно, необходимы иные познавательные принципы. Важно понимание, что бытие как становление узнается (открывается) познающему субъекту, это происходит в ходе диалога, коммуникативного, доброжелательного взаимодействия субъекта и установления гармонии в результате диалога.
Таким образом, в синергетической парадигме меняются отношения субъекта и объекта, характер причинно-следственной связи, трактовка роли случая.
Социосинергетика
В последние годы синергетическое знание активно внедряется в социогуманитарные дисциплины, образовалась вполне самостоятельная отрасль знания социосинергетика 9 .
Социальная эволюция также происходит в форме самоорганизации, но имеет своеобразие. Прежде всего, в объекте.
В самом общем виде, указывает В.Г. Иванов, объектом социальной синергетики являются специализированные процессы деинституционализации и институционализации социальных порядков (систем и подсистем), реализующиеся синергетическим способом, т.е. спонтанно, надсознательно, нелинейно 10 .
Вместе с тем, социальное, кроме саморазвития, дополняется организацией как осознанным процессом управления. Иными словами, в социальных процессах происходит сплетение начал организуемого и самоорганизующегося, сознательного и неосознанного, стихийного, предсказуемого и непредсказуемого.
Социальная система находится в перманентном неравновесном состоянии, поскольку пребывает в диссонансе в силу:
1. постоянных внутренних (исходящих от самой системы) и внешних (возникающих при взаимодействии системы с окружающей средой) информационных воздействий на нее;
2. зависимости существования от объектов внутренней и внешней среды;
3. возникающих противоречий в процессе жизнедеятельности (противоречия между биологической ограниченностью человека и его растущими потребностями, притязаниями, устремленностью к абсолютной свободе и другие) и т.п.
Социокультурная эволюция допускает существование нескольких аттракторов. Социум содержит в себе различные латентные сценарии будущего, количество которых не бесконечно. Реализуемы далеко не все варианты, сценарии, поскольку есть определенный спектр возможного.
Динамичность социального развития, полагает Е.Н. Князева, поддерживается, с синергетической точки зрения, за счет чередования двух взаимодополняющих режимов - возрастания интенсивности процессов и их спада, стекания на центральное традиционное ядро процессов и растекания от него, только за счет частичных возвратов к старому, к традиции, к «прасреде» сознания... 11 .
Синергетика показывает, что пути развития исторических событий существуют объективно и определяются внутренними социокультурными атрибутами общества, а не возможными действиями людей, даже исторических личностей и харизматических вождей.
Парадигмы нелинейного развития, по словам И. Пригожина, И. Стенгерса,акцентируют внимание на не абсолютной роли целенаправленно действующего человека, подчеркивают существование закономерных механизмов социодинамики: «История человечества не сводится к основополагающим закономерностям или простой констатации событий. Каждый историк знает, что изучение исключительной роли отдельных личностей предполагает анализ социальных и исторических механизмов, сделавших эту роль возможной. Знает историк и то, что без существования данных личностей те же механизмы могли бы породить совершенно другую историю» 12 .
Вместе с тем, И. Пригожин выражает убежденность в рациональной способности человека влиять на ход социальных и социально-природных процессов, хотя и в ограниченной степени. Даже если флуктуация становится неуправляемой, это еще не означает, что невозможно локализовать причины неустойчивости, вызванной усилением колебания.
Осуществляя выбор дальнейшего пути, субъект ориентируется на самые общие правила, нормы взаимодействия с реальностью, на запреты, определяющиеся внутренними свойствами среды. Системы напрямую не зависят от непосредственных телеологических социальных воздействий, но подвержены влиянию условий и ограничений, создаваемых людьми.
Задача управления - задача определения возможных путей развития, спектра структур-аттракторов эволюции.
Управленческое воздействие должно быть не энергетически мощным, а адекватным, в этом смысле - правильно организованным. Необходимо понимать важность осторожного обращения с высокочувствительными сложными системами в природе и обществе. Слабые, но правильно организованные (резонансные) воздействия эффективны. Ими необходимо подтолкнуть систему на один из собственных и благоприятных путей развития, тем самым обеспечить самоуправляемое и самоподдерживаемое развитие, способствовать преодолению хаоса, его не преодолевая, а делая его творческим, инновационным.
Динамическая устойчивость системы, включающая в себя адаптируемость и изменчивость, позволяет системе сохранить ее самотождественность и одновременно осуществлять креативное развитие.
Креативность социума выражается в познании естественных порядков, в создании более совершенных искусственных порядков, увеличивающих уровень свободы самополагания человека. Важным условием является продуцирование множества конкурентных идей, задающих разнообразные новые паттерны будущего, что тонизируют систему своей непредсказуемой новизной.
Творческие идеи могут способствовать появлению новых ценностей, отношений, нахождению новых способов совмещения науки и морали, знания и ценностей, что, в конечном итоге, должно позволить сделать науку, знание вообще, аксиологически ориентированными. Подобное творчество формирует социум, личность, которые могут задействовать не только рациональные способы освоения мира, но и архаические пласты сознания, подсознание, интуицию, надсознательное, позволяющие целостно увидеть мир в его пространственно-временной перспективе. В этом смысле синергетика актуализирует старую философско-методологическую идею о единстве мира.
Культура как совокупность способов и результатов социальной жизнедеятельности, с точки зрения синергетики, не может быть не только репрессивно-авторитарной, но и поучающей, назидательной. В условиях такого творчества важным становится не сам конечный продукт, но процесс коллективного соучастия, сотворения, смыслопорождения.
Синергетическая парадигма не претендует на истину в последней инстанции, не отрицает детерминизм, редукционизм, концепции линейного развития, она лишь выступает против их всеобщей универсализации. Она направлена на то, чтобы помочь человеку осознать, что он живет в условиях неопределенности, неравновесности, сложности, открытости, где нет единого центра, живет мире, который не только линейно не стремится к какому бы то ни было прогрессу, но возможно вообще никуда не стремится.
1 Николис Ж., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах: От диссипативных структур к упорядоченности через флуктуации. – М.: Мир, 1979; Пригожин И. От существующего к возникающему: Время и сложность в физических науках / Пер. с англ. Данилова Ю.А.; Под ред. Климонтовича Ю.Л. . – М.: Наука, 1985; Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой / Пер. с англ. Данилова Ю.А.; Общ. ред. и послесл. Аршинова В.И. и др.– М.: Прогресс, 1986; Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант: К решению парадокса времени. - М.: Прогресс, 1994; Синергетическая парадигма: Многообразие поисков и подходов / Ред. кол. Степин В.С. и др. – М.: Прогресс-Традиция, 2000; Хакен Г. Синергетика: Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. - М.: Мир, 1985 и др.
2 Моисеев Н.Н. Алгоритмы развития. – М.: Наука, 1987; Моисеев Н.Н. Теория ноосферы и материальные модели // Философия и социология науки и техники. Ежегодник. 1987.–М., 1987; Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Синергетика как новое мировидение: диалог с И. Пригожиным// Вопросы философии. – 1992. - № 12; Логика, методология, философия науки. XI Международная конференция. Т.VII. Методологические проблемы синергетики. - М., Обнинск, 1995; Рузавин Г.И. Парадигма самоорганиазции как основа нового мировоззрения // Свободная мысль. - 1993. - № 17-18; Самоорганизация и наука: опыт философского осмысления. / Отв. ред. Акгурин И.А., Аршинов В.И. - М.: РАН, ИФ, 1994.
3 Синергетическая парадигма: Многообразие поисков и подходов / Ред. кол. Степин В.С. и др. – М.: Прогресс-Традиция, 2000. – С. 107.
6 Пригожин И. От существующего к возникающему: Время и сложность в физических науках / Пер. с англ. Данилова Ю.А.; Под ред. Климонтовича Ю.Л. . – М.: Наука, 1985. – С.54, 56.
7 Синергетическая парадигма: Многообразие поисков и подходов / Ред. кол. Степин В.С. и др. – М.: Прогресс-Традиция, 2000. - С.113-114.
8 Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант: К решению парадокса времени. - М.: Прогресс, 1994. – С. 69.
9 Венгеров А.Б. Синергетика и политика // Общественные науки и современность. – 1993. - № 4; Делокаров К.Х., Демидов Ф.Д. В поисках новой парадигмы. Синергетика. Философия. Научная рациональность. - М.: Изд-во РАГС, 1999; Ельчанинов М.С. Методологические идеи социосинергетики. – Тольятти: Тольятинский филиал Самарского гос. пед. ун-та, 2000; Иванов В.Г. Синергетическая природа социальных модернизаций. – Тверь: Тверской гос. тех. ун-т, 1995; Лотман Ю.М. Семиосфера. Культура и взрыв. Внутри мыслящих миров: Статьи, исследования, заметки. – СПб.: Искусство-СПб, 2001; Синергетическая парадигма: Многообразие поисков и подходов / Ред. кол. Степин В.С. и др. – М.: Прогресс-Традиция, 2000; Шалаев В.П. Социосинергетика: истоки, теория и практика в современном мире. – Йошкар-Ола: Мордовский гос. тех. ун-т, 1999 и др.
10 Иванов В.Г. Синергетическая природа социальных модернизаций. – Тверь: Тверской гос. тех. ун-т, 1995. – С.12.
11 Синергетическая парадигма: Многообразие поисков и подходов / Ред. кол. Степин В.С. и др. – М.: Прогресс-Традиция, 2000. – С. 257.
12 Пригожин И., Стенгерс И. Время, хаос, квант: К решению парадокса времени. - М.: Прогресс, 1994. – С. 54-55.
И. Пригожин и Г. Хакен - основные концепции самоорганизации.
Сегодня синергетика- это новое течение в познании человеком природы, общества и самого себя, и того зачем вовсе он существует на этом свете. Новые открытия достигаются путем использования нелинейного мышления и сложения достижений различных наук при конструировании образа мироздания. Синергетический подход подразумевает нелинейное развитие по разветвленному сценарию, когда новый образ человека и общества не является результатом закономерного развития, а является следствием выбора одного из возможных версий развития под влиянием различного рода взаимодействий.
Во второй половине ХХ века в круг развития научного знания вошли такие важнейшие задачи, как исследование сложных и самоорганизующихся систем. Самоорганизация - в самом общем понимании означает самоструктурирование, самодвижение, самодетерминацию природных, естественных систем и процессов. К таким системам стали относить информационные и биологические, социальные, физические и химические среды, головной мозг, психику человека и другие. В это время наступило осознание, что изменение физических представлений о мире вышло за пределы физических наук, перешло на уровень космологических вопросов, что изучение самоорганизации находится на стыке естествознания и философии и необходимо создание определенно новой картины мира. Этот период можно назвать эпохой в развитии естествознания и философии. Таким образом, осмысление самоорганизации стало символом перехода в XXI век.
Объектом исследования синергетики являются сложноорганизованные неравновесные системы, переходящие от хаоса к порядку и обратно. К новому течению междисциплинарных исследований примыкают люди различных сфер научного знания, которые идут к понимаю идей синергетики с точки зрения своей специализации, будь то биология или химия, философия или социология, математика или физика и т.д.
На сегодняшний день на Западе сформировались и активно действуют две школы, которые проводят исследования в области синергетики. Первая это Брюссельская школа. Начало Брюссельской школы положил потомок русских эмигрантов, лауреат Нобелевской премии по химии Илья Романович Пригожин. Основатель второй школы немецкий ученый-физик Г. Хакен, стоящий во главе Института синергетики и теоретической физики в Штутгарте. Впервые термин «синергетика» начал использовать Г. Хакен.
Синергетика возникла на стыке наук физика и химия 70-е гг. XX в., основателем является Г. Хакен. «Синергетика» как термин для обозначения междисциплинарного направления, в котором результаты его исследований по теории лазеров и неравновесным фазовым переходам должны были (и это произошло) предоставить идейное основание для продуктивного взаимосотрудничества исследователей из разнообразных областей знания был введен Г. Хакеном.
Синергетика на данный момент является наиболее общей теорией самоорганизации и изучает закономерности этих явлений во всех типах материальных систем. По словам Г. Хакена, принципы самоорганизации распространяются «от морфогенеза в биологии, некоторых аспектов функционирования мозга до флаттера крыла самолета, от молекулярной физики до космических масштабов эволюции звезд, от мышечного сокращения до вспучивания конструкций».
Основываясь на этом знании, синергетика дает следующее объяснение механизма возникновения порядка из хаоса. До тех пор пока система находится в состоянии термодинамического равновесия, все ее элементы ведут себя свободно друг от друга и на основание упорядоченных структур неспособны. В какое-то время поведение открытой системы становится неоднозначным. Та точка, в которой обнаруживается неоднозначность процессов, называется точкой бифуркации или точкой разветвления. В точке бифуркации меняется роль внешних для системы воздействий: ничтожно малое влияние приводит к существенным и даже непредсказуемым последствиям. Между системой и средой устанавливается отношение положительной обратной связи, т.е. система оказывать воздействие на окружающую среду таким образом, что развивает условия, способствующие изменениям в ней самой. Т.е. система не разрушается под влияниям среды, меняя условия своего существования.
В своих трудах Г. Хакен разбирает, с одной стороны, физические объекты и системы, обладающие строгим математическим описанием. С другой стороны - рассматривает, в частности, биологические макросистемы, на которые принципы и выводы, полученные для физических систем можно переносить лишь по аналогии. Формулы и диаграммы являются для биологических систем образными метафорами.
Брюссельская школа лауреата Нобелевской премии И.Р. Пригожина формирует термодинамический подход к самоорганизации с точки зрения диссипативных структур, открывающую исторические предпосылки и мировоззренческие основания теории самоорганизации.
В отрытых системах поток энергии может вывести ее из устойчивого состояния - возникает развитие неустойчивостей, а их последующая самоорганизация может привести систему в устойчивое неоднородное состояние. Этим состояниям И. Пригожин дал имя «диссипативные структуры». В пример можно привести автоколебания, возникающие, например, в тонком горизонтальном слое масла при его подогреве снизу (ячейки Бенара) или в лазерах. Другой известный пример - уединенные волны на поверхности воды и в других средах (солитоны).
Термин аттрактора (от лат. attraho притягивающий к себе), фигурирующее в изучении И. Пригожина, применяется им для описания эволюции диссипативных систем; к таким, например, относится движение реального маятника, учитывающее трение. В отличие от идеального маятника (без трения), движение которого бесконечно, колебания реального постепенно прекращаются и маятник останавливается в положении равновесия: это положение и есть аттрактор.
Термодинамика неравновесных процессов совместно с теорией диссипативных структур, развиваемые биофизиком И. Пригожиным, Ю. Климонтовичем и другими используется теперь не только в физике, но и экологии. Есть даже удачные попытки их использования в социологии, языкознании, психологии, педагогике.
Мы проанализировали основные концепции самоорганизации: синергетика (Г. Хакена) и теория диссипативных структур (И. Пригожина). Теория самоорганизации оказывается в самом эпицентре общечеловеческих вопросов мироосмысления, образовывая новое мировидение и философию, позволяет увидеть существенный прогресс в решении обозначенных вопросов в рамках новой парадигмы.
Сама концепция самоорганизации - одно из самых ярких многообещающих направлений в научной жизни этого десятилетия и её теоретико-познавательный статус находятся на этапе становления.
Самоорганизация как научное течение исследований является востребованной обществом. Ее главные концепции дают возможность продуктивно взаимодействовать ученым разных специализаций на языке системного осмысления и поиска новых решений. Обозначенные определения самоорганизации, полученные преемственным образом, могут конструктивно применяться при решении большого количества конкретных задач в разнообразных областях наук. Она может быть использована как основание междисциплинарного синтеза знания, как основание для диалога естественников и гуманитариев, для кросс-дисциплинарной коммуникации, диалога и синтеза науки и искусства, диалога науки и религии, Запада и Востока (западного и восточного миропонимания). Являясь междисциплинарной по своему характеру, самоорганизация позволяет выработать некоторые новые подходы к обучению и образованию, к действенному информационному обеспечению различных слоев общества.
Список используемой литературы:
1) Князева, Е.Н. Основания синергетики: человек, конструирующий себя и свое будущее / Князева, Елена Николаевна, Курдюмов, Сергей Павлович. - Издание 2-е, стереотипное. - М.: КомКнига, 2007. - 231 с.
2) Пригожий И.Р. Переоткрытие времени // Вопр. философии. - 1989. - № 8. -С. 11.
3) Пригожий И., Стингере И. Время, хаос, квант. - М.: Прогресс, 1999. П.
4) Хакен Г. Синергетика. - М.: Прогресс, 1986.
5) Хакен Г. Информация и самоорганизация. – М. 1991
КНЯЗЕВА Е.Н., КУРДЮМОВ С.П.
Образ открытой среды
Класс систем, способных к самоорганизации, это открытые нелинейные системы. Открытость системы означает наличие в ней источников и стоков, обмена веществом и энергией с окружающей средой.
Открытость системы необходимое, но не достаточное условие для самоорганизации: т.е. всякая самоорганизующаяся система открыта, но не всякая открытая система самоорганизуется, строит структуры. Все зависит от взаимной игры, соревнования двух противоположных начал: создающего структуры, наращивающего неоднородности в сплошной среде, и рассеивающего, размывающего неоднородности начала самой различной природы. Рассеивающее начало в неоднородной системе может пересиливать, перебарывать работу источника, размывать все неоднородности, создаваемые им. В таком режиме структуры не могут возникнуть.
Но с другой стороны, и при полном отсутствии диссипации, организация спонтанно возникнуть не может. Необходимо понять роль диссипации (зла) как фактора выедания лишнего и поэтому как необходимого элемента для самоорганизации мира. Диссипация в среде с нелинейными источниками играет роль резца, которым скульптор постепенно, но целенаправленно отсекает все лишнее от каменной глыбы. А поскольку диссипативные процессы, рассеяние есть, по сути дела, макроскопическое появление хаоса, поскольку хаос на макроуровне это не фактор разрушения, а сила, выводящая на аттрактор, на тенденцию самоструктурирования нелинейной среды.
Мировозренческий смысл понятия нелинейности "Нелинейность" фундаментальный концептуальный узел новой парадигмы. Можно даже, пожалуй, сказать, что новая парадигма есть парадигма нелинейности. Поэтому представляется важным развернуть в том числе и наиболее общий, мировоззренческий смысл понятия.
Нелинейность в математическом смысле означает определенный вид математических уравнений, содержащих искомые величины в степенях больше 1 или коэффициенты, зависящие от свойств среды.
Нелинейные уравнения могут иметь несколько (более одного)качественно различных решений. Отсюда вытекает физический смысл нелинейности. Множеству решений нелинейного уравнения соответствует множество путей эволюции системы, описываемой этими уравнениями (нелинейной системы).
Здесь имеется существенное отличие излагаемой позиции от позиции И. Пригожина. В книге И. Пригожина и И. Стингерс разные пути эволюции связываются прежде всего с бифуркациями при изменении констант среды. То есть в дифференциальных уравнениях меняется некоторый управляющий параметр, и при некотором критическом значении этого параметра термодинамическая ветвь теряет устойчивость и возникают, как минимум, два различных направлениия развития.
Описываемое здесь И. Пригожиным ветвление путей эволюции хорошо известно среди математиков, хотя для многих этот процесс может показаться удивительным. Особенности нелинейного мира состоят в том, что при определенном диапазоне изменений среды и параметров нелинейных уравнений не происходит качественного изменения картины процесса. Несмотря на количественное варьирование констант, сохраняется притяжение того же аттрактора, процесс скатывается на ту же самую структуру, на тот же самый режим движения системы. Но если мы перешагнули некоторое пороговое изменение, превзошли критическое значение параметров, то режим движения системы качественно меняется: она попадает в область притяжения другого аттрактора. Картина интегральных кривых на фазовой плоскости качественно перестраивается.
Превращение становиться вполне очевидным. Ведь изменения параметров нелинейных уравнений сверх критических значений, по сути дела, создает возможность уйти в иную среду, в иной мир. А если качественно меняется среда, будь то среда физических взаимодействий, химических реакций или же среда обитания живых организмов, то совершенно естественно ожидать появления новых возможностей: новых структур, новых путей эволюции, бифуркаций.
В мировоззренческом плане идея нелинейности может быть эксплицирована посредством: идеи многовариантности, альтернативности, как часто говорят сейчас, путей эволюции (подчеркнем, что множество путей развертывания процессов характерно даже для
· одной и той же, неменяющейся открытой нелинейной среды);
· идеи выбора из данных альтернатив;
· идеи темпа эволюции(скорости развития процессов в среде);
· идеи необратимости эволюции.
Особенности феномена нелинейности состоят в следующем.
Во первых, благодаря нелинейности имеет силу важнейший принцип "разрастания" малого, или "усиления флуктуаций". При определенных условиях (далее будет показано при каких именно) нелинейность может усиливать флуктуации, значит делать малое отличие большим, макроскопическим по последствиям.
Во вторых, определенные классы открытых нелинейных систем демонстрируют другое важное свойство пороговость чувствительности. Ниже порога все уменьшается, стирается, забывается, не оставляет никаких следов в природе, науке культуре, а выше порога, наоборот, все многократно возрастает.
В третьих, нелинейность порождает своего рода квантовый эффект дискретность путей эволюции нелинейных систем (сред).То есть на данной нелинейной среде возможен отнюдь не любой путь эволюции, а лишь определенный спектр путей. Выше отмеченная пороговость чувствительности определенных классов нелинейных систем, кстати, также является показателем квантовости.
В четвертых, нелинейность означает возможность неожиданных, называемых в философии эмерджетными, изменений направления движения процессов. Нелинейность процессов делает принципиально ненадежными и недостаточными весьма распространенные до сих пор прогнозы экстраполяции от наличного. Ибо развитие совершается через случайность выбора пути в момент бифуркации, а сама случайность (такова она уж по природе) обычно не повторяется вновь.
Режимы с обострением
За нелинейностью, кроме того, стоит представление о возможности на определенных стадиях сверхбыстрого развития процессов. В основе механизма такого развития лежит нелинейная положительная обратная связь. Об этом стоит сказать несколько поподробнее, ибо идея нелинейной положительной обратной связи является для данной области обобщающей.
Хорошо известно, например, к чему приводит отрицательная обратная связь. Она дает стабилизирующий эффект, заставляет систему вернуться к состоянию равновесия. А что дает положительная обратная связь? На первый взгляд кажется, что она приводит лишь к разрушению, к раскачке, уводит систему от состояния равновесия, к неустойчивости, а неустойчивость не представляет интереса.
На самом деле сейчас внимание школы Пригожина и многих других групп исследователей направлено как раз на изучение нестабильного, меняющегося, развивающегося мира. А это и есть своего рода неустойчивость. Без неустойчивости нет развития. Нелинейная положительная связь важнейший элемент в моделях автокаталитических процессов самой различной природы.
Изучение так называемых режимов с обострением (blow up) это режимы сверхбыстрого нарастания процессов в открытых нелинейных средах, при которых характерные величины (например, температура, энергия или же денежный капитал) неограниченно возрастают за конечное время.
Методология "задач на обострение" позволяет с нетрадиционной точки зрения рассмотреть ряд классических задач механики, связанных с процессами сжатия, кумуляции, кавитации, коллапсов. Есть основания предположить, что возможны новые подходы к решению задач коллапса быстрого сжатия вещества, к химической кинетики, метеорологии (катастрофическим явлениям в атмосфере Земли), экологии (росту и вымиранию биологических популяций), нейрофизиологии (моделированию распространения сигналов по нейронным сетям), эпидемиологии (вспышкам инфекционных заболеваний), экономике (феноменам бурного экономического роста) и т.д. Во всех этих задачах, по видимому, работают механизмы положительной обратной связи, приводящие к режимам с обострением.
Еще раз о редукционизме
Пригожин утверждает, что сегодня наука не является редукционисткой. Конечно, редукционизм - это путь познания, который вызывает сомнения и опасения. Нужно избежать жесткого фикализма или механицизма, непосредственного сведения всего к законам простейших формообразований природы. Но современное знание все в большей степени базируется на сознательном применении высокоабстрактных моделей, отражающих абстрактные свойства открытых нелинейных систем на различных уровнях организации мира. И, кроме того, содержание термина редукционизм изменилось.
Недопустим редукционизм механистический, т.е. фактическое отрицание специфичности более сложного, сведения целого к сумме частей. Но правомерен диалектически понятный редукционизм как "использование фундаментальных законов более простых уровней с целью теоретического выведения (объяснения) качественной специфичности сложных образований.
Математическое моделирование сложных нелинейных систем, начинает нащупывать ныне тот класс объектов, для которых существуют мостики между мертвой и живой природой, между самодостраиванием нелинейно эволюционирующих структур и высшими проявлениями творческой интуиции человека. На определенном уровне абстракции начинает проступать некое принципиальное подобие рисунка событий, некая фундаментальная общность процессов, происходящих, казалось бы, в совершенно несопоставимых областях событийной реальности.
Новый образ детерминизма
Последняя часть утверждения И. Пригожина касается того, что современная наука перестала быть детерминистической. И с этим нельзя согласиться. Относительно детерминизма много говорилось выше. Сейчас только резюмируем сказанное. И Пригожин неоднократно подчеркивает, что режимы движения переключаются, пути эволюции реальных систем бифуркируют, многократно ветвятся, в моменты бифуркации играет роль случайность, и вследствие этого мир становится загадочным, непредсказуемым, неконтролируемым. В определенном смысле дело обстоит действительно так. Однако в настоящей статье развертывается центральная идея иного рода: наличие поля путей развития для открытых нелинейных сред, спектра структур, возбуждаемых различной топологией начальных воздействий на среду.
Случайность, малые флуктуации действительно могут сбить, отбросить с выбранного пути, приводят, вообще говоря, к сложным блужданиям по полю развития. Но в некотором смысле по крайней мере, на упрощенных математических моделях можно видеть все поле путей развития. Все возможные пути Дао открываются как бы с птичьего полета. Тогда становиться ясным, что ветвящиеся дороги эволюции ограничены. Конечно если работает случайность, то имеют место блуждания, но не какие угодно, а в рамках вполне определенного, детерминированного поля возможностей.
Управление теряет характер слепого вмешательства методом проб и ошибок или же упрямого насилования реальности, опасных действий против собственных тенденций систем, и строятся на основе знания того, что вообще возможно на данной среде. Управление начинает основываться на соединении вмешательства человека с существом внутренних тенденций развивающихся систем. Поэтому здесь появляется в некотором смысле высший тип детерминизма детерминизм с пониманием неоднозначности будущего и с возможностью выхода на желаемое будущее. Это детерминизм, который усиливает роль человека.
Таким образом, изложенные здесь представления о закономерностях самоорганизации и эволюции сложных систем в чем-то пересекаются со взглядами И. Пригожина. Но по ряду позиций нет согласия. Понимание механизмов самоорганизации корректируется и развивается. Существенное дополнение это раскрытие механизмов:
а) локализации процессов в среде в виде структур;
б) эволюции (синтеза и распада) нестационарных диссипативных структур;
в) внутренней устойчивости и неустойчивости эволюционных процессов на определенных стадиях их развертывания, т.е. исследование динамики развития процессов в режимах с обострением;
г) чередование этих стадий, различных режимов изменения состояний системы. Причем внутренние механизмы самоорганизации глубоко связаны с ролью хаоса на макроуровне и его конструктивным и деструктивным проявлениями на макроуровне.
КНЯЗЕВА Е.Н., КУРДЮМОВ С.П.
Вопросы философии. № 12, 1992.
СИНЕРГЕТИКА КАК НОВОЕ МИРОВИДЕНИЕ: ДИАЛОГ С И. ПРИГОЖИНЫМ
Феномены самоорганизации, нелинейности, глобальной эволюции неоднократно выступали в качестве предмета обсуждений на страницах журнала "Вопросы философии". Широкое распространение получили представления о становлении порядка через хаос, бифуркационных изменениях, необратимости времени, неустойчивости как фундаментальной характеристике эволюционных процессов благодаря опубликованным в нашей стране книгам И. Пригожина и его коллег из Брюссельского Свободного университета, прежде всего Г. Николиса, И. Стенгерс, А. Баблоянц. Обратим внимание читателей также на менее известную в нашей стране Шпрингеровскую серию книг по синергетике, в рамках которой под общей редакцией Г. Хакена начиная с 1979 г. издано уже более 50 томов по самым разным аспектам динамики самоорганизации в природных, социальных и когнитивных системах. В последнее время появились фундаментальные коллективные исследования тех революционных изменений в картине мира, методологических основаниях науки, в самом стиле научного мышления, которые происходят в связи с развитием теории самоорганизации (синергетики).
