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 пси-хология восприятия, психиатрия и психотерапия, различные области медицины, экономика и социология, науковедение и культурология.     Наряду с термином "Междисциплинарность" для характеристики новой теории самоорганизации и сложности используются также термины "трансдисциплинарность" и "мультидисциплинарность". Эти понятия близки друг к другу, хотя и имеют некоторые отличия.     "Трансдисциплинарность" характеризует такие исследования, которые идут "через" и "сквозь"различные дисциплины и выходят "за пределы" конкретных дисциплин. То есть исследования выходят на более высокий уровень, некий мета-уровень, который независим от той или иной конкретной дисциплины. Этот термин используется главным образом французскими научными центрами по исследованию сложных систем. "Междисциплинарность" же означает прежде всего перенос ме-тодов исследования и используемых моделей из одной научной дисциплины в другую. А "мультидисциплинарность" является характеристикой такого исследования, когда предмет изучается одновременно несколькими научными дисциплинами. Возможно, целесообразнее го-ворить о "трансдисциплинарных стратегиях" и "междисциплинарных исследованиях", ибо "трансдисциплинарность" означает отправные пункты поисковой работы и направленность исследований, тогда как "межлисциплинарность" показывает основное содержание исследования.