Классификация систем

В наиболее общем плане, системы можно разделить на матери­альные и абстрактные (идеальные). Первые в свою очередь делятся на системы неорганичной природы (физические, геологические, химиче­ские и др.) и живые системы, куда входят как простейшие биологиче­ские системы, так и очень сложные биологические объекты типа «ор­ганизм», «вид», «экосистема».

Особый класс материальных живых систем образуют социальные системы, многообразные по типам и формам (от простейших социаль­ных объединений до социально-экономической структуры общества).

Абстрактные системы являются продуктом человеческого мыш­ления, они также могут быть разделены на множество различных ти­пов (особые системы представляют собой понятия, гипотезы, теории, последовательную смену научных теорий и т.д.). К числу абстрактных систем относятся и научные знания о системах разного типа, так как они формулируются в обшей теории систем, специальных теориях систем и др.

Выдвижение системного подхода на первый план в науке XX-XXI веков обусловлено переходом к новому типу научных задач. Цен­тральное место начинают занимать проблемы организации и функцио­нирования сложных объектов.

Аналогичные проблемы возникают в социальной практике, в со­циальном управлении, когда на первый план выступают крупные ком­плексные проблемы, требующие взаимоувязывания экономических, социальных, экологических и иных аспектов общественной жизни.

Системный подход в развитии научного, технического и социаль­ного знания выполняет существенные эвристически функции. Он по­зволяет выявить более широкую познавательную реальность по срав­нению с прежним знанием, т.е. расширить поле теории (понятие био­сферы в концепции В.И. Вернадского, понятие биогеоценоза в совре­менной экологии, оптимальный подход в экономическом управлении и планировании и т.д.).

В рамках системного подхода разрабатываются новые по сравне­нию с предшествующими этапами развития научного познания схемы объяснения, в основе которых лежит поиск конкретных механизмов целостности объекта и выявление типологии его связей.

Системный подход, благодаря широте принципов и основных по­нятий, является ведущим методологическим направлением современ­ной науки. По своим познавательным установкам он имеет много об­щего со структурализмом, структурно-функциональным анализом, их связывает оперирование понятиями системы, структуры, функции.

Общенаучные методы

В рамках общенаучных методов мы выделяем методы эмпириче­ского и методы теоретического познания. Наблюдение есть чувствен­ное восприятие предметов и явлений внешнего мира, и в то же время, преднамеренное и целенаправленное, обусловленное задачей деятель­ности.

Научное наблюдение предполагает осознание целей и основано на системе методов наблюдения, позволяющих достичь объективности и обеспечить возможность контроля путём либо повторного наблюде­ния, либо применения иных методов исследования, например, экспе­римента (в то же время наблюдение обычно включено в качестве со­ставной части в процедуру эксперимента).

Научное наблюдение должно быть целенаправленным, планомер­ным, активным.

Наблюдение может быть непосредственным, осуществляемым при помощи органов чувств, и опосредованным, осуществляемым при помощи приборов.

Измерение есть процесс определения количественных характери­стик предмета исследования.

В зависимости от характера измеряемой величины и от времени, выделяют статические и динамические измерения. При статических измерениях величина, которую мы измеряем, остаётся постоянной во времени (размеры предметов, тел). Динамические - такие измерения, в процессе которых измеряемая величина меняется во времени (вибра­ция, пульсация и т. д.).

По способу получения результатов выделяются прямые и косвен­ные измерения. В прямых измерениях операция сравнения с эталоном проводится непосредственно на исследуемом объекте (например, плотность тела вычисляется по его массе и объёму). Часто непосредст­венное измерение осуществляется с помощью приборов, которые за­ранее градуированы на нужную единицу измерения (например, прибо­ры, измеряющие силу электрического тока или его напряжение).

В косвенных измерениях используется закономерная связь вели­чины, которая непосредственно недоступна, с другими величинами, функционально связанными с интересующей величиной. Скажем, из­мерение величины элементарного электрического заряда возможно только посредством косвенных приёмов. Аналогичные ситуации - в астрономии или в атомной физике.

Единица измерения - это эталон, с которым сравнивается изме­ряемая сторона предмета исследования. Существует множество еди­ниц измерения. Единицы измерения подразделяются на основные, вы­бираемые в качестве базисных при построении системы единиц, и производные, выводимые из других единиц с помощью каких-то ма­тематических соотношений.

В настоящее время в естествознании действует Международная система единиц (СИ), принятая в 1960 г. XI Генеральной конферен­цией по мерам и весам. Международная система единиц построена на базе семи основных (метр, килограмм, секунда, ампер, Кельвин, моль) и двух дополнительных (радиан, стерадиан) единиц.

Эталон измерения должен быть постоянен, в противном случае, непостоянство эталона может приводить к ошибкам. К ошибкам в из­мерении может приводить несовершенство измерительной аппарату­ры, естественные недостатки органов чувств исследователя, неполнота знаний о наблюдаемых явлениях, связанных с процедурой измерения.

Эксперимент - опытное исследование, которое проводится в спе­циально заданных, воспроизводимых условиях путём их контролируе­мого изменения.

Эксперимент позволяет устранить всякого рода побочные эффек­ты, рассмотреть объект в «чистом» виде. В то же время во время экс­перимента объект может быть поставлен в некоторые искусственные экстремальные состояния, эксперимент может быть осуществлён как ряд последовательных приближений к предельному состоянию, как своего рода предельный переход. Например, объект может изучаться при сверхнизких температурах, при чрезвычайно высоких давлениях или, наоборот, в вакууме, при огромных напряжённостях электромаг­нитного поля. В таких предельных условиях могут быть выявлены не­ожиданные свойства объектов.

Эксперимент не ограничивается натуральным наблюдением. Спе­циальными техническими средствами эксперимент создаёт условия, максимально приближённые к идеальным (абсолютная пустота, абсо­лютно твёрдое тело, идеальный газ, силовые линии электромагнитного поля, простой рефлекс, социальный тип, чистая фонема).

Экспериментатор может вмешиваться в ход эксперимента, активно влиять на его протекание, воспроизводить эксперимент несколько раз.

Эксперимент опирается на достижения техники. Эксперимен­тальная наука делается в лабораториях. Эксперимент рассматривает технику как форму открытия сущностных законов природы и заранее открывает природу как возможную технику. Фундаментальные иссле­дования являются и наиболее техноёмкими - атомная физика, генная инженерия и т.д.

Для проведения эксперимента необходима определённая подго­товка. Он не проводится хаотически, беспланово, необходима опреде­лённая теоретическая подготовка, мысленный эксперимент. Всякий реальный эксперимент имеет смысл только в горизонте мысленного эксперимента с идеальными объектами. Воображаемый эксперимент играет огромную роль в уяснении смысла реального эксперимента.

Можно выделить качественные эксперименты и количественные. Первые носят поисковый характер, вторые направлены на установле­ние количественных зависимостей.

По характеру экспериментальной ситуации, эксперименты делятся на полевые (естественные условия) и лабораторные, по характеру иссле­дуемых объектов, на технические, экономические, социальные, по специ­фике поставленной задачи - на научно-исследовательские и прикладные.