
- •Концепции современного естествознания
- •Предисловие автора
- •Введение
- •Системный подход в изучении естествознания
- •3. Две формы культуры человечества
- •Основные этапы развития естествознания
- •5. Некоторые концепции современного естествознания
- •5.1. Концепции движения
- •5.2. Концепции формы существования материи
- •5.3. Концепция энергии
- •5.4. Концепции происхождения жизни
- •5.5. Концепции живого
- •5.6. Животное космоса
- •5.7. Концепции экологии
- •5.7.1. Этапы развития экологии
- •5.7.2. Основные законы экологии
- •5.8. Концепции валеологии (экология человека)
- •5.9. Концепции взаимодействия живого с электромагнитными полями
- •5.10. Нетрадиционная экология
- •5.11. Концепции генетики
- •5.12. Концепции синергетики
- •5.13. Концепции питания
- •5.14. Концепции гармонии естества
- •Беседы о естествознании
- •6. Беседы
- •6.1. О гуманитарном факультете сф мгус
- •6.2. Об одном из преподавателей сф мгус
- •6.3. О естестве, вселенной, бесконечности
- •6.4. О картине мира
- •6.5. О иерархии материи
- •6.6. О времени и движении
- •6.7. О жизни во вселенной
- •6.8. О Валеологии
- •Методические материалы
- •7. Темы семинарских занятий
- •Тема 1. Две формы культуры человечества как отражение двух типов мышления.
- •Тема 2. Физика необходимого
- •Тема 3. Физика возможного
- •Тема 4. Физика как целое
- •Тема 5. От физики существующего к физике возникающего
- •Тема 6. Жизнь: возникновение, развитие, смерть
- •Тема 7. Человек: организм и личность
- •Тема 8. Биосфера и цивилизация
- •Тема 9. Основные концепции и перспективы биологии
- •Тема 10. Эволюционно - синергетическая парадигма: от естествознания к единой культуре
- •Тема 11. Самоорганизация в природе
- •Тема 12. Гуманитарные приложения синергетики
- •Тема 13. Эволюционно-синергетическая парадигма как основа единой культуры
- •8. Содержание и оформление контрольной работы или реферата
- •9. Темы контрольных работ и рефератов.
- •10. Темы для научных работ
- •11. Перечень контрольных вопросов
- •12. Литература
5.12. Концепции синергетики
Синергетика – (греч. sinergos – сотрудник, согласованное взаимодействие и т.п.) наука о сложных открытых системах с самоорганизацией, в которых действуют бифуркационные механизмы.
В последнее время понимание терминов “синергетика”, “синергизм”, ”синергеты”, “синергисты” и др. несколько изменилось, приобрело вольное, толкование.
Для уточнения этих терминов, а вернее для возвращения им изначального понимания обратимся к документам научной лексики языка, а именно к словарям.
В одном из них, например, в [36] термины “синергеты”, «синергисты” (греч. sinergetes - сотрудник) толкуются как наименование органов, действующих в одном и том же направлении.
Там же термины “синергия”, “синергизм” берут за основу другое греческое слово (греч.. synergeia), но толкуются примерно также - как содружественное, совместное действие двух или нескольких органов, агентов в одном и том же направлении.
В [37] термин “синергисты” производится уже от третьего греческого слова (от греч. synergos - вместе действующий) и толкуется в применении к физиологии как мышцы, действующие совместно для осуществления одного определенного движения, например, вдоха, в котором участвуют одновременно межреберные, межхрящевые мышцы и мышцы диафрагмы.
Отметим, что в других движениях эти же мышцы могут быть антагонистами.
В [29] “синергетика” от того же греческого слова толкуется уже произвольно как междисциплинарная область исследования кооперативных процессов самоорганизации и самодезорганизации в различных системах, в том числе в живых системах, например, в популяциях.
Г. Хакен, который впервые использовал термин “синергетика” в этом смысле [58, 108], дополнительно расширил его, полагая, что понятие и образы синергетики необходимо связывать с оценкой упорядоченности поведения, пространственной корреляции, параметрами порядка, взаимной координацией (синхронизацией) подсистем, энтропией.
Модели синергетики - это модели нелинейных, неравновесных систем, подвергающихся флуктуациям.
В экологии “синергизм” (синергетическое действие) толкуется как взаимодействие факторов, при котором эффект оказывается большим, чем простая сумма влияний от действия отдельных факторов, или увеличение силы воздействия одного фактора при наличии в среде других однонаправленных факторов [30].
Например, “синергизм действия ядов” или каких-либо токсических веществ одного направления понимается как одновременное действие нескольких вредных веществ на организм.
В этом случае (при синергизме) яды оказывают более губительное действие, чем арифметическая сумма последовательных эффектов каждого токсиканта в отдельности.
Известно, например, что раздельное употребление водки, пива, шампанского не приводит к резкому отравлению организма, в то же время совместное употребление водки с пивом - “Ерш”, водки с шампанским - “Белый медведь” влечет за собой сильное отравление живого организма.
В экологии применяется, так же, термин “синергизм загрязнителей” - это взаимодействие первичных загрязнителей, в результате которого образуются вторичные загрязнители, более опасные для живых организмов.
Например, окись азота и углеводороды выхлопных газов, соединяясь в присутствии солнечного света, образуют новые более ядовитые вещества, известные под названием “смога фотохимического”.
Другим примером может служить то, что токсичность фтора в воде увеличивается в присутствии меди. Известно, что диоксид серы (SO2) становится токсичнее в 2 - 3 раза при поступлении в атмосферу промышленной пыли и т.д.
В некоторой литературе [55] “синергетами” называются сторонники теорий связанных с синергетикой.
Анализ употребления терминов, рожденных от разных греческих слов: “synergos”, - вместе действующий; “sinergetes” - сотрудник; “synergeia” и др. показывает, что смысл их варьируется в широких пределах от простого совместного действия каких-либо элементов до эффекта усиления результата действия от нескольких исходных причин.
При этом одним и тем же термином могут быть названы как участники действия, так и процесс действия и результат этого действия.
Но во всех случаях речь идет о взаимодействии каких-либо факторов, приводящем к тому или иному эффекту, отличающемуся от суммы действия этих факторов. В таком понимании эти термины близки к понятиям катализатор, ассоциация.
Кроме того, в понятие синергетики вкладывается признак упорядоченности той или иной системы, меры антиэнтропийности. Таким образом, понятие “Синергетика” и все производные от него имеют очень широкое содержание.
Например, функциональные элементы учебного процесса производят интериоризационное воздействие на обучающегося с целью реализации заданной функции специалиста.
Очевидно, что этот результат зависит как от совокупности сведений, входящих в функциональный элемент, так и от их синергетических свойств.
Понятно, что следует стремиться к уменьшению времени обучения, при этом не снижая качества интериоризационного воздействия на обучаемого.
Отсюда следует, что синергетические свойства, прежде всего должны подразумевать эффект усиления действия одних преподаваемых знаний в присутствии других.
Кроме того, каждое понятие и весь предмет в целом должен формировать синергетическую функцию у обучающегося специалиста в том ее понимании, что он должен представлять полученные знания в синергетическом единстве и относиться к окружающим явлениям с синергетических позиций.
Поэтому понятие “синергетика” можно употреблять в смысле согласованного взаимодействия (сотрудничества) преподаваемых знаний, результат которого не является алгебраической суммой знаний, а усилен (или ослаблен) синергетическими свойствами самих предметов и фактом их взаимодействия.
При этом каждый предмет нацеливается на формирование у специалиста синергетического взгляда на мир. Это значит видения в мире согласованного взаимодействия отдельных явлений.
Синергетика в учебном процессе это, прежде всего ассоциативная нелинейная связь между его составляющими, между функциональными элементами.
Синергетика - это нелинейная ассоциация или ассоциативная нелинейность.
Функциональный элемент: Синергетика – современная наука о самоорганизующихся системах. |
Признаком синергетической среды может быть совокупность следующих характеристик, свойств, режимов, механизмов:
- наличие бифуркационных (случайно переключающих путь развития какого-либо процесса) механизмов;
- наличие режимов с обострением (резкого усиления или ослабления);
- наличие механизмов самоорганизации;
- наличие флуктуационного (случайного) поведения её элементов.
Подробнее об этом можно прочитать в [4-6, 10-12, 53, 58, 72, 108].
Следует лишь учитывать, что синергетика изучает открытые системы, в которых и проявляются названные выше характеристики.
Под системой в данном случае понимается совокупность элементов, создающих синергетическую среду, которая может принадлежать к различным видам деятельности человечества: естественнонаучной; общественной; экономической; коммерческой и т.д.