Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
30. Referat_sinergetika.doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
16.04.2015
Размер:
171.01 Кб
Скачать

§ 1. Развитие синергетики как теории. Основные этапы развития синергетики.

Синергетика, представляя собой совместные исследования ученых из различных научных областей, является дисциплиной, которая ищет новые модели познания природных явлений, социологии и создает картину мира, которая могла бы отвечать требованиям современного мира. Именно на границах нескольких наук, на пути объединения их рамками нелинейного мышления существует возможность взглянуть под другим углом на результаты исследований в математике, физике, химии, биологии, а также космологии, астрономии и социологии. Стоит отметить, что при подобном подходе осуществляется не только соединение научных достижений современности, связанных с применением различных теоретико-методологических направлений, но происходит также и обращение к идеям различных времен и народов, в том числе, к идеям древности, как Востока, так и на Запада.

У философов Востока, в особенности Китая и Индии, синергетика почерпнула и развила такие философские концепции, как целостность мироздания, идея единого закона, общего пути, по которому следуют человек и мир в целом. От идей Запада синергетика заимствует порядок исследования при помощи математического аппарата, а также опору на данные, полученные путем эксперимента. Если говорить о философских течениях нового времени, то развитию синергетики послужили подспорьем диалектический материализм, некоторые из идей позитивизма, онтологизма, редукционизма. Таким образом, на подобной концептуальной основе синергетика осуществляет связь с прошлым, настоящим и будущим. В результате, происходит формирование принципиально новой теории и методологии познания.

В. Буданов [4] предлагает следующий взгляд на исторический аспект синергетической теории. Синергетика, будучи наукой о процессах развития и самоорганизации сложных систем произвольной природы наследует и развивает универсальные, междисциплинарные подходы своих предшественниц: тектологии А.И. Богданова, теории систем Л. фон Берталанфи, кибернетики Н.Винера. Однако, ее язык и методы сформировались в нелинейной математике и естественных науках, изучающих эволюцию сложных систем, и существенно обогащают наши представления о законах изменчивого мира.

История методов синергетики связана с именами многих выдающихся ученых ХХ века. Прежде всего, это великий французский математик, физик и философ Анри Пуанкаре, который уже в конце XIX века заложил основы методов нелинейной динамики и качественной теории дифференциальных уравнений. Именно он ввел понятия аттракторов (притягивающих множеств в пространствах состояний открытых системах), точек бифуркаций (значений параметров задачи, при которых появляются альтернативные решения, либо теряют устойчивость существующие), неустойчивых траекторий и динамического хаоса в задаче трех тел небесной механики (притяжение Земля-Луна-Солнце).

В первой половине ХХ века большую роль в развитии методов нелинейной динамики играла русская и советская школа математиков и физиков: А.М. Ляпунов, Н.Н. Боголюбов, Л.И. Мандельштамм, А.А. Андронов, А.Н. Колмогоров, А.Н. Тихонов. Эти исследования стимулировались в большой мере решением стратегических оборонных задач: создание ядерного оружия, освоение космоса. Западные ученые также использовали первые оборонные ЭВМ при обнаружении неравновесных тепловых структур: модель морфогенеза (А.М.Тьюринга) и уединенных волн - солитонов (Э.Ферми). Этот период можно назвать "синергетикой до синергетики", так как сам термин еще не использовался.

В 60-70 годы происходил действительный прорыв в понимании процессов самоорганизации в самых разных явлениях природы и техники. Необходимо перечислить некоторые из них - это теория генерации лазера Г.Б. Басова, А.М. Прохорова, Ч. Таунса; колебательные химические реакции Б.П. Белоусова и А.М. Жаботинского - основа биоритмов живого; теория диссипативных структур И. Пригожина; теория турбулентности А.Н. Колмогорова и Ю.Л. Климонтовича. Неравновесные структуры плазмы в термоядерном синтезе изучались Б.Б. Кадомцевым А.А. Самарским, С.П. Курдюмовым. Теория активных сред и биофизические приложения самоорганизации исследовались А.С. Давыдовым, Г.Р. Иваницким, И.М. Гельфандом, Молчановым А.М., Д.С. Чернавским. В 1963 году произошло значимое открытие динамического хаоса, сначала в задачах прогноза погоды (Э. Лоренц), затем теоретически, начинается изучение странных аттракторов в работах Д. Рюэля, Ф. Такенса, Л.П. Шильникова. Для странных аттракторов характерна неустойчивость решения по начальным данным, знаменитый "эффект бабочки", взмах крыльев которой может радикально изменить дальний прогноз погоды - образ динамического хаоса. Создаются униваерсальная теория катастроф (скачкообразных изменений состояний систем) Р.Тома и В.И. Арнольда и развиваются ее приложения в психологии и социологии; теория автопоэзиса живых систем У. Матураны и Ф. Вареллы. Круг этих методов и подходов в изучении сложных систем Герман Хакен и назвал в 1970 году синергетикой (теорией коллективного, кооперативного, комплексного поведения систем), предварительно эффективно применив их в теории генерации лазера.

В 80-90 годы продолжалось изучение динамического хаоса и проблемы сложности. В связи с созданием новых поколений мощных ЭВМ, развиваются фрактальная геометрия (Б.Мандельброт), геометрия самоподобных объектов (типа облака, кроны дерева, береговая линия), которая описывает структуры динамического хаоса и позволяет эффективно сжимать информацию при распознавании и хранении образов. Были обнаружены универсальные сценарии перехода к хаосу М. Фейгенбаума, Ив. Помо. В 1990 году был открыт феномен самоорганизованной критичности. Его можно исследовать, рассматривая кучу песка (П. Бак). Сходящие лавинки воспроизводят распределения Парето по величинам событий для биржевых кризисов, землетрясений, аварий сложных технических комплексов и т.д.

В 60-80 годы принципиально изменилась и общенаучная картина мира. Мегаобъекты неживой природы в астрофизике и геофизике – Земля, Солнечная система, Вселенная начинают рассматриваться как эволюционирующие в одном ряду с живыми и социальными объектами. Возникает единый подход к миру сложных явлений – универсальный эволюционизм Э.Янча и Н.Н. Моисеева. В философии этот синтез, согласно В.С. Степину, осмысливается в терминах постнеклассической науки о саморазвивающихся системах, которая обосновывает перспективу конвергенции наук о природе и человеке, а также полагает, что синергетика является ядром научной картины мира ХХ I века и пытается навести мосты между частнонаучными картинами реальности и сформировать принципы новой общенаучной картины мира.

Сегодня синергетика быстро интегрируется в область гуманитарных наук, возникли направления социосинергетики и эволюционной экономики или эконофизики, применяют ее психологи и педагоги, развиваются приложения в лингвистике, истории и искусствознании, реализуется проект создания синергетической антропологии.

В последние годы вопросам синергетики как постнеклассического междисциплинарного направления научных исследований, ее методологии, анализу возможностей ее приложений в сфере социогуманитарного знания, в частности, перспективам использования ее эвристического потенциала для новой постановки и решения проблем современного образования и воспитания было посвящено довольно много работ.