4.2.2. Связь синергетики с другими науками

Процессы самоорганизации, которые изучает синергетика, основываются на одном общем эффекте – способности разнокачественных единиц материи в известных условиях проявлять активность, и даже не просто активность, а своего рода согласованную двойственность, протекающую по единому плану и направленную в каждом конкретном случае на вполне конкретный факт, структурирования или структурной трансформации.

Самоорганизующиеся системы приобретают присущие им свойства, структуры или функции без какого либо вмешательства извне.

Дифференциация клеток в биологии и рост снежинок могут в равной степени служить примерами самоорганизации. С другой стороны, такие устройства, как используемые в радиопередатчиках электронные генераторы, сделаны руками человека. Технические устройства также функционируют на основе процессов, тесно связанных с самоорганизацией.

В собственном смысле синергетика – это теория и методология, исследующая процессы самоорганизации. По своему рангу синергетика близка к философским наукам, поскольку объектом являются вопросы о том, как вообще возникают организационные структуры материальных образований со всеми их функциями. Это также и мировоззренческие вопросы.

Однако проблемы, общие для философии и синергетики, раскрываются в них по-разному.

Синергетика выражает то же содержание, но на языке конкретных терминов многих наук, использует значительный объем фактологического материала физики, химии, биологии, общей теории вычислительных систем, экономики, социологии и др., и не пользуется абстрактно-всеобщей философской формой.

Каждая из вышеперечисленных наук имеет достаточно веские основания считать синергетику своей составной частью.

Таким образом, синергетика – не сумма физических идей или математических методов. Это система взглядов, в которых физик, химик, биолог и математик видят свой материал. Эта наука уже сыграла роль своего рода катализатора между представителями разнообразных наук.

4.2.3. Самоорганизующиеся системы

Винер Норберт (1894–1964), американский математик, работавший в области кибернетики, математического анализа, теории вероятностей, связывал суть науки об управлении с организацией и самоорганизацией, которая рассматривалась им как антипод энтропии (мера внутренней неупорядоченности системы), фактор, противостоящий тенденции роста мирового хаоса.

Под самоорганизацией понимается способность к стабилизации некоторых параметров посредством направленной упорядоченности ее структуры с целью противостоять энтропийным факторам среды.

Характеристики самоорганизующейся системы:

1) сохранение состояния термодинамического равновесия;

2) функциональная активность, выражающаяся в противодействии внешним силам;

3) выбор линии поведения;

4) целенаправленность действий;

5) гомеостаз (стремление живой системы сохранить стабильность своей организации) и связанная с ним адаптивность системы.

Структурными компонентами самоорганизующихся систем, посредством которых осваивается информация, являются:

1) механизм управления, представленный в том или ином виде и отвечающий за получение, оценку, переработку информации и формулирование информационной программы ответного действия.

2) канал обратной связи.

Механизм, обеспечивающий организационный процесс (рис. 35):

1 – вход системы;

2 – информация;

3 – особый блок – механизм управления, где вырабатывается программа ответного действия;

4 – ответная реакция организма.

ИНФОРМАЦИЯ

Рис. 35. Схема механизма обратной связи (по Баранцеву Р.Г., 2003)

В выходном потоке также имеется информационная составляющая. Часть ее по каналу обратной связи поступает на вход системы и снова попадает в механизм оценки и переработки информации. В результате система получает сведения об эффективности ее ответной реакции и изменяет направление и интенсивность действия, если это нужно для самостабилизации.

Таким путем многократного самоконтроля системы, получившие название «самоорганизующиеся», настраиваются на внешние факторы, достигают равновесия с условиями среды существования и тем самым сохраняют себя. Таким образом, благодаря каналу обратной связи, осуществляется адаптация организмов к окружающей среде.