Концепции современной философии. Синергетика и самоорганизация

Московский Государственный  Университет Культуры и Искусств

Институт  культурологи и музееведения 
 
 
 

РЕФЕРАТ

по дисциплине:

         Философия

Тема: «Концепции современной  философии. Синергетика и самоорганизация» 
 
 
 

                                                     Выполнила:

                                                     Сковпень Светлана

                                                     Специальность:

                                                     Межкультурные

                                                     коммуникации

                                                     Группа: 13112о

                                                     Руководитель:

                                                                                   Сторублевцева Д.А. 
 
 
 

   Москва

      2011

Содержание:

Введение.

1. Начала синергетики.
1. Научные школы (течения) в синергетике.
2. Синергетика:
1. Основные идеи синергетики;
2. Предмет синергетики;
3. Объекты синергетики.
3. Диссипативная самоорганизация (синергетический подход).

Вывод.

Список литературы.

 

Введение.

  Человечество  ступило на новую ступень своего развития, которую называют информационным обществом. В таких условиях возникновение  новых парадигм познания вполне закономерно  и наиболее интегральным в них  становится синергетика.

  Синергетика – это междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации системы.

  Синергийный подход полагает нелинейное развитие по бифуркационному сценарию, когда новое качество человека и общества не является результатом закономерного поступательного развития, а выступает следствием выбора одного из множества вариантов.

  Во второй половине ХХ века изучение непростых, самоорганизующихся систем вступило в круг важнейших задач развития научного знания. К числу таких систем стали приурочивать социальные, информационные и биологические, физические и химические среды, психику человека, головной мозг и многое другое. Наступило осознание, что трансформация физических представлений по своему значению выделилась из физических наук, перешагнув на уровень космологических проблем, что изучение самоорганизации находится на границе естествознания и философии и необходимо создание определенной картины мира. В развитии этих наук этот период признается эпохой, миновавшей возможность безапелляционных утверждений и взаимоисключающих позиций. Получается, что методологическое и мировоззренческое осмысление самоорганизации стало символом перехода в XXI век. Этим и мотивируется наше стремление разобраться в истории вопроса, содержании терминов и основных понятий синергетики. 

Начала  синергетики.

  Такое направление  как синергетика появилась в начале 70-х годов XX века. До этого периода времени считалось, что между неорганической и органической, живой природой есть некий непреодолимый барьер. Только живой природе характерны эффекты саморегуляции и самоуправления.

   Синергетика  связала между собой неорганическую и живую природу. Она стремиться ответить на вопрос возникновения макросистемы, в которых мы живем. Во многих случаях процесс упорядочения и самоорганизации связан с взаимодействием подсистем, образующих систему. Вместе с процессами самоорганизации синергетика занимается вопросами самодезорганизации, т.е. возникновения хаоса в динамических системах. Как правило, исследуемые системы являются диссипативными, открытыми системами.

   Фундаментом синергетики является гармония явлений, методов и моделей, с которыми она сталкивается при исследовании возникновения порядка из беспорядка или хаоса - в химии (реакция Белоусова - Жаботинского), космологии (спиральные галактики), экологии (организация сообществ) и т.д. Примером самоорганизации в гидродинамике служит образование в подогреваемой жидкости (начиная с некоторой температуры) шестиугольных ячеек Бенара, возникновение тороидальных вихрей (вихрей Тейлора) между вращающимися цилиндрами. Пример вынужденной организации - синхронизация мод в многомодовом лазере с помощью внешних периодических воздействий. Интерес для понимания законов синергетики представляют процессы предбиологической самоорганизации до биологического уровня. Самоорганизующиеся системы исторически возникли в период появления жизни на Земле.

   Создателем  синергетического направления и  изобретателем термина «синергетика»  является профессор Штутгартского университета и директор Института теоретической физики и синергетики Герман Хакен. Он впервые использовал этот термин для обозначения нового научного направления. Хакен стал пользоваться им в этих целях на своих лекциях в 1969 г. В интервью Е.Н. Князевой для журнала «Вопросы философии» Г. Хакен так объясняет свой выбор: «Я выбрал тогда слово «синергетика», потому что за многими дисциплинами в науке были закреплены греческие термины. Я искал такое слово, которое выражало бы совместную деятельность, общую энергию что-то сделать … Я преследовал цель привести в движение новую область науки … уже тогда я видел, что существует поразительное сходство между совершенно различными явлениями, например, между излучением лазера и социологическими процессами или эволюцией, что должно быть только вершиной айсберга. Правда, в то время я не подозревал, что эта область может оказать влияние на столь многие и отдаленные области исследования, как, например, психология и философия». По Хакену, синергетика занимается изучением систем, которые состоят из огромного числа деталей, которые сложным образом взаимодействующих между собой. Слово «синергетика» как раз и обозначает «совместное действие», отмечая согласованность функционирования частей, отражающуюся в поведении системы как целого. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Научные школы (течения) в  синергетике.

  Область изучения синергетики чётко неопределенна, неограниченна, так как её интересы охватывают все области естествознания. Общим признаком для них считается возникновение принципиальных новаций и изучение динамики любых необратимых процессов. Из теории катастроф, тензорного анализа, нелинейной неравновесной термодинамики, дифференциальной топологии, теории групп, неравновесной статистической физики, из различных отраслей теоретической физики и состоит синергетический математический аппарат.

  В синергетике к настоящему времени сложилось уже несколько школ, которые окрашены в те тона, которые привносят их сторонники, идущие к осмыслению идей синергетики с позиции своей исходной дисциплинарной области, будь то математика, физика, биология или даже обществознание.

  Это такие  школы, как:

1. Брюссельская школа (физико-химическая и математико-физическая) Ильи Романовича Пригожина¹, в русле которой формулировались первые теоремы  (1947 г), разрабатывалась математическая теория поведения диссипативных структур (термин Пригожина), раскрывались исторические предпосылки и провозглашались мировоззренческие основания теории самоорганизации, как парадигмы универсального эволюционизма.
2. Школа нелинейной оптики, квантовой механики и статистической физики Германа Хакена². Он смог объединить большую группу вокруг шпрингеровской серии книг по синергетике, в рамках которой к настоящему времени увидели свет уже более 69 томов с широким спектром работ.

  Перу российского и французского математиков В.И. Арнольда и Р. Тома принадлежат классические работы, которые развивают математический аппарат описания катастрофических синкретических процессов. Эту теорию по-разному называют: теория особенностей, катастроф или бифуркаций.

  Что касается России, то синергетика и тут не обошла стороной наших ученых, а  именно:

1. Академик Н.Н.Моисеев внёс концептуальный вклад в  развитие синергетики, а именно идею универсального эволюционизма и коэволюции  природы и человека.
2. Российский и французский математики В.И.Арнольд и Рене Том разработали математический аппарат теории катастроф, пригодный для описания многих процессов самоорганизации.
3. Член-корреспондент РАН С.П. Курдюмов и академик А.А. Самарский, в рамках школы которого они разработали теорию самоорганизации на базе математических моделей и вычислительного эксперемента.
4. Члены-корреспонденты РАН М.В. Волькенштейн и Д.С. Чернавский развили синергетический подход в биофизике.
5. В работах Д. С. Чернавского, Г. Г. Малинецкого, Л. И. Бородкина, С. П. Капицы, А. В. Коротаева, С. Ю. Малкова, П. В. Турчина, А. П. Назаретяна развивается синергетический подход в теоретической истории с подразделами клиодинамика и клиометрика.

  Приложения  синергетики распределились между  различными направлениями:

1. теория динамического хаоса исследует сверхсложную упорядоченность, напр. явление турбулентности;
2. теория детерминированного хаоса исследует хаотические явления, возникающие в результате детерминированных процессов (в отсутствие случайных шумов);
3. теория фракталов занимается изучением сложных самоподобных структур, часто возникающих в результате самоорганизации. Сам процесс самоорганизации также может быть фрактальным;
4. теория катастроф исследует поведение самоорганизующихся систем в терминах бифуркация, аттрактор, неустойчивость;
5. лингвистическая синергетика и прогностика.

 

 

  Синергетика.

  Тремя основными идеями синергетики являются:

1. неравновесность
2. открытость
3. нелинейность

  Состояние равновесия в синергетике может быть как  устойчивым, так и динамическим. Если при изменении параметров системы, которая возникла из-за внешних и внутренних возмущений, система способна вернуться в изначальное состояние, то речь ведется о стационарном состоянии равновесия. Когда речь идет об изменении параметров, влекущих за собой дальнейшие изменения с усилением в течении некоторого времени и идущие в том же направлении, то тогда имеет место состояние неустойчивого, а точнее динамического равновесия. Важно отметить, что состояние такого рода устойчиво, которое может возникнуть в системе, находящейся вдали от стационарного равновесия.

  Для систем открытых равновесие является лишь мигом в процессе постоянных изменений, тогда как закрытые системы могут большой отрезок времени находиться в состоянии равновесия. Системы, которые не способны к самоорганизации и развитию, подавляющие отклонения от своего постоянного состояния, когда самоорганизация и развитие предполагают его качественное изменение, называются равновесными.

  Неравновесность определяется как состояние открытой системы, при котором наблюдается искажение её видимых параметров, то есть её структуры, состава и поведения. И. Пригожин говорит в своей статье «Философия нестабильности» о том, что наше восприятие природы становится дуалистическим, и стержневым моментом в таком восприятии становится представление о неравновесности. Причем неравновесности, ведущей не только к порядку и беспорядку, но открывающей также возможность для возникновения уникальных событий, ибо спектр возможных способов существования объектов в этом случае значительно расширяется (в сравнении с образом равновесного мира).

  Открытость – это способность, которая позволяет системе постоянно обмениваться веществом, например, энергией, информацией с внешней средой и обладать как «стоками», то есть зонами диссипации, рассеяния, «сброса» энергии, в следствии взаимодействия которых происходит сглаживание неоднородности в структуре системы, так и «источниками» - зонами подзарядки её энергией внешней среды, действие которых способствует увеличению структурной неоднородности данной системы. Открытость, при наличии внешних источников, является важным условием бытия неравновесных состояний, в противоположность замкнутой системе, которая неизбежно стремиться к состоянию равновесному и однородному, в соотношении со вторым началом термодинамики.

  Нелинейность – это свойство, которое позволяет системе иметь в своей структуре разные стационарные состояния, которые гармоничны с допустимыми законами поведения этой системы. Каждый раз, когда действия этих объектов получается наглядно изобразить системой уравнений, то эти уравнения в математическом смысле оказываются нелинейными. Возникновение спектра решений взамен на одно единственное решение системы уравнений, которые описывают поведение системы, с таким свойством соответствует математическим объектам. Возможный способ поведения системы характеризуется каждым решением из этого спектра. Подсистемы, которые почти не контактируют между собой, которые практически независимо заходят в систему, поведение которых зависит от координации с другими подсистемами, обладают свойством аддитивности(целая система сводима к сумме ее составляющих), в отличие от линейных систем. Система не линейна, когда её поведение определено различными законами, не зависимо от обстоятельств и времени, именно это создает феномен разнообразнейшего и  наисложнейшего поведения, не укладывающегося в единую теоретическую схему. Мы можем сделать вывод из этой поведенческой особенности нелинейных систем, по поводу возможности из прогнозирования и управления. Эволюция поведения и развития данного типа систем сложна и неоднозначна, поэтому внешние или внутренние воздействия вызывают отклонения такой системы от ее нормального состояния в любом направлении. При одних условиях стационарное состояние устойчиво, а при других нет, что доказывает переход из одного состояния в другое.