Содержание
I. Что такое синергетика?
II. Области исследований
III. Синергетический подход в современном познании, основные принципы
IV. Ключевые положения синергетики. Г.Хакен
V. Заключение
VI. Библиографический список
I. Что такое синергетика?
Синергетика - новое мировидение.
Открытие нового мира необратимости,
внутренней случайности и сложности.
И. Пригожин (1986)
Что такое синергетика?
Текущая версия (не проверялась)
Синергетика (от греч. συν — «совместно» и греч. εργος — «действующий») — междисциплинарное направление научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации систем (состоящих из подсистем). «...наука, занимающаяся изучением процессов самоорганизации и возникновения, поддержания, устойчивости и распада структур самой различной природы...».
Синергетика изначально заявлялась как междисциплинарный подход, так как принципы, управляющие процессами самоорганизации, одни и те же безотносительно природы систем.
Основное понятие синергетики — определение структуры как состояния, возникающего в результате поведения многоэлементной или многофакторной среды, не демонстрирующей стремления к усреднению термодинамического типа.
В отдельных случаях образование структур имеет волновой характер и иногда называется автоволновыми процессами (по аналогии с автоколебаниями).
II. Области исследований
Область исследований синергетики до сих пор до конца не определена, так как предмет её интересов лежит среди различных дисциплин, а основные методы синергетики взяты из нелинейной неравновесной термодинамики.
Постепенно предмет синергетики распределился между различными направлениями:
· теория динамического хаоса исследует сверхсложную упорядоченность, напр. явление турбулентности;
· теория детерминированного хаоса исследует хаотические явления, возникающие в результате детерминированных процессов (в отсутствие случайных шумов);
· теория фракталов занимается изучением сложных самоподобных структур, часто возникающих в результате самоорганизации, процесс самоорганизации также может быть фрактальным;
· теория катастроф исследует поведение самоорганизующихся систем в терминах бифуркация, аттрактор, неустойчивость;
· лингвистическая синергетика и прогностика.
Синергетика основывается на следующих идеях и выводах:
1. Системности или целостности мира и научного знания о нем, общности закономерностей развития объектов всех уровней материальной и духовной организации.
2. Нелинейности (т.е. многовариантности и необратимости).
Нелинейность - одно из центральных понятий в синергетике. Нелинейность в математическом плане отражает определенный вид математических уравнений, содержащих искомые величины в степенях, больших 1, или коэффициенты, зависящие от свойств среды.
Нелинейные уравнения имеют несколько решений. Множеству решений нелинейного уравнения соответствует множество путей эволюции системы, описываемой этими уравнениями (нелинейной системы).
Нелинейность в мировоззренческом плане может быть развернута посредством идеи многовариантности путей эволюции, идеи выбора из альтернатив и вытекающей отсюда идеи необратимости эволюции.
3. Глубиной взаимосвязи хаоса и порядка (случайности и необходимости). С точки зрения синергетики, хаос, беспорядок, случайности необходимы для рождения нового, а, следовательно, необходимы для эволюции. Синергетика рассматривает случайность и хаос как необходимые составные части этого мира, в то время как раньше они рассматривались как нечто непознанное. Природа содержит в себе случайность и необратимость как существенные моменты, а «это ведет к новой картине материи. Она не рассматривается больше в качестве пассивной, как это имеет место в механистической картине мира.» В механистической науке непостигаемое было тождественно неизменяемому, но хотя человеку не дано полностью постичь природу, она все же обладает возможностью спонтанной деятельности.
4. Открытости систем и мира в целом.
5. Новое понимание времени.
III. Синергетический подход в современном познании, основные принципы
· Наука имеет дело с системами разных уровней организации, связь между ними осуществляется через хаос
· Когда системы объединяются, целое не равно сумме частей
· Общее для всех систем: спонтанное образование, изменения на макроскопическом уровне, возникновение новых качеств, этап самоорганизации. При переходе от неупорядоченного состояния к состоянию порядка все системы ведут себя одинаково
· Неравновесность в системе является источником появления новой организации (порядка)
· Системы всегда открыты и обмениваются энергией с внешней средой
· Процессы локальной упорядоченности совершаются за счет притока энергии извне
· В сильно неравновесных условиях системы начинают воспринимать те факторы, которые они бы не восприняли в более равновесном состоянии
· В неравновесных условиях независимость элементов уступает место корпоративному поведению
· Вдали от равновесия согласованность поведения элементов возрастает. В равновесии молекула видит только своих соседей, вдали равновесия – видит всю систему целиком. Примеры: костная материя - коммуникация посредством сигналов, работа головного мозга.
· В условиях, далеких от равновесия, в системах действуют бифуркационные механизмы – наличие точек раздвоения продолжения развития. Варианты развития системы практически не предсказуемы.