Синергетика и диалектическая концепция развития
Синергетика как новое направление междисциплинарных исследований, его значение с точки зрения общей концепции самоорганизации. Характеристика самоорганизации как основы глобального эволюционизма, как фундамента самодвижения и развития материальных систем.
Рубрика | Философия |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.03.2010 |
Размер файла | 25,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
21
Синергетика и диалектическая концепция развития
1. Постановка проблемы
Синергетика как новое направление междисциплинарных исследований представляет особый интерес для конкретизации и разработки ряда фундаментальных положений диалектической концепции развития. Уже сам тот факт, что в рамках синергетики развитие систем изучается с точки зрения их самоорганизации, свидетельствует о неразрывной связи материи и ее движения.
Новый подход к самоорганизации, выдвинутый синергетикой, может стать, во-первых, основой для создания единой концепции глобального эволюционизма. Такая концепция призвана показать, как в результате самоорганизации и усложнения структуры систем происходит процесс возникновения различных форм движения материи, начиная от простейших объектов неорганической природы и кончая живыми системами. Во-вторых, доказывая существование самоорганизации в открытых системах неживой природы, синергетика тем самым подтверждает, что принцип самодвижения и внутренней активности материи применим ко всем ее формам. Поэтому прежнее метафизическое и механистическое представление о неорганической материи как косной массе, приводимой в движение внешней силой, оказывается несостоятельным. В-третьих, результаты, полученные синергетикой, дают возможность лучше понять механизмы возникновения новых структур в результате взаимодействия элементов системы, приводящих к появлению кооперативных процессов. Все это способствует уточнению и конкретизации таких философских категорий, как структура и система, порядок и беспорядок, устойчивость и неустойчивость, простота и сложность, которые используются при характеристике процессов развития. Наконец, само развитие во многом предстает по-новому в свете достижений синергетики.
Методологическому анализу этих вопросов и посвящена настоящая статья.
2. Синергетика как новая, общая концепция самоорганизации
Если не считать спорадических попыток обсуждения вопросов самоорганизации в философских трудах, то первые серьезные усилия по их научному исследованию были предприняты в кибернетике и системотехнике. Поскольку же эти науки имели дело прежде всего с техническими управляемыми и саморегулирующимися системами, то самоорганизация в них была предусмотрена заранее. Кроме того, для технических систем существенным является требование стабильности, или устойчивости, их функционирования. Поэтому изменение их параметров может допускаться лишь в строго определенных рамках. В этом отношении типичными являются гомеостатические системы, поддерживающие свое функционирование в заданном режиме. Само понятие гомеостаза, введенное американским физиологом У. Кэнноном для характеристики живых организмов с точки зрения поддержания их существенных параметров в физиологически допустимых границах, ясно показывает, что в технических гомеостатических системах речь может идти только о самоорганизации, направленной на достижение оптимальной структуры ее элементов. Во всяком случае с позиций гомеостазиса можно понять факт устойчивости и сохранения систем, в том числе живых, но нельзя понять, как возникают новые системы. В-третьих, в кибернетике эта проблема рассматривается с функциональной точки зрения, и поэтому в ней не анализируются конкретные механизмы самоорганизации. А это в свою очередь не дает возможности объяснить, каким образом происходят процессы самоорганизации в природных системах.
Длительное время в науке доминировало представление, что самоорганизующиеся процессы присущи лишь живым системам. Что же касается систем неорганической природы, то в соответствии со вторым началом термодинамики они могли эволюционировать лишь в сторону возрастания их энтропии, а значит, хаоса и беспорядка. Другими словами, системы неживой природы были способны только к самодезорганизации. Но тогда трудно было понять, как из таких систем могут возникать системы живой природы, способные к самоорганизации. Оставалось также необъяснимым, почему физические законы оказывались неприменимыми к живым телам, состоящим из тех же молекул, атомов и других частиц. Наконец, в самих науках, изучающих неорганические системы, накапливалось все большее число фактов, свидетельствующих о возникновении порядка, новых структур и самоорганизации при наличии определенных условий. Даже повседневные наблюдения над образованием песчаных дюн, облаков, вихрей на воде и т. п. убеждают нас в том, что и в неживой природе наряду с дезорганизацией происходит также самоорганизация, которая внешне проявляется в возникновении новых структур. Со временем ученые стали не просто наблюдать такие структуры, а изучать их с помощью заранее планируемых экспериментов, строить математические модели самоорганизующихся процессов. Наиболее впечатляющими были эксперименты с самоорганизующимися химическими реакциями, начатые в 50-х годах Б.Н. Белоусовым и продолженные А.М. Жаботинским и его сотрудниками (см.: Жаботинский А.М. Концентрационные автоколебания. М., 1974). Именно реакция Белоусова--Жаботинского послужила экспериментальной основой для построения математической модели самоорганизующихся процессов в бельгийской школе И. Р. Пригожина, которая получила название “брюсселятор” (по имени г. Брюсселя). Я не буду касаться здесь конкретных примеров самоорганизации, которые можно найти в специальной литературе (см.: Пригожий И.Р., Стенгерс Л. От беспорядка к порядку. М., 1986). Задача состоит в том, чтобы по возможности кратко осветить те исходные принципы, на которых базируется синергетика как новая концепция самоорганизации.
Пожалуй, бесспорным условием самоорганизации, признаваемым всеми исследователями, которые по-разному интерпретируют ее конкретные механизмы, является требование открытости системы. Еще до появления синергетики американский кибернетик Г. Ферстер выразил его достаточно ясно. “Термин “самоорганизующаяся система”,-- писал он,-- становится бессмысленным, если система не находится в контакте с окружением, которое обладает доступным для нее энергией и порядком и с которым наша система находится в состоянии постоянного взаимодействия, так что она умудряется как-то “жить” за счет этого окружения” (Ферстер Г. О самоорганизующихся системах и их окружении // Самоорганизующиеся системы. М., 1964. С. 116). В рамках кибернетики трудно было объяснить как механизм взаимодействия системы с ее окружением, так и в особенности сам процесс возникновения самоорганизации в открытых системах. Но тот факт, что для самоорганизации необходима открытая система, т. е. система, обменивающаяся со своим окружением веществом, энергией и информацией, ставил под сомнение универсальную справедливость выводов классической термодинамики. Ведь последняя имеет дело с закрытыми, изолированными системами, которые фактически не встречаются в природе. А если они и рассматриваются в физике, то в значительной мере схематизируют и упрощают действительность. Отсюда следует, что второе начало термодинамики в буквальном смысле неприменимо к открытым системам. Конечно, в них тоже возникает энтропия и происходит рост беспорядка в системе, но за счет притока свежей энергии извне этот рост может быть приостановлен и даже уменьшен. В такого рода системах, грубо говоря, использованная, “обесцененная” энергия рассеивается в окружающей среде, а взамен нее поступает новая энергия из среды. Именно поэтому подобные системы или структуры были названы диссипативными (что в переводе с английского обозначает “рассеивающие”).
Открытая система может стать самоорганизующейся лишь в том случае, если она находится достаточно недалеко от точки термодинамического равновесия. Если система находится далеко от этой точки и является лишь частично открытой, ее энтропия будет возрастать и со временем достигнет максимума, а сама система придет в термодинамическое равновесие. По мере того как система будет стремиться к равновесию, ее беспорядок и дезорганизация возрастают. Иногда, однако, при низких температурах и тех же силах связи это движение к равновесию может сопровождаться образованием новых структур. Типичными примерами могут служить образование кристаллов, снега и биологических мембран из жидкости. Но в общем случае для всех закрытых или частично открытых систем выполняется принцип Больцмана, согласно которому они необратимо стремятся к равновесию. Совершенно иной характер имеют процессы, происходящие в открытых системах. Если такая система будет получать достаточное количество вещества и энергии из внешней среды, то она будет стремиться к определенному динамическому режиму, соответствующему неравновесному состоянию. Поэтому принцип Больцмана оказывается к ним неприменимым. Диссипативные структуры связаны с совершенно другим принципом, который называют возникновением порядка через флуктуацию. Флуктуации, т. е. случайные отклонения величин, характеризующих системы, от их среднего значения, постоянно встречаются в системах. В равновесных системах они ослабляются и подавляются, а в неравновесных, наоборот, усиливаются и тем самым “расшатывают” прежний порядок и основанную на ней структуру. В результате этого возникает неустойчивость и появляется особая точка перехода, которую называют точкой бифуркации, или разветвления. Какую из возможных структур в этой точке “выберет” система, по какому пути пойдет ее дальнейшее развитие или даже произойдет ее распадение -- все это зависит от случайных факторов и заранее предсказать нельзя. Новый порядок или динамический режим с соответствующей устойчивой структурой, которые приходят на смену старой неустойчивости, характеризуется уже вполне детерминистическим поведением. Таким образом, процесс самоорганизации происходит в результате взаимодействия случайности и необходимости и всегда связан с переходом от неустойчивости к устойчивости. Хотя устойчивость, стабильность, равновесие представляют собой необходимые условия для существования и функционирования вполне определенной, конкретной системы, тем не менее, переход к новой системе и развитие в целом невозможны без ликвидации равновесия, устойчивости и однородности. Ведь новый порядок и динамическая структура возникают благодаря усилению флуктуаций, а последние зависят от степени неравновесности системы, а в конечном итоге от того, насколько интенсивно она обменивается со средой веществом, энергией и информацией. Можно сказать поэтому, что там, где царит покой, равновесие, однородность, там не может быть подлинного развития. Более того, длительное пребывание системы в таком состоянии неизбежно приводит к ее дезорганизации и разрушению. Именно такова судьба всех изолированных систем. Вот почему процессы самоорганизации, так же как, разумеется, дезорганизации, могут происходить в сравнительно простых физических, химических и иных системах неорганической природы, так сказать, в самом фундаменте “здания” материи. Очевидно, что в более сложных формах движения материи, к которым относятся биологические и социальные процессы, самоорганизация приобретает несравненно более высокий и сложный характер. В частности, например, уже на уровне живой клетки (возможно, еще и раньше) возникают так называемые автопоэтические системы, которые не просто обмениваются со средой веществом и энергией, а непрерывно самообновляются. Есть все основания предполагать, что наличие жизни требует существования сильно неравновесных условий. Нас здесь интересует, однако, не столько специфика самоорганизации в разных формах движения материи, сколько само ее существование на разных уровнях. Именно наличие самоорганизации в простейших, элементарных ее формах дает возможность взглянуть с единой точки зрения на процессы усложнения и развития материи, понять, как из неорганической, неощущающей материи возникает органическая, ощущающая, а в конечном счете и познающая себя материя.
3. Самоорганизация как основа глобального эволюционизма
Учение об эволюции, созданное Ч. Дарвином, показывает, как постепенно под влиянием естественного отбора происходит совершенствование растительных и животных организмов, а в конечном итоге возникновение новых видов. Разумеется, живые организмы представляют собой весьма совершенные самоорганизующиеся системы, которые качественно отличаются от самоорганизующихся систем неорганической природы. Однако при этом возникает вопрос: нельзя ли разработать и обосновать такую концепцию эволюции, которая раскрывала бы механизмы эволюции глобального или даже космологического характера? Другими словами, можно ли представить все формы движения материи, весь материальный мир Вселенной в виде эволюционного процесса?
В последние годы были предприняты некоторые попытки осуществления такой программы космологического эволюционизма с учетом новейших данных космологии и физики элементарных частиц. Эта концепция основывается на так называемой стандартной модели “большого взрыва”, с которой можно познакомиться прочитав книгу американского космолога Ст. Вейнберга “Три минуты после взрыва” (см.: Weinberg S. The first three minutes. A modern view of the origin if the universe N.Y.,1977). Процесс эволюции с точки зрения новой концепции самоорганизации подробно обсуждает в своей книге “Самоорганизующаяся Вселенная” Э. Янч (см.: Jantsch E. The self-organizing universe. Oxford,1980). Глобальная эволюция касается преимущественно вопросов развития материи на Земле, космическая же эволюция пытается рассмотреть процесс организации материи начиная с “большого взрыва”. В целом же оба эти подхода взаимно дополняют друг друга, хотя глобальная эволюция располагает значительно большим числом фактов. С позиций космического и глобального эволюционизма развитие мира предстает как процесс непрестанной дифференциации и усложнения его структур и форм. Образование же новых структур, как мы видели, происходит в результате самоорганизации. Таким образом, если взглянуть на эволюцию материи во Вселенной с синергетической точки зрения, то ее можно рассматривать как процесс постоянного развития и совершенствования форм ее самоорганизации.
Современная наука дает возможность построить более или менее убедительную в своих основных чертах картину глобальной эволюции, которая, конечно, нуждается в дальнейшем уточнении и разработке. Наиболее характерными особенностями этой эволюции являются: во-первых, признание того, что она должна начаться с относительно простого, недифференцированного состояния ее движения; во-вторых, последующая дифференциация и усложнение материальных систем с необходимостью связаны с разрушением существующих симметрий;
в-третьих, глобальная эволюция может осуществляться лишь в результате взаимодействия микро- и макроэволюции, т. е. она выступает как их коэволюция.
С точки зрения упомянутых особенностей глобально-космической эволюции рассмотрим кратко, как они реализуются в наиболее распространенной сейчас модели “большого взрыва”. Согласно этой модели, расширению Вселенной предшествовал этап, когда материя в определенной ее части находилась в сверхплотном и сверхгорячем состоянии (здесь и далее под Вселенной понимается Метагалактика). Предполагают, что в таком состоянии она оставалась недифференцированной и поэтому обладала крайне простой структурой. Между ее частицами и связывающими их силами существовала симметрия. После того как 15--20 млрд. лет тому назад произошел “большой взрыв”, началось постепенное расширение и охлаждение Вселенной, которые привели к дифференциации простейших видов физической материи и одновременно к разрушению ранее существовавших форм симметрии. Так, уже в течение 8 секунд после расширения могли, по-видимому, возникнуть, с одной стороны, электроны и позитроны, а с другой -- фотоны, нейтрино и антинейтрино. Сталкиваясь друг с другом, электроны и позитроны превращались в фотоны, а последние при взаимодействии образовывали пару “электрон -- позитрон”. Такое непрерывное превращение физической материи в излучение, а излучения в материю характерно для начала расширения, когда возникают легкие элементарные частицы.
Процесс дальнейшего расширения и охлаждения привел к образованию более тяжелых частиц: протонов и нейтронов, а также антипротонов и антинейтронов. Взаимодействие этих частиц и античастиц сопровождается их аннигиляцией. В горячей расширяющейся Вселенной, по-видимому, излучение преобладает над веществом. Переход к вещественным структурам начинается при температуре порядка 4000 градусов по шкале Кельвина. При охлаждении до 3000 градусов протоны начинают “захватывать” свободные электроны, и в результате этого образуются атомы легких элементов. Постепенное расширение и понижение температуры во Вселенной приводит в дальнейшем к образованию молекул как наименьших самостоятельных частиц вещества. Эта ветвь эволюции материи связана с микропроцессами, так как она приводит к образованию элементарных частиц, атомов и молекул, из которых построены макротела.
Другая ветвь эволюции охватывает макропроцессы, начиная от возникновения кристаллов, минералов, горных пород и кончая появлением звезд, звездных ассоциаций, галактик и супергалактик. Дифференциация и усложнение материи на всех этапах эволюции сопровождались разрушением прежних симметрий между основными физическими взаимодействиями, или силами. В самом деле, именно разрушение прежней симметрии между ними привело сначала к выявлению роли сильных взаимодействий, радиус действия которых составляет Ю"13 см и благодаря которым возникли такие структурные единицы материи, как атомные ядра. На промежуточных стадиях эволюции материи особое значение приобретают силы электромагнитного взаимодействия, которые способствовали образованию большинства физических макротел. Наконец, с появлением больших космических масс на первый план выступают гравитационные силы. Благодаря процессу конденсации и сжатия первоначальной протозвездной материи возникают первые небесные тела, планетные и звездные системы. В дальнейшем огромные силы сжатия и высокая температура звезд служат началом последовательных ядерных превращений, в результате которых водород, составляющий большую часть массы звезды, превращается в гелий. При этом выделяется огромное количество энергии в виде излучения и звезда “стареет”, а затем и вовсе перестает существовать. На этом примере можно убедиться, что одновременно с эволюцией, развитием материи происходят и процессы ее деградации и разрушения, так что развитие, сопровождающееся ее дифференциацией, разрушением симметрий и усложнением, имеет своим дополнением дезорганизацию, упрощение и равновесие. Рассмотренная выше стандартная модель расширяющейся Вселенной не является единственно возможной. Уже сейчас выдвигаются альтернативные подходы, например модели “пульсирующей” Вселенной, периодически расширяющегося и сжимающегося вакуума и другие, с помощью которых ученые пытаются объяснить наблюдаемые факты “разбегания” галактик. Однако какой бы модели при этом ни придерживаться, несомненно, что эволюция материи не может быть объяснена без признания ее самоорганизации на различных уровнях развития. Такая самоорганизация особенно ярко проявляется при переходе от неживых систем к живым и в дальнейшей эволюции видов растений и животных под воздействием естественного отбора. Но в простейшей, элементарной форме самоорганизация происходит, как отмечалось выше, уже в рамках физической и химической форм движения материи. При этом чем сложнее форма движения материи, тем выше уровень ее самоорганизации. Действительно, в физических формах самоорганизация выступает в виде образования диссипативных структур в пространстве и во времени, непременным условием возникновения которых являются открытость и неравновесность системы, а также отдаленность ее от точки термодинамического равновесия. В химической форме движения к этим условиям добавляется наличие автокаталитических реакций, которые значительно ускоряют процессы самоорганизации. Есть веские основания предполагать, что именно автокаталитические самоорганизующиеся химические процессы послужили основой для перехода от предбиологической к биологической форме движения материи. В частности, появление биополимеров и доклеточ-ная эволюция живых систем стали возможны только после возникновения диссипативных метаболических систем. Дальнейшая дифференциация живого, начиная от одноклеточных и кончая многоклеточными организмами, неизменно сопровождается не только образованием более сложных структур в процессе их самоорганизации, но и передачей наследственной информации, с помощью которой воспроизводилась соответствующая структура. Появление живой оболочки планеты -- биосферы,-- поддержание ее динамического равновесия и самообновления стало возможным опять-таки в результате взаимодействия различных по характеру процессов самоорганизации. Отрицательное антропогенное действие общества на биосферу сказывается прежде всего на ослаблении или даже подавлении в ней процессов самоорганизации. Живая природа по своему характеру является целостной самообновляющейся, автопоэтической системой, и это обстоятельство должно неизменно учитываться в стратегии ее охраны. Более того, развитие природы и общества, возникшего на определенном этапе эволюции мира, может совершаться гармонично только как их коэволюция.
Такая коэволюция, вообще говоря, является одной из характерных черт глобальной эволюции, а не только условием гармонического развития общества и природы. В самом деле, приведшая к образованию макротел, она имела своим продолжением космическую эволюцию, в результате которой возникли звезды, галактики и разнообразные другие системы небесных тел. Макропроцессы, начавшиеся в рамках предбиологической стадии развития материи и микроэволюция, развернувшаяся в рамках самой биологической формы движения, имела своим дополнением эволюцию соответствующей окружающей среды. На примере развития живых систем особенно ясно видно, что их эволюция связана с адаптацией не к неизменно существующей, а к изменяющейся среде.
Другими словами, всякая подлинная эволюция, в сущности, представляет собой коэволюцию.
Исследование проблем глобальной эволюции долгое время происходило обособленно, одни вопросы нередко изучались вне связи с другими, а самое главное -- до появления синергетической концепции самоорганизации не существовало общей парадигмы, исследования, с позиций которой можно было бы проанализировать и свести в единое целое многие результаты, полученные в астрономии и космологии, физике и химии, биофизике и биохимии, генетике и молекулярной биологии, геологии и экологии, относящиеся к различным аспектам микро- и макроэволюции. Не меньшее значение имеет для экспликации и естественнонаучного обоснования философских принципов самодвижения и развития общая концепция самоорганизации.
4. Самоорганизация как основа самодвижения и развития материальных систем
Идея самодвижения материи, возникновения материального мира, или космоса, из первоначального хаоса встречается уже в древнейших материалистических учениях Востока. По-видимому, мысль о самодвижении и развитии материальных систем в общей философской форме была выражена в древнем Китае в идее дао как естественном, закономерном пути возникновения, развития и исчезновения всех вещей. Эта идея, приписываемая Лао Цзы, ориентирует на объективное объяснение возникновения и развития окружающего человека материального мира. В древнегреческой философии принцип самодвижения материи наиболее отчетливо сформулировал Гераклит Эфесский.
В более поздних материалистических учениях, в частности у французских материалистов, идея самодвижения материи дополнялась положениями о зависимости развития материи от степени ее организации. Особого внимания заслуживают в связи с этим мысли, которые высказывает глава энциклопедистов Д. Дидро в “Разговоре Д'Аламбера с Дидро”. В нем он указывает, что “во вселенной есть только одна субстанция, и в человеке и в животном... Чижик -- из мяса, музыкант -- из мяса, иначе организованного; но и тот, и другой -- одинакового происхождения, одинаковой формации, имеют одни и те же функции, одну и ту же цель” (Дидро Д. Собр. соч. М., 1935. Т. 1. С. 376). Следовательно, различие в уровне организации, по мнению Дидро, приводит к возникновению более развитых материальных систем, в частности биологических, обладающих способностью ощущения. Поэтому эту способность к ощущению он рассматривает как продукт “организованности материи” (см. там же. С. 377).
Однако эти глубокие философские предвосхищения оставались лишь предположениями и догадками, они не подкреплялись данными естествознания того времени. Более того, они приходили в прямое противоречие с этими данными. В самом деле, естествознание XVII--XVIII вв. развивалось преимущественно под влиянием механики. Экстраполяция идей и принципов механики на более сложные формы движения материи придавала науке того периода специфический механистический характер. Но при таком подходе материя лишалась внутренней активности и самодвижения и превращалась в некую косную массу, приводимую в движение внешней силой. Подобное представление вполне правомерно лишь в рамках механики, где внешняя сила действительно рассматривается как причина ускорения движения тела. Нельзя, однако, забывать, что механика описывает лишь результат движения, абстрагируясь от его внутренних причин. Поэтому ни в коей мере нельзя переносить такие представления туда, где речь идет о внутренних источниках самодвижения и развития материи. Механика также допускает, что любое состояние движущегося тела в будущем или прошлом вполне однозначно определяется точным заданием начальных условий и уравнением его движения. Стало быть, в рамках механики все процессы считаются обратимыми и параметр времени не играет в ней никакой роли. Физика прошлого столетия хотя во многом и опиралась на механистические принципы объяснения явлений, но все же сделала существенный шаг вперед. Она впервые ввела понятие о необратимых процессах и тем самым поставила проблему направления времени. Признавая необратимый характер физических изменений, классическая термодинамика считала, однако, что эти изменения могут происходить лишь в сторону увеличения энтропии, а следовательно, усиления хаоса, беспорядка и дезорганизации систем. Как уже отмечалось выше, такие представления об эволюции физических систем, способных лишь к (само)дезорганизации, находились в резком противоречии с самоорганизацией живых систем. Новая концепция, выдвинутая синергетикой, показывает, что в открытых системах любого типа самоорганизация возникает за счет усиления флуктуаций и образования новых динамических структур. Таким образом, в природе могут происходить процессы, ведущие как к дезорганизации, так и к самоорганизации систем.
Для диалектики как общефилософской концепции развития особый интерес представляют именно процессы самоорганизации, так как с ними связаны усложнение и эволюция материальных систем и соответствующих им структур. В связи с этим сама диалектика получает новое подтверждение и конкретизацию на основе современных результатов науки. Как известно, при своем возникновении марксистская диалектика опиралась на три великих открытия в естествознании. Первым из них было обнаружение клеточного строения организмов, благодаря которому было установлено единство всего живого. Современная молекулярная биология пошла здесь гораздо дальше и стала исследовать процессы на молекулярном уровне. Открытие наследственной структуры живого позволило не только углубить понимание его единства, но и выявить программу формирования будущего организма.
В исследовании неорганической природы важнейшим открытием прошлого века было установление закона сохранения и превращения энергии. В результате этого стала ясной связь между различными формами энергии, выражающими меру движения материи. Но физика прошлого века, как мы видели, имела дело прежде всего с закрытыми, изолированными системами, эволюционирующими в сторону термодинамического равновесия и дезорганизации. Однако представление о закрытых системах является весьма сильной идеализацией действительности, так как реальные системы всегда так или иначе взаимодействуют друг с другом. Не удивительно поэтому, что выводы классической, равновесной термодинамики противоречили не только эволюционной теории органического мира, но и диалектической концепции развития вообще. Достижения в области неравновесной термодинамики, теории информации и теории динамических систем, нашедшие свое воплощение также в новой концепции самоорганизации, дают возможность шире взглянуть на процессы развития и глобальной эволюции материи. Парадигма самоорганизации служит естественнонаучной основой, или экспликацией, философской категории развития на современном уровне научного познания, так как она на конкретном материале показывает, что решающим условием любого процесса развития является его самоорганизация, приводящая к возникновению новых материальных структур. Наконец, эволюционная теория Дарвина, на которую неоднократно ссылались Маркс и Энгельс, на протяжении свыше столетия после своего создания претерпела значительные изменения. Она стала глубже раскрывать механизмы и движущие силы эволюции, процессы макроэволюции в ней рассматриваются в тесной связи с микроэволюцией, а сама эволюция -- в единстве с коэволюцией. Думается, что тщательный философский анализ фундаментальных открытий в современной науке во многом способствовал бы углублению, уточнению и конкретизации ряда важных положений диалектико-материалистической концепции развития материи. Во всяком случае, такой анализ помог бы преодолеть те существующие представления, которые связаны с устаревшими научными данными или даже с обыденными интуитивными представлениями. Так, например, развитие иногда определяется через необратимость. Остается, однако, неясным, в каком смысле при этом понимается сама необратимость. Ведь она, как мы видели, может сопровождаться беспорядком и дезорганизацией изучаемой системы и вряд ли ее можно квалифицировать как развитие. Даже если мы условимся говорить о прогрессивной и регрессивной ветвях развития, то возникает сомнение, можно ли считать дезорганизацию развитием. Очевидно, что к развивающимся можно отнести те процессы, которые сопровождаются самоорганизацией и образованием качественно новых структур. В ходе развития, как было показано выше, происходит также усложнение системы и образование иерархически организованных структур. Нередко поэтому, характеризуя процесс развития, указывают, что он совершается от простого к сложному и от низшего к высшему. Но, к сожалению, понятие сложности часто ассоциируется с числом элементов системы. Однако такой чисто количественный подход является весьма поверхностным, поскольку он не учитывает, во-первых, взаимодействия между элементами, т. е. специфики структуры системы. Во-вторых, в ходе развития отдельные подсистемы не просто объединяются в целостную систему, а образуют определенную иерархию подсистем, каждая из которых обладает некоторой автономностью функционирования в рамках целого. Такие иерархически организованные системы присущи как раз более сложным формам движения материи. Их преимущество перед остальными системами выражается прежде всего в том, что они, по словам Г. Саймона, “обладают достаточным временем для развития” (Саймон Г. Науки об искусственном. М., 1972. С. 118). Действительно, для того чтобы возникла новая система, из большого числа простых элементов потребовалось бы огромное число комбинаций. Когда же система представлена иерархически организованными подсистемами, то число возможных комбинаций резко уменьшается. Это обстоятельство играет существенную роль в процессе образования сложных систем и их дальнейшей эволюции. В самом деле, если бы живые системы возникали в результате чисто случайных молекулярных комбинаций, как утверждают Ж. Моно и его последователи, то их появление не только на Земле, но и во Вселенной было бы крайне невероятным и совершенно уникальным явлением. Напротив, если исходить из принципа самоорганизации уже на добиологической стадии существования диссипативных структур в неорганическом мире, то появление жизни будет закономерным результатом процесса совершенствования и усложнения структур материальных систем. Все это свидетельствует о том, что реальные процессы развития всегда связаны с переходом от простого к сложному. Необходимо только учитывать, что сама структура развивающихся систем должна рассматриваться с динамической, а не статической точки зрения. Итак, процесс развития всегда связан с организацией сложности. Наоборот, деградация, разрушение и регресс приводят к распадению и разложению системы на составные части, к утрате взаимодействия и связи между ними.
Переход от старого к новому в развитии с точки зрения синергетики характеризует необратимый характер совершающихся в мире процессов и естественно приводит к введению понятия о направлении времени. В обратимых процессах, которые рассматриваются в механике и равновесной термодинамике, направление, времени не играет никакой роли. Поэтому в соответствующих уравнениях можно менять временную координату с плюса на минус. А это как раз и означает, что в такого рода системах не может возникать ничего нового и, следовательно, в них не происходит развития. Типичной в этом отношении является механическая система мира, построенная на принципах лапласовского детерминизма. В ней как будущее состояние, так и прошлое являются одинаково предопределенными уравнением ее движения и точно заданными начальными условиями. Однако конкретные реальные системы, не говоря уже о мире в целом, весьма отличаются от подобной идеализированной системы. Тем не менее, как указывает И.Р. Пригожин, “образ устойчивого мира -- мира, избегающего процесса возникновения, вплоть до нашего времени остается идеалом теоретической физики” (Пригожин И.Р. От существующего к возникающему. Время и сложность в физических науках. М., 1985. С. 23). Во многом, по-видимому, это объясняется редукционистской тенденцией в развитии физики, выражающейся в стремлении истолковать сложное через простое, свойства и движение макротел -- посредством свойств молекул, атомов, элементарных частиц или кварков. Правда, в последние годы, начиная с работ В. Гейзенберга и кончая исследованиями по калибровочным полям и основным типам физических взаимодействий, и в области теоретической физики целостный, системный подход начинает постепенно превалировать над редукционистским. Идея взаимодействия элементов, частей или подсистем составляет исходный пункт всей концепции самоорганизации, выдвинутой синергетикой. Нельзя сказать, что эта идея не обсуждалась раньше, в частности в тектологии А.А. Богданова и возникшем позднее системном подходе. Но в синергетике взаимодействие системы и среды, приводящее к неравновесности и усилению флуктуаций, выступает как решающий фактор для возникновения когерентного, согласованного поведения элементов или подсистем открытых систем. Другими словами, самоорганизация всегда связана с кооперативными процессами, коллективным, согласованным поведением частей системы. Именно благодаря такому поведению возникают новые структуры. Кооперативные процессы достаточно широко встречаются как в неживой, так и особенно в живой природе. Они служат, по сути дела, основой для образования новых природных структур и форм. По-видимому, идея о кооперативных процессах может стать плодотворной и для анализа целого ряда социально-экономических процессов. Ведь кооперация усилий людей в трудовом процессе, приводящая к повышению производительности общественного труда, ни у кого не вызывает сомнений. Было бы весьма интересно проанализировать такие кооперативные процессы в широком социально-историческом контексте.
Из всего, что говорилось выше, следует, что взаимодействие должно стать исходным пунктом не только для объяснения самоорганизации, но и для философского анализа категорий движения и развития. Споры и путаница вокруг них во многом вызваны нечеткостью определений, отсутствием конкретного подхода и в не меньшей степени игнорированием результатов современной науки. Если рассматривать вещи как некоторые системы, то весь окружающий нас мир предстает в виде совокупности взаимодействующих систем. Это взаимодействие и приводит к определенным изменениям систем, а всякое изменение и есть движение. При философском определении движения мы, конечно, абстрагируемся, отвлекаемся от конкретного, качественного характера самих изменений взаимодействующих систем. Все это удачно согласуется с известными положениями Ф. Энгельса, высказанными им в “Диалектике природы”. “Вся доступная нам природа,-- писал он,-- образует некую систему, некую совокупную связь тел... В том обстоятельстве, что эти тела находятся во взаимной связи, уже заключено то, что они воздействуют друг на друга, и это их взаимное воздействие друг на друга и есть именно движение” (Маркс К., Энгельс Ф. Соч. 2-е изд. Т. 20. С. 392).
Что касается соотношения движения и развития, то в свете данных современной науки мне представляется несомненным, что движение является дифференциальной характеристикой любого процесса. Именно поэтому оно выступает как атрибут материи, как неотъемлемое ее свойство. Развитие же представляет интегральную характеристику процесса изменений. Чтобы убедиться в том, имеем ли мы дело с развитием или нет, необходимо установить характер совершающихся изменений. В частности, следует убедиться, происходит ли при этом усложнение структуры системы, переход ее на новый уровень самоорганизации. При рассмотрении систем живой природы приходится обращаться к соответствующим эволюционным критериям. Но какими бы критериями мы ни руководствовались при этом, развитие всегда предстает как определенная система изменений, направленная на усложнение организации. Иногда, правда, высказывают сомнение относительно такого понимания развития, ссылаясь на известную цитату из Ф. Энгельса, где диалектика определяется как наука “о всеобщих законах движения и развития природы, человеческого общества и мышления” (Там же. С. 145). Нетрудно понять, что здесь включение движения в диалектику как всеобщую концепцию развития означает рассмотрение дифференциального аспекта в рамках интегрального. Следует также иметь в виду, что развитие, согласно закону отрицания отрицания, должно совершаться по восходящей линии, тогда как дезорганизация и разрушение не подчиняются этому закону. В связи с этим представление, согласно которому развитие присуще всей материи, явно не учитывает того, что процессы самоорганизации и дезорганизации взаимно предполагают и дополняют друг друга. Таким образом, диалектическая концепция развития здесь подкрепляется и конкретизируется синергетической теорией самоорганизации.
Подобные документы
Синергетика или теория самоорганизации. Синергетическая картина мира и универсальный эволюционизм. Теория самоорганизации. Фазовое пространство и фазовые траектории. Точка бифуркации. Фракталы и аттракторы. Синергетическая концепция самоорганизации.
реферат [69,9 K], добавлен 08.05.2015Синергетика как направление и научная программа исследований, изучающих процесс самоорганизации и становления упорядоченных структур в сложных динамических системах, закономерности и принципы; бифуркации и флуктуации, конструктивное переосмысление хаоса.
реферат [46,3 K], добавлен 25.11.2010Характеристика междисциплинарного направления научных исследований, задачей которого является изучение природных явлений и процессов на основе принципов самоорганизации систем. Основное понятие синергетики. Ее история развития, основные направления.
презентация [832,1 K], добавлен 19.12.2013Понятие самоорганизации, основные типы процессов. Сущность самоорганизующихся систем, обретающих присущие им структуры или функции без вмешательства извне. Первые фундаментальные результаты в области динамических систем, относящиеся к теории катастроф.
реферат [26,9 K], добавлен 28.09.2014Возникновение социально-философских концепций. Социально-философская мысль в XX веке. Синергетика как теория самоорганизации. Человек в системе социальных связей. Научные, философские и религиозные картины мира. Роль науки и техники в общественном бытии.
курс лекций [138,4 K], добавлен 24.05.2012Этапы формирования и развития диалектики. Современные методы познания. Диалектическая логика по Ильенкову. Способы понимания диалектики развития. Концепции, обновляющие миропонимание. Синергетика и кибернетика. Идея возникновения порядка из хаоса.
курсовая работа [39,3 K], добавлен 26.06.2013Синергетическая модель динамики политического сознания. Синергетика и методология системных исследований. Синергетические стратегии в образовании. Самоорганизация в физико-химических системах. Синергетика и Интернет. Роль и место синергетики в науке.
книга [288,0 K], добавлен 03.05.2008Источники развития тождества и противоречия. Развитие и структура систем. Утверждение и отрицание, преемственность и поступательность развития. Действие закона отрицания в марксистско-ленинской философии. Содержании гегелевской концепции развития.
реферат [40,5 K], добавлен 14.10.2010Создание полного образа синергетической картины мира. Синергетика по Хакену, основные представления синергетики. Понятие нестабильности, нелинейности, динамические системы. Категориальное синергетическое осмысление идей самоорганизации структуры.
реферат [31,2 K], добавлен 20.02.2012Образование как феномен, его сущность с онтологической точки зрения: философский, личностный, социально-педагогический смысл. Сущность образования сложноорганизованных систем, синергетика. Социально-педагогическое образование личности и индивидуальности.
статья [45,4 K], добавлен 30.08.2011