Синергетическая парадигма

Министерство  образования и науки Российской федерации

    Государственное образовательное учреждение

    высшего профессионального образования

    «Саратовская  государственная академия права»

Институт  права и экономики 
 
 

Реферат

Синергетическая парадигма  

Подготовила: студентка

1 курса  134   группы

Курнаева Наталья 
 
 
 
 
 
 

     Содержание: 
 
 

     Введение............................................................................................2

     Суть  синергетической парадигмы.................................................. 3

     Синергетическая картина мира.......................................................7

     Заключение.......................................................................................10

     Список  использованной литературы............................................. 11

     Введение

     Термин  синергетика (от древнегреческого «синергеа» - «вместедействие») был предложен  в начале 70-х годов немецким физиком, профессором Штутгартского университета, Германом Хакеном для обозначения  новой дисциплины, которая будет  изучать общие законы самоорганизации  – феномена согласованного действия элементов сложной системы без  управляющего воздействия извне. По Хакену, синергетика занимается изучением  систем, состоящих из большого (очень  большого, "огромного") числа частей, компонент или подсистем, сложным  образом взаимодействующих между  собой.

     Основные  законы и принципы синергетики были установлены на основе наблюдения процессов  самоорганизации и эволюции сложных  систем и, прежде всего, установление закономерностей  протекания физико-химических процессов. Сегодня это трансдисциплинарная  научная теория, идеи которой, зародившись  в химии и физике, с успехом  используются в экологии, биологии, геологии, экономике, политике, медицине и т.д.

     Становление идей синергетики связано с формированием  нового миропонимания. «Мир сквозь призму синергетики предстает как развивающаяся  сложно организованная иерархическая  система»¹. Это представление стало основой сближения традиционной европейской мысли о структурных уровнях организации материи с идеями древней восточной философии о глобальной взаимосвязи всего сущего, о взаимодействии потенциального и реального. Это попытка сближения традиционного естественнонаучного мышления с гуманитарным. 
 
 
 

     Суть  синергетической  парадигмы

      Ряд авторитетных авторов высказывается  о синергетике как о новой  научной парадигме. Например говорится: ''Предельно краткая характеристика синергетики как новой научной  парадигмы включает в себя три  основные идеи: нелинейность, открытость диссипативность''. Более общей является следующая трактовка: ''Синергетика  является теорией эволюции и самоорганизации  сложных систем мира, выступая в  качестве современной парадигмы  эволюции''.

      В отношении самоорганизации Г. Хакен  пишет: ''Полезно иметь какое–нибудь подходящее определение самоорганизации. Мы называем систему самоорганизующейся, если она без специфического воздействия  извне обретает какую–то пространственную, временную и функциональную структуру. Под специфическим воздействием мы понимаем такое, которое навязывает системе структуру или функционирование. В случае же самоорганизации система  испытывает неспецифическое воздействие. Например жидкость, подогреваемая снизу, совершенно равномерно обретает в результате самоорганизации макроструктуру, образуя  шестиугольные ячейки''.

      Сказанное можно дополнить, например, следующим  определением:  
''Самоорганизация, целенаправленный процесс, в ходе которого создается, воспроизводится или совершенствуется организация сложной динамической системы''.

      «Краеугольным камнем» синергетики  являются три основные идеи: неравновесность,  открытость и нелинейность.

      Состояние равновесия может быть  устойчивым (стационарным) и динамическим. О стационарном равновесном состоянии  говорят в том случае, если  при изменении параметров системы,  возникшем под влиянием внешних  или внутренних возмущений, система  возвращается в прежнее состояние.  Состояние динамического (неустойчивого)  равновесия имеет место тогда,  когда изменение параметров влечет  за собой дальнейшие изменения в том же направлении и усиливается с течением времени. Важно подчеркнуть, что такого рода устойчивое состояние может возникнуть в системе, находящейся вдали от стационарного равновесия.

      Длительное время в состоянии  равновесия могут находиться  лишь закрытые системы, не имеющие  связей с внешней средой, тогда  как для открытых систем равновесие  может быть только мигом в  процессе непрерывных изменений.  Равновесные системы не способны  к развитию и самоорганизации,  поскольку подавляют отклонения  от своего стационарного состояния,  тогда как развитие и самоорганизация  предполагают качественное его  изменение. 

      Неравновесность можно определить  как состояние открытой системы,  при котором происходит изменение  ее макроскопических параметров, то есть ее состава, структуры  и поведения. В своей статье  «Философия нестабильности» И.  Пригожин пишет: «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)»².

      Открытость – способность системы  постоянно обмениваться веществом  (энергией, информацией) с окружающей  средой и обладать как «источниками»  - зонами подпитки ее энергией  окружающей среды, действие которых  способствует наращиванию структурной  неоднородности данной системы,  так и «стоками» – зонами  рассеяния, «сброса» энергии,  в результате действия которых  происходит сглаживание структурных  неоднородностей в системе. Открытость  (наличие внешних «источников» («стоков»)) является необходимым условием  существования неравновесных состояний,  в противоположность замкнутой системе, неизбежно стремящейся, в соответствии со вторым началом термодинамики, к однородному равновесному состоянию.

      Нелинейностью называется свойство  системы иметь в своей структуре  различные стационарные состояния,  соответствующие различным допустимым  законам поведения этой системы. Система нелинейна, если в разное время, при разных внешних воздействиях ее поведение определяется различными законами. Это создает феномен сложного и разнообразного поведения, не укладывающегося в единственную теоретическую схему. Из этой поведенческой особенности нелинейных систем следует важнейший вывод по поводу возможности из прогнозирования и управления ими. Эволюция поведения (и развития) данного типа систем сложна и неоднозначна, поэтому внешние или внутренние воздействия могут вызвать отклонения такой системы от ее стационарного состояния в любом направлении. Одно и то же стационарное состояние такой системы при одних условиях устойчиво, а при других – не устойчиво, то есть возможен переход в другой стационарное состояние.     

      Понятие нелинейность начинает  использоваться все шире, приобретая  мировоззренческий смысл. Идея  нелинейности включает в себя  многовариантность, альтернативность  выбора путей эволюции и ее  необратимость. Нелинейные системы  испытывают влияние случайных,  малых воздействий, порождаемых  неравновесностью.

     Любые объекты окружающего нас мира представляют собой системы, т.е. совокупность составляющих их элементов и связей между ними.

     Элементы  любой системы, в свою очередь, всегда обладают некоторой самостоятельностью поведения. Этот микроуровень самостоятельности элементов системы существует всегда. Поскольку движения элементов на этом уровне обычно не составляют интереса для исследователя, их принято называть “флуктуациями”. В нашей обыденной жизни мы также концентрируемся на значительных, информативных событиях, не обращая внимания на малые, незаметные и незначительные процессы.

Малый уровень индивидуальных проявлений отдельных элементов позволяет  говорить о существовании в системе  некоторых механизмов коллективного  взаимодействия – обратных связей. Когда коллективное, системное взаимодействие элементов приводит к тому, что  те или иные движения составляющих подавляются, следует говорить о  наличии отрицательных обратных связей. Собственно говоря, именно отрицательные обратные связи и создают системы, как устойчивые, консервативные, стабильные объединения элементов. Именно отрицательные обратные связи, таким образом, создают и окружающий нас мир, как устойчивую систему устойчивых систем.

     Стабильность  и устойчивость, однако, не являются неизменными. При определенных внешних  условиях характер коллективного взаимодействия элементов изменяется радикально. Доминирующую роль начинают играть положительные обратные связи, которые не подавляют, а наоборот – усиливают индивидуальные движения составляющих. Флуктуации, малые движения, незначительные прежде процессы выходят на макроуровень. Это означает, кроме прочего, возникновение новой структуры, нового порядка, новой организации в исходной системе.

     Момент, когда исходная система теряет структурную  устойчивость и качественно перерождается, определяется системными законами, оперирующими такими системными величинами, как энергия, энтропия.

     Особую  роль в мировом эволюционном процессе играет принцип минимума диссипации энергии, т.е.: «если допустимо не единственное состояние системы (процесса), а целая совокупность состояний, согласных с законами сохранения и связями, наложенными на систему (процесс), то реализуется   ее состояние, которому отвечает минимальное рассеяние энергии, или, что то же самое, минимальный рост энтропии» - Н.Н.Моисеев, академик РАН. «Диссипативность - фактор "естественного отбора", разрушающий все, что не отвечает тенденциям развития, "молоток скульптора", которым тот отсекает все лишнее от глыбы камня, создавая скульптуру»³.

     Флуктуации  – движения элементов микроуровня, обычно расцениваемые как случайные  и не составляющие интереса для исследователя. В зависимости от своей силы флуктуации, воздействующие на систему, могут привести ее к различным вариантам дальнейшего  существования. Выбор вариантов  происходит  в точке бифуркации. Точка бифуркации представляет собой  переломный, критический момент в  развитии системы, в котором она  осуществляет выбор пути; иначе говоря, это точка ветвления вариантов  развития.

      В середине века Арнольд Тойнби, анализируя исторические судьбы  различных цивилизаций, обращал  внимание на точки бифуркации, где выбор пути (флуктуации) на  несколько веков определял ход  развития огромных государств. Ему  принадлежит и термин "альтернативная  история" для нетрадиционного  анализа, имеющего дело не с  одной реализовавшейся траекторией  цивилизации, государства или  этноса, а с полем возможностей. 

      Потенциальных траекторий развития  системы много и точно предсказать,  в какое состояние перейдет  система после прохождения точки  бифуркации, невозможно, что связано  с тем, что влияние среды  носит случайный характер.  
 

      Синергетическая картина мира

      Общие закономерности протекания процессов  самоорганизации социоприродных систем, выявленные синергетикой, позволяют  наиболее полно проиллюстрировать  единство всего сущего, построить  картину мира, в которой все – жизнь живой и неживой природы, жизнь и творчество человека, жизнь общества – связано со всем и подчинено единым вселенским фундаментальным законам природы. Это обобщенная синергетическая картина мира.

Ее ядро составляют идеи о том, что мир представляет суперсистему, состоящую из иерархии взаимосвязанных подсистем разного уровня сложности, в которой системы более низкого иерархического уровня являются элементами систем более высокого уровня. Для описания их состояния необходимо знать огромное число параметров, характеризующих всю суперсистему и каждую подсистему в отдельности.

      Мир находится в постоянном изменении. Это глобальный процесс представляет периодическую смену разрушений старого и созиданий нового на пути самоорганизации и эволюции.

      Самоорганизация и усложнение возможны лишь в открытых системах, которые обмениваются с  окружающей средой веществом, энергией и информацией и находятся  вдали от термодинамического равновесия.