В останні роки спостерігається стрімкий і бурхливий ріст інтересу до міждисциплінарного напрямку, що получили назву «синергетика». Видаються солідні монографії, підручники, виходять сотні статей, проводяться національні й міжнародні конференції. Важко або навіть неможливо назвати область знання, у якій сьогодні не проводилися б дослідження під рубрикою синергетики. Для публікацій на тему синергетики характерно те, що в них нерідко приводяться авторські трактування принципів синергетики, причому трактування досить різнорідні й не завжди досить аргументовані. Причиною цього є відсутність достатньої визначеності щодо основоположень синергетики й виникаючої звідси необхідності уточнення статусу матеріалу, що викладається

Ціль даної роботи - спробувати на доступному рівні розкрити істота й поняття синергетики, як нового напрямку сучасної наукової думки. Дана робота, по суті, результат сполучення багатьох джерел, результат пошуку якоїсь золотої середини в описі синергетики як перспективного напрямку сучасної наукової думки

Творцем синергетического напрямку й винахідником терміна “синергетика” є професор Штутгартского університету й директор Інституту теоретичної фізики й синергетики Герман Хакен . Сам термін «синергетика» походить від грецького « синергена » - сприяння, співробітництво, « вместедействие ».

По Хакену , синергетика займається вивченням систем, що складаються з великого (дуже великого, «величезного») числа частин, компонентів або підсистем, одним словом, деталей, складним образом взаємодіючих між собою. Слово «синергетика» і означає «спільна дія», підкреслюючи погодженість функціонування частин, що відбивається в поводженні системи як цілого. Очевидно, що методології різних областей знання настільки різні, що їхня спільність може бути реалізована лише на концептуальному рівні. Підтвердженням того, що задум Г. Хакена був у певній мері невизначений і суб’єктивний, є свідчення деяких учених, у бесідах з якими Г. Хакен говорив, що називание запропонованого їм наукового напрямку «синергетикой» випадково й непринципово. Важко, однак, погодитися з думкою, що назва непринципово, і з полаганием , що синергетику можна було б з неменшим успіхом назвати Х-Наукою. В остаточному підсумку починання Г. Хакена виявилося плідним саме завдяки асоціації, що розуміється природно, синергетики ссамоорганизацией.

2. Початку синергетики

Ч. Шеррингтон називав синергетическим, або інтегративним , погоджений вплив нервової системи (спинного мозку) при керуванні м’язовими рухами (погоджена дія сгибательних і разгибательних м’язів - протагоніста й антигониста)

С. Улам був безпосереднім учасником одного з перших чисельних експериментів на ЕОМ першого покоління ( ениваке ) і зрозумів всю важливість і користь «синергії, тобто безперервного співробітництва між машиною і її оператором», здійснюваного в сучасних машинах за рахунок висновку інформації на дисплей

И. Забуский до середини 60-х років, реалістично оцінюючи обмежені можливості як аналітичного, так і чисельного підходу до рішення нелінійних завдань, дійшов висновку про необхідність єдиного синтетичного підходу. За його словами, «синергетический підхід до нелінійних математичних і фізичних завдань можна визначити як спільне використання звичайного аналізу й чисельної машинної математики для одержання рішень розумно поставлених питань математичного й фізичного змісту системи рівнянь».

Всі вищенаведені початки поєднує той факт, що у всіх випадках мова йде про погодженість дій

3. Відсутність стандарту термінів

Синергетика, що займається вивченням процесів самоорганізації й виникнення, підтримки, стійкості й розпаду структур всілякої природи, ще далека від завершення і єдиної загальноприйнятої термінології (у тому числі і єдиній назві всієї теорії) поки не існує. Ряд авторитетних авторів висловлюється про синергетике як про нову наукову парадигму. Наприклад у роботі говориться: «Гранично коротка характеристика синергетики як нової наукової парадигми містить у собі три основні ідеї: нелінійність, відкритість, диссипативность ». Більше загальної є наступне трактування: «Синергетика є теорією еволюції й самоорганізації складних систем миру, виступаючи в якості сучасної ( постдарвиновской ) парадигми еволюції».

Заслуживающим уваги представляється наступне визначення:

«Синергетика - (від греч. synergetikos - спільний, погоджений, діючий), науковий напрямок, що вивчає зв’язки між елементами структури (підсистемами), які утворяться у відкритих системах (біологічних, физико -хімічних і інших) завдяки інтенсивному (потоковому) обміну речовиною й енергією з навколишнім середовищем у нерівновагих умовах. У таких системах спостерігається погоджене поводження підсистем, у результаті чого зростає ступінь її впорядкованості, тобто зменшується ентропія (самоорганізація). Основа синергетики - термодинаміка нерівновагих процесів, теорія випадкових процесів, теорія нелінійних коливань і хвиль».

Бурхливі темпи розвитку нової області, не залишають часу на уніфікацію понять і приведення в струнку систему всієї суми накопичених фактів. Дослідження в новій області через її специфіку ведуться силами й засобами багатьох сучасних наук, кожна з яких має властивими їй методами й сформованою термінологією. Паралелізм і різнобій у термінології й системах основних понять значною мірою обумовлені також розходженням у підході й поглядах окремих наукових шкіл і напрямків і в акцентуванні ними різних аспектів складного й різноманітного процесу самоорганізації. Відсутність у синергетике єдиної загальноприйнятої наукової мови глибоко символічно для науки, що займається явищами розвитку і якісного перетворення

Строге визначення синергетики вимагає уточнення того, що варто вважати більшим числом частин і які взаємодії підпадають під категорію складних. Уважається, що зараз строге визначення, навіть якби воно було можливим, виявилося б явно передчасним. Тому далі (як і в роботах самого Хакена і його послідовників) мова йтиме лише про опис того, що містить у собі поняття “синергетика”, і її відмінних рис

4. Междисциплинарность синергетики

Системи, що становлять предмет вивчення синергетики, можуть бути всілякої природи й змістовно й спеціально вивчатися різними науками, наприклад, фізикою, хімією, біологією, математикою, нейрофізіологією, економікою, соціологією, лінгвістикою (перелік наук легко можна було б продовжити). Кожна з наук вивчає “свої” системи своїми, тільки їй властивими, методами й формулює результати на “своєму” мові. При існуючій далеко, що зайшла диференціації, науки це приводить до того, що досягнення однієї науки найчастіше стають недоступними увазі й тим більше розумінню представників інших наук

На відміну від традиційних галузей науки синергетику цікавлять загальні закономірності еволюції (розвитку в часі) систем будь-якої природи. Отрешаясь від специфічної природи систем, синергетика знаходить здатність описувати їхню еволюцію інтернаціональною мовою, установлюючи свого роду ізоморфізм двох явищ, досліджуваних специфічними засобами двох різних наук, але имеющих загальну модель, або, точніше, що приводяться до загальної моделі. Виявлення єдності моделі дозволяє синергетике робити надбання однієї галузі науки доступним розумінню представників зовсім іншої, бути може, досить далекої від її галузі науки й переносити результати однієї науки на, здавалося б, чужорідну ґрунт

Варто особливо підкреслити, що синергетика аж ніяк не є однієї із прикордонних наук типу фізичної хімії або математичної біології, що виникають на стику двох наук (наука, у чию предметну область відбувається вторгнення, у назві прикордонної науки представлена іменником; наука, чиїми засобами виробляється “вторгнення”, представлена прикметником; наприклад, математична біологія займається вивченням традиційних об’єктів біології математичними методами). За задумом свого творця професори Хакена , синергетика покликаний відігравати роль свого роду метанауки , що помічає й вивчає загальний характер тих закономірностей і залежностей, які приватні науки вважали “своїми”. Тому синергетика виникає не на стику наук у більш-менш широкій або вузькій прикордонній області, а витягає, що представляють для її інтерес системи із самої серцевини предметної області приватних наук і досліджує ці системи, не апелювати до їхньої природи, своїми специфічними засобами, що носять загальний (”інтернаціональний”) характер стосовно приватних наук. Фізик, біолог, хімік і математик бачать свій матеріал, і кожний з них, застосовуючи методи своєї науки, збагачує загальний запас ідей і методів синергетики.

Pages: 1 2