Основные периоды развития науки. Возникновение системологии. Основные свойства систем.
Лекция 1
Тема «Основные положения и принципы системологии как науки о системах»
1.Основные положения и определения системологии.
2.Принципы системологии.
3.Отношения системы и среды. Основные свойства систем.
Основные положения и определения системологии
Иерархическая классификация систем в окружающем мире
Прежде чем рассматривать основные положения и определения системологии – как методологии изучения и исследования сложных систем, рассмотрим представление окружающего нас мира в виде трех последовательно возникших иерархий классов систем (рис. 1) Это естественно возникшие иерархии: физико-биологическая (А и Б) и социальная (В) – и искусственно возникшая техническая иерархия (Г). Приведенные на рис. 1 составляющие иерархий представляют собой лишь бесспорно выделяемые классы систем, а промежуточные классы систем опущены.
Объединение классов систем из разных иерархий или их частей приводят к «смешанным» классам. Например, объединение «неживых» классов систем из физиологической части иерархии Г приводит к промыслово-хозяйственным классам систем и т.д.
Характеристики закономерностей рассматриваемых иерархий (установлены эмпирически) с повышением уровней классов систем проявляются в следующем:
Разнообразие (число А различных типов систем данного класса) возрастает. Так, различных типов атомов а ≈102, различных типов неорганических молекул а/ ≈ 104, различных видов животных популяций составляет а ≈106.
|
|
|
Распространенность( число N однотипных систем данного типа (вида) в заданном пространстве (например, на Земле или в известной нам части Вселенной) убывает, что связано с возрастанием размеров. В предельном случае – для высших уровней биологической и технической иерархий (некоторые биоценозы, биосфера, глобальные технические системы) – распространенность соответствующих систем вырождается в единичные экземпляры.
Сложность (для структуры системы определяется числом n ее элементов и числом m связей между ними, для поведения системы – характером и разнообразием реакций на внешние воздействия В настоящее время этот скачок постепенно заполняется классами искусственных технических систем иерархий Г.
Иерархии:
А,Б – физико – биологическая
В – социальна Г – техническая
Рис. 1.
Устойчивость ( способность системы противостоять внешним возмущающим воздействиям для самосохранения). От нее зависит продолжительность жизни системы, а от последней и их распространенность. Средняя устойчивость систем в рассмотренных иерархиях имеет явную тенденцию к понижению при переходе от физико-биологической иерархии к социальной и далее к технической. Устойчивость физических систем уменьшается , а биологических – возрастает с ростом их сложности. Известный ученик Фёрстер объясняет это неаддитивностью свойств частей и всей биологической системы, связанной с эмергентоностью ее свойств.
|
|
|
Эмержентность (степень несводимости свойств системы к свойствам отдельных, элементов, из которых она состоит). Эмержентность возрастает в физико-биологической иерархии.
Неидентичность (степень отличия систем одного и того же типа (вида) друг от друга) возрастает. Так, однотиповые атомы и молекулы – более идентичны, чем одновидовые клетки. Последние в свою очередь идентичнее популяции и биоценозов также возрастает.
Как уже отмечалось, приведенные иерархии возникали последовательно друг от друга. Точнее каждая иерархия имела свой особый класс систем, который порождал следующую ветвь. Так стадо породило человека, наделив новым социальным качеством. И, уже в новом качестве, образую коллектив, человек породил новую иерархию – техническую, начиная с орудий труда и кончая современными глобальными техническими системами.
|
|
|
Технические системы хотя и являются продуктом деятельности человека достойны выделения в самостоятельную иерархию. С ростом сложности и обилия технических систем, возрастает воздействие современной техники и технологии на естественной иерархии (на молекулярном и клеточном уровне): растительный животный мир, атмосферу и т.д. Это заставляет человечество и притом безотлагательно, посмотреть на тот мир и свою деятельность в нем сквозь призму трех указанных иерархий, на наших глазах вступающий в экологический конфликт (экоцид).
Основные периоды развития науки. Возникновение системологии. Основные свойства систем.
Античный период развития науки (до 17 века) характерен умозрительным подходом, оторванным от экспериментального подхода, а также использованием категории целей.
Нерасчлененность первичных элементов, например земли, воды, воздуха, огня т.е. их целостное рассмотрение обуславливалось недостаточностью химических знаний. Но категория целей использовалась. Например, падение камня, поднятого над землей, объяснялось его желанием вернуться на старое место
|
|
|
Ньютоновский периодразвития науки (с 17 века до наших дней) характеризуется естественно-научным подходом, основанным на соединении экспериментальных методов с математическими методами. Продолжающийся до наших дней ньютоновский период использует методологию физикализма для которого характерно соединение экспериментального и умозрительного (математического) подходов; Исключение категории целей; сведение изучения целого к изучению его частей (метод редукции).
Утвердившийся в науке физикализм оказался чрезвычайно плодотворным при изучении вещественно-энергитических свойств простых систем. Однако, методология физикализма оказалась несостоятельной при исследований сложных систем, для которых определяющими оказались не вещественно-энергитических, а структурно-поведенческие свойства.
Современный новейший период развития науки (с начала 50-годов 20
века) характеризуется развитием теории сложных систем или системологии. При этом методология физикализма продолжает широко использоваться при исследовании вещественно-энергитических свойств простых систем. Используемые в системологии принципы системного подхода, оказались продуктивными при исследовании сложных систем. Объект исследования (сложная система) потребовал целостного рассмотрения его частей, отказ от невозможного классического эксперимента над ним, а также использования (восстановление) категории цели.
Поскольку для сложных систем определяющими оказались не вещественно-энергитических, а структурно-поведенческие свойства, последние стали основными объектами исследования системологии.
В настоящее время наряду с деление естественных наук по конкретным видам систем: физика, химия, биология, социология и т.д. – возникает параллельное деление науки на две части по методам их исследования. Это:
теория простых систем со своей методологией физикализма;
тория сложных систем со свей методологией системологии.
В настоящее время физикализм и системология используются как две различные методологии исследования простых и сложных систем соответственно.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 406; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!