Кібернетика і синергетика науки про самоорганізованих системах

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Зміст.

Кібернетика як наука, основні поняття кібернетик

Внесок кібернетики в наукову картину світу

Від хаосу до порядку. Синергетика як наука

Синергетичні закономірності

Значення синергетики для сучасної науки і світогляду

Вступна частина

Фронт сучасної науки простирається від порівняно приватних, конкретних концепцій щодо різних областей фізичного і хімічного світу, до найглибших теорій, що охоплюють різні сфери природи, суспільства і технічної діяльності людини. До них слід віднести кібернетику і синергетику. Вражає зухвалість нових наук. Перша зазіхнула на пізнання механізмів управління в різних системах. Друга-на проблему самоорганізації самої матерії, творення нового.

Розглянемо різного роду системи, що представляють на перший погляд суміш різних і далеко віддалених один від одного предметів і явищ. У світі є "самодіючі" фізичні системи (від атома до планетарних систем і зоряних асоціацій), хімічні системи (наприклад, органічні сполуки, біополімери), біологічні системи (рослини, тварина, людина), соціальні системи (колективи, галузі виробництва, народне господарство , суспільство в цілому). Насправді, у всіх цих системах є загальні властивості: здатність до самодіючі, підпорядкованість законам управління, процеси переробки інформації, здатність до самонастроювання і самоорганізації тощо Вивченням процесів управління у природі, суспільстві і техніці і займається наука кібернетика.

1. Кібернетика як наука, основні поняття кібернетики

Кібернетика - наука про загальні закономірності процесів управління та передачі інформації в технічних, біологічних та соціальних системах. Вона порівняно молода. Її засновником є ​​американський математик Н. Вінер (1894-1964), що випустив в 1948 році книгу "Кібернетика, або управління їх зв'язок в тварині і машині". Свою назву нова наука отримала від давньогрецького слова "кібернетес", що в перекладі означає "керуючий", "керманич", "керманич". Вона виникла на стику математики, теорії інформації, техніки й нейрофізіології, її цікавив широкий клас як живих, так і неживих систем.

Зі складними системами управління людина мала справу задовго до кібернетики (управління людьми, машинами; спостерігав регуляційні процеси у живих організмів і т.д.). Але кібернетика виділила загальні закономірності управління в різних процесах і системах, а не їх специфіку. У "докібернетіческій" період знання про управління та організації носили "локальний" характер, тобто в окремих областях. Так, ще в 1843 р. польський мислитель Б. Трентовскій опублікував маловідому в даний час книгу "Відношенні філософії до кібернетики як мистецтву управління народом". У своїй книзі "Досвід філософських наук" в 1834 році відомий фізик Ампер дав класифікацію наук, серед яких третьої за рахунком варто кібернетика - наука про поточну політику і практичному управлінні державою (суспільством).

Еволюція уявлення про управління відбувалася у формі накопичення, підсумовування окремих даних. Кібернетика розглядає проблеми управління вже кому фундаменті, вводячи в науку нові теоретичні "заділи", новий понятійний, категоріальний апарат. У загальну кібернетику зазвичай включають теорію інформації теорію алгоритмів, теорію ігор і теорію автоматів, технічну кібернетику.

ТЕХНІЧНА КІБЕРНЕТИКА - галузь науки, що вивчає технічні системи управління. Найважливіші напрямки досліджень розробка і створення автоматичних і автоматизованих систем управління, а також автоматичних пристроїв і комплексів для передачі, переробки і зберігання інформації.

До основних завдань кібернетики відносяться:

1) встановлення фактів, загальних для керованих систем або для деяких їх сукупностей;

2) виявлення обмежень, властивих керованим системам. і встановлення їх походження;

3) знаходження загальних законів, яким підкоряються керовані системи;

4) визначення шляхів практичного використання встановлених фактів і знайдених закономірностей.

"Кібернетичний" підхід до систем характеризується низкою понять. Основні поняття кібернетики: управління, керуюча система, керована система, організація, зворотній зв'язок, алгоритм, модель, оптимізація, сигнал та ін Для систем будь-якої природи поняття "управління" можна визначити наступним чином: управління - це вплив на об'єкт, обраний на підставі наявної для цього інформації з безлічі можливих впливів, поліпшує його функціонування чи розвиток. У керованих систем завжди існує деякий безліч можливих змін, з якого виробляється вибір кращого зміни. Якщо у системи немає вибору, то не може бути й мови про управління.

Є суттєва різниця між роботою дачника, що орудує лопатою, і маніпуляціями регулювальника - "гібедедешніка" на перехресті вулиць. Перший робить на знаряддя силовий вплив, другий - управляє рухом автомобілів. Управління - це виклик змін у системі або переклад системи з одного стану в інший відповідно до об'єктивно існуючої або обраною метою.

Управляти - це і передбачати ті зміни, які відбудуться в системі після подачі керуючого впливу (сигналу, що несе інформацію). Будь-яка система управління розглядається як єдність керуючої системи (суб'єкта управління) і керованої системи - об'єкта управління. Управління системою чи об'єктом завжди відбувається в якійсь зовнішньому середовищі. Поведінка будь керованої системи завжди вивчається з урахуванням її зв'язків з навколишнім середовищем. Оскільки всі об'єкти, явища і процеси взаємозалежні і впливають один на одного, то, виділяючи будь-який об'єкт, необхідно враховувати вплив середовища на цей об'єкт і навпаки. Властивістю керованості може володіти не будь-яка система. Необхідною умовою наявності в системі хоча б потенційних можливостей управління є її організованість.

Щоб управління могло функціонувати, тобто цілеспрямовано змінювати об'єкт, воно повинно містити чотири необхідних елементи:

1. Канали збору інформації про стан середовища та об'єкта.

2. Канал впливу на об'єкт.

3. Мета управління.

4. Спосіб (алгоритм, правило) управління, який вказує, яким чином можна досягти поставленої мети, володіючи інформацією про стан середовища та об'єкта.

Поняття співали, цілеспрямованості. Засновник кібернетики М. Вінер писав, що "дія або поведінка допускає тлумачення як спрямованість на досягнення певної мети, тобто деякого кінцевого стану, при якому об'єкт набуває певний зв'язок в просторі і в часі з деяким іншим об'єктом чи подією" (Кібернетіка. М ., 1968. С. 288). Мета визначається як зовнішнім середовищем, так і внутрішніми потребами суб'єкта управління. Мета повинна бути принципово досяжною, вона повинна відповідати реальній ситуації і можливостям системи (керуючої і керованої). За рахунок керуючих впливів керована система може цілеспрямовано змінювати свою поведінку. Цілеспрямованість управління біологічних керованих систем сформована в процесі еволюційного розвитку живої природи. Вона означає прагнення організмів до виживання і розмноження. Цілеспрямованість штучних керованих систем визначається їх розробниками та користувачами.

Поняття зворотного зв'язку. Управління за "принципом зворотного зв'язку". Вели між впливом зовнішнього середовища і реакцією системи встановлюється зв'язок, то ми маємо справу зі зворотним зв'язком. Принцип зворотного зв'язку характеризує інформаційну та просторово-часову залежність в кібернетичної системи. Якщо поведінка системи посилює зовнішній вплив, то ми маємо справу з позитивним зворотним зв'язком, а якщо зменшує, щось з негативним зворотним зв'язком. Поняття зворотного зв'язку має відношення до мети управління. Поведінка об'єкта управляється величиною помилки в положенні об'єкта по відношенню до стоїть мети. Яскравий приклад зворотного зв'язку - робота термопари в холодильнику.

Поняття інформації. Управління - інформаційний процес. інформація - "їжа", "ресурс" управління. Тому кібернетика є разом з тим наука, про інформацію, про інформаційних системах і процесах. Самий вихідний сенс терміна "інформація" пов'язаний з відомостями, повідомленнями та його передачею. Бурхливий розвиток в нашому столітті телефону, телеграфу, радіо, телебачення та інших засобів масової комунікації зажадало підвищення ефективності процесів передачі, зберігання і переробки переданих повідомленні інформації. "Докібернетіческое" поняття інформації пов'язане з сукупністю відомостей, даних і знань. Воно стало явно незрозумілим, невизначеним з виникненням кібернетики. Поняття інформації в кібернетики уточнюється в математичних "теоріях інформації". Це теорії статистичної, комбінаторної, топологічної, семантичної інформації.

У вітчизняній і зарубіжній літературі пропонується багато різних концепцій (визначень) інформації:

інформація як відбите різноманітність,

інформація як усунення невизначеності (ентропії),

інформація як зв'язок між керуючою і керованою системами,

інформація як перетворення повідомлень,

інформація як єдність змісту і форми (наприклад, думка - зміст, а саме слово, звук - форма),

Інформація - це міра впорядкованості, організації системи в її зв'язках з навколишнім середовищем.

Загальне поняття інформації повинно несуперечливо охоплювати всі визначення інформація, всі види інформації. На жаль. такого універсального поняття інформації ще не розроблено.

Інформація може бути структурної, застиглою, окостенілої. наприклад, в мінералах, машинах, приладах, автоматичних лініях. Будь-яка машина - це матеріалізована наукова і технічна інформація, розум суспільства, що став предметом.

Інформація може бути також функціональної, "актуальним управлінням". Інформація вимірна величина. Вона вимірюється в бітах.

Які властивості інформації? Перше - здатність керувати фізичними, хімічними, біологічними та соціальними процесами. Там, де є інформація, діє управління, а там, де здійснюється управління, неодмінно наявна і інформація. Друга властивість інформації - здатність передаватися на відстані (при переміщенні інфоносітеля). Третє - здатність інформації підлягають переробці. Четверте - здатність зберігатися протягом будь-яких проміжків часу і змінюватися в часі. П'яте властивість - здатність переходити з пасивної форми в активну. Наприклад, коли витягується з "пам'яті" для побудови тих чи інших структур (синтез білка, створення тексту на комп'ютері і т. д.).

Інформація істотно впливає на прискорений розвиток науки. систем управління, техніки і різних галузей народного господарства. Політика, політичне управління, економіка - це концентрована смислова інформація, тобто така, яка переробляється людською свідомістю і реалізується в різних соціальних сферах. Вона зумовлена ​​політичними, економічними потребами суспільства і циркулює в процесі управління виробництвом і суспільством. Соціальна інформація відіграє величезну роль у забезпеченні правопорядку, роботи правоохоронних органів, у справі освіти і виховання підростаючих поколінь. Інформація-невичерпний ресурс суспільства. Інформація - першооснова світу, всього сущого. Сучасним науковим узагальненням усіх інформаційних процесів у природі і суспільстві з'явилася інформаціологія-генералізована наука про природу інформації і законах інформації.

Поняття самоорганізації. У сучасну науку це поняття ввійшло через ідеї кібернетики. Процес самоорганізації систем обумовлений таким неентропійним процесом, як управління. Ентропія-міра неорганізованості, хаосу. Ентропія та інформація, як правило, розглядаються спільно. Інформація - це те, що усуває невизначеність, кількість "знятої" невизначеності. Тенденція до визначеності, до підвищення інформативності - процес негентропійної (процес із зворотним знаком).

Термін "самоорганізована система" ввів кібернетик У. Росс Ешбі для опису кібернетичних систем. Для систем, що самоорганізуються характерні:

1) Здатність активно взаємодіяти з середовищем, змінювати їх у напрямку, що забезпечує більш успішне функціонування системи:

2) наявність певної гнучкості структури або адаптивного механізму, виробленого в ході еволюції;

3) непередбачуваність поведінки самоорганізованих систем;

4) здатність враховувати минулий досвід або можливість навчання.

Одним з перших об'єктів, до яких були застосовані принципи самоорганізації, був головний мозок.

Використання понять та ідей кібернетики в питаннях фізики, хімії, біології, соціології, психології та інших науках дали чудові сходи, дозволили глибоко просунутися в сутність процесів, що протікають в неживій і живій природі. Немає ніякого сумніву в тому, що прийдешній XXI століття і прогрес природознавства та всієї буде протікати по лінії вивчення закономірностей керуючих процесів у складноорганізованих системах. Самоорганізована система - це пізнавальна модель науки XXI століття.

2. Внесок кібернетики в наукову картину світу

Кібернетика усунула ту принципово неповну наукову картину світу, яка була властива науці XIX і першій половині XX століття. Класична і некласична наука будувала уявлення про світ на двох фундаментальних постулатах - матерія та енергія. Створювала речовинно-енергетичну, речовинно-польову картину світу.

На постулатах про матерії та енергії будувалися уявлення про простір і час. Але в палітрі наукової картини світу не хапала найважливішою "фарби" - інформації. Найглибша причина сполучення простору і часу, а одно всіх змін у світі виникає із зміни маси, енергії та інформації. Досвід розвитку науки останнього часу показав, що реальний світ складається з цих гранично фундаментальних елементів- Системи матеріальних об'єктів, речовинно-енергетичні процеси є і носіями, зберігачами та споживачами інформації. І подібної до тої, як Ейнштейн встановив закон еквівалентності речовини та енергії, є закон (не відкритий ще) еквівалентності маси, енергії та інформації. Кібернетика (разом з теорією інформації) дала нове уявлення про світ, засноване на інформації, управлінні, організованості, зворотного зв'язку, цілеспрямованості. Створила інформаційну картину світу. Не енергія, а інформація вийде в XXI столітті на перше місце в світі наукових понять.

Фундаментальний характер інформації означає, що хаос не може бути абсолютним. У будь-якому хаосі існує деякий рівень впорядкованості. Космос не здатний опуститися до суцільної ентропії. Живі організми і соціальні системи харчуються негативною ентропією (негентропії), тобто вони протистоять безладдя й хаосу. Мас-енерго-інформаційні перетворення вичерпують всі можливі стани Космосу, так само як його підсистем, включаючи людину, суспільство.

Кібернетика справила революционизирующее вплив на теоретичний зміст і методологію всіх наук. Вона усунула нездоланні межі між природними, громадськими та технічними науками. Сприяла синтезу наукових знань, створила з понять окремих наук структури нових понять, новий мова науки. Такі поняття, як інформація, управління, зворотній зв'язок, система, модель, алгоритм та ін знайшли загальнонаукових статус.

Кібернетика дала в руки людини сильна зброя управління виробництвом, суспільством, інструмент посилення інтелектуальних здібностей людини (ЕОМ). Сучасні ЕОМ (комп'ютери) - універсальні перетворювачі інформації, а з перетворенням інформації людина пов'язаний у всіх сферах своєї діяльності (у політиці, економіці, науці, професійній сфері та ін.)

Філософ Ф. Бекон писав, що "коли істина виявлена, вона накладає обмеження на думки людей". На світ вже не можна дивитися "докібернетіческім поглядом". Нова наука-кібернетика-сформувала свій погляд на світ. інформаційно-кібернетичний стиль мислення.

3. Від хаосу до порядку. Синергетика як наука.

У фізичній картині світу до 70-х років XX століття царювали два закони класичної термодинаміки. Перший закон термодинаміки (закон збереження і перетворення енергії) фіксував загальне сталість і перетворюваність енергії. Закон констатував, що в замкнутій системі тіл не можна ні збільшити, ні зменшити загальну кількість енергії. Цей закон стверджував незалежність такої зміни енергії від рівня організації тварини, людини, суспільства і техніки. Другий закон термодинаміки виражає спрямованість переходу енергії, саме перехід теплоти від більш нагрітих тіл до менш нагрітих. Іноді цей закон формулюють так: тепло не може перетекти мимовільно від холодного тіла до гарячого. Цьому можуть сприяти тільки витрати додаткової роботи.

Відповідно до класичними фізичними уявленнями в замкнутій системі відбувається вирівнювання температур, система прагне до свого термодинамічної рівноваги, відповідному максимуму ентропії. У фізичній картині світу принцип зростання ентропії відповідає одностороннього течією явищ, тобто в напрямку хаосу, безладу та дезорганізації. Один із засновників класичної термодинаміки Р. Клаузиса у своїй спробі поширити закони термодинаміки на Всесвіт прийшов до висновку: ентропія Всесвіту завжди зростає. Якщо прийняти цей постулат як реальний факт, то у Всесвіті неминуче настане теплова смерть. З тих пір, як фізика відкрила цей процес розсіювання, деградації енергії, люди відчували "пониження теплоти навколо себе". Багато вчених не погоджувалися з висновками Клаузиса. В. І. Вернадський стверджував, що "життя не вкладається в рамки ентропії". У природі поряд з ентропійними процесами відбуваються і антіентропійний процеси. Багато вчення висловлювали сумнів з приводу поширення другого закону термодинаміки на весь Всесвіт.

Але у світі, як ми знаємо, не тільки панує тяга до теплової або інший смерті. У світі постійно йде процес виникнення нового, еволюції та розвитку різного роду систем. Згідно еволюційної теорії Дарвіна, жива природа розвивається в напрямку удосконалення і ускладнення все нових видів рослин і тварин. У суспільстві спостерігається процес соціальної творчості, тобто творення нового. Питається, як із загальної тенденції до ентропії, дезорганізації може з'явитися "порядок" у живій природі й соціумі. Виникнення нового здавалося неймовірним дивом.

Відповісти на питання, як відбувається еволюція і виникнення в природі, "вирішила" нова наука синергетика (спільно з новою нерівноважної термодинаміки, теорією відкритих систем).

Синергетика (грец. "сінергетікос" - спільний, узгоджено діючий) - наука, метою якої є виявлення, дослідження загальних закономірностей у процесах утворення, стійкості і руйнування впорядкованих часових і просторових структур у складних нерівноцінних системах різної природи (фізичних, хімічних, біологічних, екологічних та ін.) Термін "синергетика" буквально означає "теорія спільної дії". Синергетика являє собою новий етап вивчення складних систем, що продовжує і доповнює кібернетику і загальну теорію систем. Якщо кібернетика займається проблемою підтримки стійкості шляхом використання негативного зворотного зв'язку, а загальна теорія систем - принципами їх організації (дискретністю, ієрархічністю і т. п.), то синергетика фіксує свою увагу на нерівноважності, нестабільності як природному стані відкритих нелінійних систем, на множинності і неоднозначності шляхів їх еволюції. Синергетика досліджує типи поведінки таких систем, тобто нестаціонарні структури, які виникають у них під дією зовнішніх впливів або через внутрішні чинники (флуктуації).

Синергетика досліджує організаційний момент, ефект взаємодії великих систем. Виникнення організаційної поведінки може побут зумовлено зовнішніми впливами (вимушена організація) або може бути результатом розвитку власної (внутрішньої) нестійкості системи в системі (самоорганізація).

Синергетика виникла на початку 70-х рр.. XX століття. До цього часу вважалося, що існує непереборний бар'єр між неорганічної та органічної, живою природою. Лише живий природі властиві ефекти саморегуляції і самоврядування.

Синергетика перекинула міст між неорганічної та живою природою. Вона намагається відповісти на питання, як виникли ті макросистеми, в яких ми живемо. У багатьох випадках процес упорядкування та самоорганізації пов'язаний з колективним поведінкою підсистем, що утворюють систему. Поряд з процесами самоорганізації синергетика розглядає і питання самодезорганізації - виникнення хаосу в динамічних

системах. Як правило, досліджувані системи є дисипативними, відкритими системами.

Основою синергетики служить єдність явищ, методів і моделей, з якими доводиться стикатися при дослідженні виникнення порядку з безладдя чи хаосу - в хімії (реакція Бєлоусова-Жаботинського), космології (спіральні галактики), екології (організація спільнот) і т.д. Прикладом самоорганізації в гідродинаміці служить освіту в підігрівається рідини (починаючи з деякої температури) шестикутних осередків Бенара, виникнення тороїдальних вихорів (вихорів Тейлора) між обертовими циліндрами. Приклад вимушеної організації - синхронізація мод в многомодовом лазері з допомогою зовнішніх періодичних впливів. Інтерес для розуміння законів синергетики становлять процеси передбіологічній самоорганізації до біологічного рівня. Самоорганізуються, виникли історично в період виникнення життя на Землі.

Основи синергетики були закладені німецький вченим Г. Хакеном (автором книги "Синергетика" (М, 1980)), роботами бельгійського вченого І. Пригожина та його групи. Роботи Пригожина з теорії незворотних процесів у відкритих нерівноважних системах були удостоєні Нобелівської премії (1977).

Моделі синергетики - це моделі нелінійних, нерівноважних систем, які піддаються дії флуктуації. У момент переходу упорядкована і неупорядкована фази відрізняються один від одного настільки мало, що саме флуктуації переводять одну фазу в іншу. Якщо в системі можливе кілька стійких станів, то флуктуації відбирають одну з них. При. аналізі складних систем, наприклад, в біології чи екології, синергетика досліджує найпростіші основні моделі, що дозволяють зрозуміти і виділяти найбільш суттєві механізми "організації порядку" виборчу нестійкість, імовірнісний відбір, конкуренцію або синхронізацію підсистем. Поняття та образи синергетики пов'язані, в першу чергу, з оцінкою впорядкованості та безладдя - інформація, ентропія, кореляція, точка біфуркації та ін Методи синергетики в значній мірі перетинаються з методами теорії коливань і хвиль, термодинаміки нерівноважних процесів, теорії катастроф, теорії фазових переходів , статистичної механіки, теорії самоорганізації, системного аналізу та ін

Класична термодинаміка у своєму аналізі систем відволікалася від їх складності та проблем взаємозв'язку з зовнішнім середовищем. По суті, вона розглядала ізольовані, закриті системи. Але у світі є й відкриті системи, які обмінюються речовиною, енергією інформацією з середовищем. У відкритих системах теж виникає ентропія, відбуваються незворотні процеси, але за рахунок отримання матеріальних ресурсів, енергії та інформації система зберігається, а ентропію виводить у навколишнє середовище. Відкриті системи характеризуються нерівноважної структурою. Нерівноважності пов'язана з адаптацією до зовнішнього середовища (система змушена змінювати свою структуру), система може зазнавати багато різних станів невизначеність і т.д. Перехід від термодинаміки рівноважних процесів, до аналізу відкритих систем ознаменував великий поворот в науці, багатьох галузях наукових знань. У відкритих системах виявлений ефект самоорганізації, ефект руху від хаосу до порядку.

Німецький фізик Герман Хакен терміном "синергетика" запропонував позначити сукупний, колективний ефект взаємодії великого числа підсистем, що призводять до образаванію стійких структур і самоорганізації в складних системах.

Звичайно, феномен переходу від безладу до порядку, упорядкування вчені знали і до цього. В якості прикладів самоорганізації у неживій природі можна привести авторегуляції, принцип найменшої дії і принцип Ле-Шательє. Було відкрито мимовільна освіту на Землі мінералів з більш складною кристалічною гратами. У хімії відомі процеси, що призводять до утворення стійких структур у часі. Прикладом є реакція Бєлоусова-Жаботинського, де розчин періодично змінює свій колір від червоного до синього в залежності від концентрації відповідних іонів.

У фізиці явища самоорганізації зустрічаються від атомних об'єктів і закінчуючи галактичними системами. Особисто Г. Хакен вважає маяком синергетики лазер. Атоми, впроваджені в лазер, можуть збуджуватися дією енергії ззовні, наприклад, шляхом висвітлення. Якщо зовнішня енергія недостатня, лазер працює як радіолампа. Коли ж вона досягає потужності лазерної генерації, атоми, раніше испускавшие хвилі хаотично і незалежно, починає випромінювати один величезний цуг хвиль довжиною близько 300 000 км. Атомна антена починає осцілліровать у фазі, і хвилі здійснюють як би одне колективне рух.

Біологічні і соціальні системи підтримують впорядковані стану, незважаючи на обурюючі впливу навколишнього середовища.

Синергетика досліджує особливі стану систем в області їх нестійкого стану, здатність до самоорганізації, точки біфуркації (перехідні моменти, переломні точки).

Синергетичні закономірності

Як же синергетика пояснює процес руху від хаосу до порядку, процес самоорганізації, виникнення нового "?

1. Для цього система повинна бути відкритою, і від точки термодинамічної рівноваги. На думку Стенгерс, більшість систем відкриті - вони обмінюються енергією, речовиною інформацією з навколишнім середовищем. Головну роль у навколишньому світі грає не порядок, стабільність і рівновагу, а нестійкість і неравновестность, від є безперервно флуктуируют.

2. Фундаментальним умовою самоорганізації служить виникнення і посилення порядку через флуктуації.

3. В особливій точці біфуркації флуктуація досягає такої сили, що організації системи не витримує і руйнується, і принципово неможливо передбачити: чи стане стан системи хаотичним або вона перейде на новий, більш диференційований і високий рівень впорядкованості. У точці біфуркації система може почати розвиток в новому напрямку, змінити свою поведінку. Під точкою біфуркації розуміється стан даної системи, після якого можливе деяке безліч варіантів її подальшого розвитку. Прикладом біфуркацій можуть служити "вибір супутника життя",''ситуації вибору навчального закладу ". Наочний образ біфуркації дає картина В. М. Васнецова" Лицар на роздоріжжі ".

4. Нові структури, що виникають в результаті ефекту взаємодії багатьох систем, називаються дисипативними, тому що для їх підтримки потрібно більше енергії, ніж для підтримки більш простих, на зміну яким вони приходять. У точці біфуркації система стає на новий шлях розвитку. Ті траєкторії або напрямки, за якими можливий розвиток системи після точки біфуркації та яке відрізняється від інших відносну стійкість, іншими словами, є більш реальним, називається аттракторів. Аттрактор-це відносно стійкий стан системи, що притягує до себе безліч "ліній" розвитку, можливих після точки біфуркації. Випадковість і необхідність взаємно доповнюють одного в процесі виникнення нового.

5.Діссіпатівние структури існують. Тиша остільки, оскільки система диссипирует (розсіює) енергію, а, отже. виробляє ентропію. З ентропії виникає порядок із збільшенням загальної ентропії. Таким чином, ентропія не просто зісковзуванням системи до дезорганізації, вона стає прародителькою порядку, нового. Так з хаосу (нестійкості) відповідно до певної інформаційної матрицею народжується Космос.

4. Значення синергетики для науки н світогляду.

Дійсно, виникнувши з нерівноважної термодинаміки, синтезу природничо-наукових знань, синергетика орієнтує на розкриття механізмів самоорганізації складних систем-природних і соціальних, а також створених руками людини. Разом з синергетикою прийшло розуміння єдності неорганічного і органічного світу, розуміння того, що чергування хаосу і порядку є універсальним принципом світоустрою. На думку академіка Н. Моісєєва: "все бачимо нами. Все, в чому сьогодні беремо участь. - Це лише фрагменти єдиного синергетичного процесу ..."( Алгоритми розвитку. М., 1987-С.63).

Синергетика виявила біфуркаційний механізм розвитку, конструктивну роль хаосу в процесах еволюції самоорганізованих систем, механізм конкуренції віртуальних, тобто допустимих, можливих форм структур, закладених в системі. За своїм впливом на сучасний світогляд ідеї синергетики рівнозначні ідеям теорії відносності та квантової механіки. Синергетичні поняття застосовні до будь-яких розвиваються системам. Вони стають інструментами соціального мислення та аналізу. Сучасна соціальна наука, долаючи механіцизм і запозичуючи ідеї синергетики, все більше звертає увагу на нерівноважні стани, на процеси зламу стабільного порядку (на переходи від порядку до хаосу, на народження нового порядку). У розвитку суспільства нерідко виникають нестійкі стану "точки біфуркації" - перехрестя, розщеплення шляхів розвитку. У період суспільної кризи безглуздо сподіватися на так звані "об'єктивні закони", які роблять людей сліпими по відношенню до соціально-політичних і економічних процесів.

Уявлення про суспільство як соціальної машині, що діє за "об'єктивним законам", - досінергетіческій погляд. Сучасне природознавство, наука і соціальне життя змушують нас освоювати нові синергетичні інструменти думки. Синергетичні ідеї активно впливають на світоглядні уявлення. Адже синергетика виявляє загальні ідеї, методи та закономірності процесів самоорганізації в самих різних областях природничонаукового, технічного та соціально-гуманітарного знання. Наш обов'язок - освоювати синергетичні ідеї, щоб піднятися на новий рівень світогляду, розуміння дійсності.

Список літератури

Авдєєв Р.Ф. Філософія інформаційної цивілізації. - М-, 1994.

Вінер М. Кібернетика. - М-, 1968.

Інформація та управління. - М-, 1986.

Петрушенко Л.А. Саморух матерії у світлі кібернетики. -М., 1971.

Кузін Л. Т. Основи кібернетики. - М., 1973.

Пригожий І., Стенгерс І. Порядок з хаосу. - М., 1986. Ті ж. Час, хаос, квант. - М., 1994.

Четвериков В.С. Методологічні та організаційно-правові засади застосування кількісних методів в управлінській діяльності органів внутрішніх справ. - М., 1991.

Юзвішина І.М. Інформаціологія, - М., 1996.


Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Реферат
65.7кб. | скачати


Схожі роботи:
Кібернетика як наука про управління зв`язку та переробки інформації
Синергетика як природна наука про структурні перетворення в
Науки про природу і науки про культуру
Синергетика як природна наука про структурні перетворення у відкритій дисипативної нелінійної
Про Конт як засновник позитивної науки про суспільство соціології
Про Конт як засновник позитивної науки про суспільство - соціології
Поняття про логістику і логістичних системах
Поняття про логістику і логістичних системах 2
Загальні відомості про термодинамічних системах
© Усі права захищені
написати до нас