Функции научной теории: объяснение, описание и предсказание
Теория как совокупность утверждений, дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях в определенной области действительности представляет собой высшую, самую развитую форму организации научного знания и должна обладать следующими функциями.
• Во-первых, теория должна систематизировать, привести в порядок знания, полученные в определенной области, т.е. факты, принципы, законы должны представлять собой единую, целостную систему знаний. Это описательная функция теории.
• Во-вторых, на основе сформулированных принципов и познанных законов теория должна объяснить прошлое и настоящее положения вещей: экспериментальные факты своей предметной области, существенные признаки, причины явлений, происхождение и т.д. Это ее объяснительная функция.
• В-третьих, объясняя причины явлений, на основе сформулированных законов делаются предсказания о будущем состоянии объектов, явлений, процессов. Подсказать, что нас может ожидать в дальнейшем, – это, пожалуй, главная функция теории – предсказательная, прогностическая, или эвристическая. Она позволяет выявить перспективы развития определенного явления или процесса с указанием количественных характеристик (сроки, темпы и др.), например составить прогноз погоды, урожая, прогнозировать уровень доходов, сроки и характер кризисов и т.д.
• В-четвертых, на базе теоретических принципов и законов должны формироваться методы, способы и приемы исследовательской деятельности, позволяющие получить новые знания, предположить существование неизвестных ранее фактов. Фундаментальные теории меняют мировоззрение исследователей и методологию науки. Так, например, квантовая физика изменила мировоззрение физиков, общая теория систем служит основой системно-структурного и структурно-функционального методов познания и т.д. Это мировоззренческая и методологическая функции теории.
Полученная на основе теории совокупность сведений в виде прогнозов, факторов, законов позволяет нам совершать практическую деятельность, является руководством по преобразованию действительности, чтобы сделать нашу жизнь лучше. В этом смысле нет ничего практичнее, чем хорошая теория.
Рассмотренные функции присущи любым теориям. Однако главными функциями являются объяснительная и предсказательная функции теории. Рассмотрим объяснение и предсказание более подробно.
Дедуктивно-номологическое объяснение.Понятие "объяснение" широко используется в повседневном языке, в котором объяснить какое-либо явление означает сделать его ясным, понятным для нас. В своем стремлении понять окружающий мир люди создавали мифологические, религиозные, натурфилософские системы, объясняющие события повседневной жизни и явления природы. В течение последних столетий функция объяснения окружающего мира постепенно перешла к науке. В настоящее время именно наука делает для нас понятными встречающиеся явления, поэтому научное объяснение служит образцом для всех сфер человеческой деятельности, в которых возникает потребность объяснения.
Широкой известностью и почти всеобщим признанием пользуется дедуктивно-номологическая[2]модельнаучного объяснения. Четкую формулировку этой модели объяснения в современной методологии познания обычно связывают с именами Карла Поппера и Карла Гемпеля[3]. "...Дать причинное объяснение некоторого события, – пишет Поппер, – значит дедуцировать описывающее его высказывание, используя в качестве посылок один или несколько универсальных законов вместе с определенными сингулярными высказываниями – начальными условиями"[4]. Для иллюстрации воспользуемся простым примером. Допустим, мы наблюдаем некоторое событие, состоящее в том, что нить, к которой подвешен груз в 2 кг, разрывается. Мы можем спросить: "Почему данная нить порвалась?" Ответ на этот вопрос дает объяснение, которое строится следующим образом.
1. Нам известно общее (универсальное) положение, которое можно считать законом: "Для всякой нити верно, что если она нагружена выше предела своей прочности, то она разрывается".
2. Нам известно также, что данная конкретная нить, о которой идет речь, нагружена выше предела ее прочности, т.е. истинно единичное (сингулярное) предложение "Данная нить нагружена выше предела ее прочности".
3. Из общего утверждения, говорящего обо всех нитях, и единичного утверждения, описывающего наличную ситуацию, мы объясняем: "Данная нить разрывается".
Это и есть простейший вариант того, что называют дедук- тивно-номологической схемой научного объяснения. С логической точки зрения данное объяснение представляет собой вывод по правилам логики некоторого высказывания из других высказываний, принятых в качестве посылок. С точки зрения методологии познания объяснить какое-то явление – значит подвести это явление под соответствующий закон.
Представленная структура объяснения выражает логический вывод modus ponens, посылки которого называются экспланансом(объясняющее), а следствие – экспланандумом(объясняемое).
Мы привели простейший вариант дедуктивно-номологического объяснения. Он допускает разнообразные модификации и обобщения. В общем случае в эксплананс может входить несколько общих и единичных утверждений (L1, L2, L3...), а вывод – представлять собой цепочку логических умозаключений. На месте экспланандума может находиться как описание отдельного события, так и общее утверждение (закон), и даже теория. Карл Гемпель разработал вариант индуктивно-вероятностного объяснения,в котором используемое для объяснения общее положение носит вероятностно-статистический характер. Если ограничиться дедуктивно-номологическим объяснением, то его общую схему можно представить следующим образом:
L1, L2, L3... – общие законы Эксплананс
Cl, С2, С3... – утверждения о начальных условиях
__________ – логический вывод
Е – описание объясняемого явления Экспланандум
Каковы наиболее характерные особенности дедуктивно-номологического объяснения? Важнейшая из них, по-видимому, состоит в том, что оно придает объясняемому событию необходимый характер. В самом деле, дедуктивно-номологическое объяснение представляет собой логическое выведение объясняемого положения из некоторых посылок, и если эти посылки истинны, а их истинность – одно из условий корректности объяснения, то выведенное положение необходимо должно быть истинно. Выражая это в других терминах, мы можем сказать, что при дедуктивно-номологическом объяснении некоторого события мы указываем причину или условия существования этого события, и если причина имеет место, то с естественной необходимостью должно существовать и ее следствие. Мы связываем объясняемое событие с другими событиями и указываем на закономерный характер этих связей. Поэтому, если указанные законы справедливы, а условия их действия реально существуют, то обсуждаемое событие должно иметь место и в этом смысле является необходимым.
Вторая важная особенность дедуктивно-номологического объяснения, на которую следует обратить внимание, тесно связана с первой. Общее утверждение, входящее в его эксплананс, должно быть законом природы, т.е. выражать необходимую связь явлений. В противном случае мы не получим объяснения. По своей логической форме закон природы неотличим от так называемых случайно истинных обобщений, т.е. некоторых общих утверждений, которые в силу случайных обстоятельств оказались истинными, например: "Все жильцы нашего подъезда имеют загородные дачи", "Все члены данного ученого совета –лысые"; "Возраст всех присутствующих в данной аудитории не превышает 30 лет" и т.п. И законы природы, и случайно истинные обобщения выражаются общими высказываниями, но последние нельзя использовать для объяснения. Например, пусть истинно высказывание: "Все мои друзья знают английский язык". Кто-то спрашивает об одном из моих друзей: "Почему это В. так хорошо знает английский язык?" Я даю ему "объяснение": "В. – мой друг, а все мои друзья хорошо знают английский язык, вот поэтому-то и В. хорошо знает английский язык". Конечно, это никакое не объяснение: дружба с кем-то не является причиной хорошего знания иностранного языка, и, возможно, уже завтра мое обобщение станет ложным, если мне посчастливится подружиться с человеком, не знающим английский язык.
Но отличить закон от случайно истинного обобщения может только научная теория: если общее высказывание включено в теорию, то оно выражает закон природы; если же общее высказывание не является элементом теории, то скорее всего оно является лишь случайно истинным.
"Рациональное" объяснение.Если для объяснения природных событий и фактов используется дедуктивно-номологическая схема, то для общественных наук, в том числе и для экономической науки, имеющих дело с объяснением человеческих действий, предлагаются иные формы объяснения. Первая статья К. Гемпеля по проблеме объяснения содержала попытку распространить дедуктивно-номологическую схему на область истории. В ответ на эту попытку канадский философ Уильям Дрей[5] постарался показать, что в истории используются иные типы объяснений, в частности тот, который он назвал "рациональным" объяснением.
Суть рационального объяснения Уильяма Дрея заключается в следующем. При объяснении поступка некоторой исторической личности историк старается вскрыть те мотивы, которыми руководствовался действующий субъект, и показать, что в свете этих мотивов поступок был разумным (рациональным). В экономической науке определение закономерностей мотивации экономических агентов (мотивов вообще и рациональных в частности) уделяется огромное внимание. Свидетельством тому служит присуждение в 1995 г. Нобелевской премии Роберту Лукасу-младшему[6] за "...разработку и применение гипотезы рациональных[7] ожиданий, которая привела к изменению макроэкономического анализа и углублению нашего понимания экономической политики".
Появление модели объяснения Уильяма Дрея вызвало оживленную полемику среди методологов науки на тему: можно ли считать рациональное объяснение научным? Представители методологии естествознания утверждали, что дедуктивно- номологическая схема объяснения является универсальной, она должна использоваться при объяснениях в любой области, а модель объяснения Уильяма Дрея не является научной, ибо она не использует законов. Если объяснить означает подвести объясняемое под закон, то рациональное объяснение нельзя считать подлинно научным объяснением.
Их противники указывали на то, что объявлять дедуктивно- номологическую схему объяснения единственно научной – значит считать, что идеалы и нормы научного исследования, выработанные современным естествознанием, являются универсальными, а те дисциплины, в которых эти нормы нарушаются, исключаются из числа наук. С этим нельзя согласиться. Общественные науки и, конечно, экономическая наука – полноправные члены содружества наук, хотя и отличные от наук о природе. И этому можно дать следующее дедуктивно-номологическое объяснение.
В самом деле:
| – человек – фрагмент природы | – эксплананс (это закон, общее предложение) |
| – человек совершает поступки | – начальные условия |
| – логический вывод – мотивы поступков человека (как рациональные, так и нерациональные) обусловлены законами природы | – экспланандум |
Отличию экономики и других общественных наук также можно дать дедуктивно-номологическое объяснение:
| – идеалы и нормы научного исследования, выработанные современным естествознанием, являются универсальными; человек – это фрагмент природы | – эксплананс |
| – современное естествознание не может объяснить поведение людей | – начальные условия |
| – логический вывод – методы современного естествознания не достигли того уровня общности, при котором их можно было бы распространить на науки о человеке и человеческом поведении | – экспланандум |
Поэтому нарушение идеалов и норм естественно-научного исследования при применении их в области общественных наук должно рассматриваться как свидетельство ограниченной справедливости этих норм.
Интенциональное объяснение. Практический силлогизм. Хотя У. Дрей одним из первых привлек внимание к особенностям объяснений в истории, его собственная модель страдала по меньшей мере двумя существенными недостатками.
Один из них – это неясность понятия рациональности, на которое опирается данная модель. Историк не может руководствоваться тем стандартом рациональности, который распространен в его время. Он должен реконструировать представления о рациональности общества изучаемой им эпохи. Более того, ему нужно установить, какими представлениями о рациональности руководствовался тот самый индивид, поступок которого требуется объяснить. Если принять во внимание то обстоятельство, что даже современные представления о рациональности весьма расплывчаты, то приходится признать, что историческая реконструкция понятия рациональности представляет собой весьма сложную и неопределенную задачу.
Второй недостаток заключается в существенной ограниченности области применения рационального объяснения. С точки зрения У. Дрея, объяснить некоторый поступок – означает показать, что он основывался на разумном расчете. Критики сразу же указали на то, что чаще всего люди действуют без всякого расчета – под влиянием импульса, желания, страсти. Поэтому рассматриваемая модель может быть использована для объяснения сравнительно небольшого числа человеческих поступков, которые были предприняты после серьезного размышления. Именно эти довольно очевидные слабости рационального объяснения У. Дрея и привели к тому, что вскоре оно уступило место телеологическому, мотивационному или, как стали его называть, интенциональному объяснению (от лат. intentio – стремление, намерение, цель). Последнее не связано с понятием рациональности и охватывает весьма широкую сферу человеческих действий и поступков.
Существо интенционального объяснениязаключается в указании на намерение, цель индивида, осуществляющего действие. Например, мы видим бегущего человека и хотим объяснить, почему он бежит. Объяснение состоит в указании на цель, которую преследует субъект: он хочет успеть на поезд, поэтому и бежит. При этом нет речи об оценке рациональности его поступка, и мы не спрашиваем даже, считает ли он сам, что поступает рационально. Для объяснения достаточно отметить, что его цель, или интенция, заключаются "в том-то и в том-то".
Логической формой интенционального объяснения является так называемый "практический силлогизм". Разделение выводов на теоретические и практические восходит еще к Аристотелю. Одна из посылок практического вывода говорит о некотором желаемом результате или о цели, другая посылка указывает на средства к достижению этой цели. Вывод представляет собой описание действия. Поэтому рассуждение и называется практическим силлогизмом. Его примерная схема выглядит следующим образом:
Агент N намеревается (желает, стремится) получить а.
N считает, что для получения а нужно совершить действие b.
_____________________________________________________________
N совершает действие b.
По-видимому, это одна из самых простых схем практического рассуждения. Ее можно усложнять, вводя в посылки указание на время, на отсутствие помех для действия, на отсутствие у агента других целей в этот момент и т.д. Однако все характерные особенности объяснений данного типа представлены уже в этой простой схеме. Такие схемы объяснения широко используются в общественных науках – истории, социологии, юридических, экономических дисциплинах и т.д. Например, цель предприятия – получение прибыли.
Дискуссии по проблемам научного объяснения способны иногда создать впечатление, что защитники специфического характера объяснений в общественных науках вообще отрицают наличие законов, скажем, в истории развития человеческого общества. Действительно, вопрос порой ставится так: либо дедуктивно-номологическая схема и признание законов, либо только интенциональное объяснение и отрицание законов. Конечно, данная дихотомия ошибочна в силу своей бескомпромиссности, упрощенности. В целом позиция "интенцио-налистов" является гораздо более мягкой: отстаивая специфику интенционального объяснения по сравнению с дедуктивно-номологическим, они, как правило, согласны с тем, что и в сфере общественных наук во многих случаях при объяснении используются законы и дедуктивно-номологическая схема.
В частности, в истории и экономике ученые широко используют естественно-научные законы для оценки и критики исторических свидетельств, при реконструкции способов возведения сооружений древности, при анализе хозяйственной деятельности и ее результатов в древних государствах и т.п. При объяснении крупных исторических событий – войн, восстаний, революций, падений государств – историк опирается на законы общественного развития. Каждое значительное историческое событие представляет собой единство необходимого и случайного.Необходимая, глубинная сторона общественных событий и процессов получает гипотетико-дедуктивноеобъяснение, включающее ссылку на социальные законы. Даже действия отдельных личностей – в той мере, в которой эти личности представляют определенные общественные слои и группы, – могут быть объяснены посредством дедуктивно- номологической схемы как действия, типичные для данного слоя и вытекающие из его социально-политических интересов. Однако история говорит не только о том, что должно было случиться, но и показывает, как это реально случилось. Ее интересует не только необходимая сторона исторических процессов, но и те случайности, которые сопровождали осуществление необходимого. Поэтому историк не может отвлечься от конкретных исторических личностей, деятельность которых была включена в то или иное историческое событие, от их мыслей и чувств, целей и желаний. При объяснении же поведения отдельных личностей дедуктивно-номологическая схема неприменима. В этих случаях понимание достигается с помощью иных видов объяснения, в частности, рассмотренных выше.
Предсказание.Объяснение известных явлений не только дает нам их более глубокое понимание, но служит также основой для предсказания новых, еще не известных фактов. Предсказанием называют выведение из закона или теории высказывания о фактах, еще не установленных наблюдением или экспериментом.
По своей логической структуре предсказание совпадает с объяснением:
– имеется некоторый общий закон: "Для всякой нити верно, что если она нагружена выше предела своей прочности, то она разрывается";
– добавляем истинное частное утверждение: "Предел прочности данной нити 1 кг. На нее собираются подвесить груз в 2 кг";
– делаем вывод о том, что должно быть истинно частное утверждение: "Данная нить порвется".
Однако, несмотря на тождество логических структур, между объяснением и предсказанием имеется принципиальное различие. В обоих случаях мы имеем дело с логическим выводом, но при объяснении мы отталкиваемся от истинности вывода (нить порвалась) и ищем посылки, из которых он следует, а при предсказании мы движемся от известных посылок и утверждаем, что вывод должен быть истинен. При объяснении неверными могут оказаться наши посылки, в предсказании может оказаться ложным вывод.
Подлинно научное объяснение, опирающееся на знание причинных связей между явлениями действительности, т.е. на закон, может служить основой для предсказания. Если эксплананс объяснения содержит закон, а не случайно истинное обобщение, то, изменяя частные условия, мы можем вывести из закона высказывания о тех фактах, которые еще не были установлены нами опытным путем. Например, нам известно, что чем тяжелее лодка, тем быстрее она плывет по течению. Из этого закона мы можем вывести предсказание: весло, упавшее с лодки в воду и плывущее по течению, должно отстать от лодки.
Характерная особенность предсказания заключается в том, что оно всегда относится к неизвестным событиям: либо к тем объектам и ситуациям, которые еще не существуют в настоящем и лишь возникнут в будущем, либо к объектам, которые уже существуют, но еще не стали предметом наблюдения или эксперимента. Например, метеоролог может предсказать погоду на завтра, но может сделать предсказание и о том, каковы погодные условия в настоящее время в том районе, где в данный момент отсутствуют наблюдатели.
Предсказания могут относиться и к событиям прошлого – в этом случае их называют ретросказаниями.Царапины на валунах позволяют геологу сделать вывод о том, что через данную местность много лет назад двигался ледник. Такой вывод будет ретросказанием.
Объяснение и предсказание играют громадную роль в науке и жизни общества. Практическая и производственная деятельность людей была бы невозможна, если бы люди не умели объяснять события окружающей жизни и предвидеть результаты своих действий. Сознательная постановка цели, предварительный расчет способов и средств ее достижения принципиально отличают деятельность человека от активности животного. Любое сознательное действие человека опирается на предвидение его результатов. Глобализация экономической деятельности и очевидность колоссального влияния этой деятельности на природу еще больше актуализирует объясняющую, мировоззренческую и предсказательную функцию науки, требует ее развития. В этом случае должны появляться более общие, более точные теории. При этом "старые" теории становятся частью или элементом этой общей теории. Так, например, механика Ньютона стала частью более общей квантовой механики, или геометрия Евклида в трехмерном пространстве как следствие выводится из геометрии Лобачевского и т.д.
Выводы
В любой области науки логическая последовательность действий по получению нового знания выглядит следующим образом:
– обнаружение, накопление фактов и их обобщение;
– постановка и формулирование научной проблемы;
– формирование и обоснование научной гипотезы;
– экспериментальная проверка гипотезы;
– построение научной теории.
Эта общенаучная логика научного исследования. Именно такая последовательность процедур получения знаний позволяет объяснить и предсказать изменения окружающего мира и использовать это знание в практических целях. При этом получение новых знаний обязательно включает в себя два основных уровня – эмпирический(основывающийся на опыте) и теоретический (основывающийся на умозаключениях).
Указанная последовательность – это всего лишь общая схема научного исследования. Реальное соотношение его фаз или этапов и уровней представляет собой различное их сочетание. Кроме того, процедуры и уровни научных исследований обусловливают лишь технологию самого процесса. Но если обсуждать методологию экономических исследований в том смысле, как ее предлагает М. Блауг[8], речь должна идти "об изучение принципов, регулярно применяемых при формулировке и обосновании экономических теорий". Но констатируемый на начало XXI в. кризис экономической науки с неизбежностью заставляет нас ответить на вопрос: "Насколько научно обоснованными или истинными являются принципы, регулярно применяемые при формулировке и обосновании экономических теорий?" Но для этого необходимо понять, что собой представляют наука, истина, знания. Эти философско-методологические проблемы будут рассмотрены нами в следующей главе.
3 Синергетика как новое направление междисциплинарных исследований и новое миропонимание
Основные этапы развития синергетики. Термины и понятия. Категориальный аппарат
Термин "синергетика" происходит от греческого "синергос" - совместно действующий. В данном случае имеются в виду совместные усилия ученых многих областей знания по поиску новых парадигм познания явлений природы, общества и созданию научной картины мира, отвечающей современным требованиям. На стыках наук, на путях их интеграции в рамках нелинейного мышления появляется возможность действительно по-новому взглянуть на результаты исследований в астрономии и космологии, физике и химии, математике, биологии, других естественных науках, науках о человеке и обществе. При этом происходит не только интеграция научных достижений, связанных с использованием различных теоретико-методологических направлений современности, но и обращение к наиболее продуктивным идеям всех времен и народов, в частности, к идеям древности, как на Востоке, так и на Западе.
У мыслителей Востока (особенно Китая и Индии) синергетика заимствует и развивает далее философские концепции целостности мироздания (все во всем) и идею общего закона, единого пути, которому следуют и мир в целом, и человек в нем. От Запада же она наследует традиции анализа с использованием математического аппарата, опору на эксперимент. Среди философских течений нового времени на становление синергетики оказали влияние не только диалектический материализм, но и некоторые идеи позитивизма, онтологизма, редукционизма. На такой концептуальной основе синергетика ведет диалог с прошлым, настоящим и будущим. В итоге формируется принципиально новая теория и методология познания, которая, опираясь на последние достижения математического моделирования с помощью современной вычислительной техники, стала конкурентом философии.
Синергетика - это не только своеобразный синтез многих научных методов исследования, методологических систем, теоретических построений, но и перевод их в новые измерения постнеклассичесной науки, что отражается в формировании соответствующего категориального аппарата. В результате мы получаем новые измерения природной и социальной действительности, новые методы ее описания, анализа, типологизации, интерпретации явлений и процессов, их осмысления.
У синергетики складывается и собственный предмет исследования. Она изучает закономерности и механизмы самоорганизации (перехода от хаоса к порядку) в открытых нелинейных системах сложной конфигурации, каковыми, безусловно, являются и природа в целом, и человеческое общество, и многие системы искусственного происхождения. Будучи тесно связанной с кибернетикой, математическим моделированием и системным подходом к изучению реальности, синергетика расширяет наши представления о самодвижении и развитии материи, взаимосвязи материального и духовного, позволяет по-иному взглянуть на эволюционные процессы в природе, на процессы возникновения жизни и человека, на перспективы человеческой цивилизации в космологических пространственно-временных масштабах.
Специфика предмета синергетики состоит в том, что она изучает процессы самоорганизации в открытых системах под углом зрения нелинейного мышления. Объектом же исследования являются сложноорганизованные неравновесные системы, находящиеся на различных стадиях перехода от хаоса к порядку и обратно. Эвристические возможности синергетики находят применение практически во всех областях знания.
Синергетика не является уже сложившейся наукой. К новому направлению междисциплинарных исследований присоединяются представители самих разнообразных областей знания, которые, естественно, идут к осмыслению идей синергетики с позиций своей исходной специализации, будь то физика или математика, биология или химия, философия или социология, экономика или кибернетика.
К настоящему времени на Западе сложились и активно функционируют две главные школы исследований в области синергетики. Во-первых, это брюссельская школа лауреата Нобелевской премии по химии за 1977 год Ильи Романовича Пригожина (из числа потомков русских эмигрантов, покинувшие России после революционных событий 1917 года). Во-вторых, школа немецкого ученого-физика Г. Хакена, возглавляющего Институт синергетики и теоретической Физики и Штутгарте (Германия). Именно он первым начал использовать термин «синергетика».
В результате разработки идей синергетики и соответствующих методов системных и междисциплинарных исследований открывается перспектива выхода на понимание интегральных сценариев развертывания событий во Вселенной на микро-, макро - и мегауровнях, что позволит переосмыслить и роль человека в глобальных процессах, в структуре познавательной и практической деятельности. С этих позиций легче определить стратегию решения и чисто земных проблем. Общие контуры такой стратегии уже вырисовываются. От извечной борьбы с природой человечество начинает переходить к поиску своего предназначения в ней, к коэволюции с природой.
Становление нового подхода к познанию природной и социальной действительности неразрывно связано с разработкой соответствующей системы понятий и категорий. Любая многоуровневая структура рассматривается в синергетике с точки зрения ее открытости или закрытости (изолированности), линейности или нелинейности, стабильности или неустойчивости, порядка или хаоса, самоорганизации, диссипативности, фрактальности и т.д. Кроме того, в синергетике используются такие понятия как "аттрактор", "бифуркации", "кооперативные процессы", а также целый ряд других. Многие из них уже прочно вошли в научный оборот. Другие же требуют подробного пояснения, соответствующей интерпретации.
Начнем о выяснения содержания понятий открытости и закрытости системы. Открытость означает, прежде всего, такое свойство системы, при котором она имеет возможность непрерывного обмена веществом, энергией и информацией с окружающей средой. Причем, возможности такого обмена существуют в каждой точке системы, а не только через фиксированные каналы. Еще одним свойством открытых систем является возможность управления всеми ресурсами системы или любой ее точки. Так должна выглядеть открытая система в идеале. На практике же мы встречаемся с целой гаммой переходных состояний от полной открытости до полной изоляции.
Несмотря на то, что открытая система представляет собой логически и организационно единый комплекс, каждый отдельный элемент комплекса имеет достаточно степеней свободы для своего индивидуального самовыражения и развития, не нарушающего целостность системы. Это можно показать на примере природных и социальных объектов. Так, общество (государство) может быть легко отнесено к открытому или закрытому типу. К закрытым обществам относятся, прежде всего, тоталитарные государства с чрезмерно централизованной системой управления и пренебрежением к правам и свободам человека. В открытом же обществе каждый его член может свободно перемещаться внутри и за пределами государства, обмениваясь информацией, идеями, материальными и духовными ценностями без всяких ограничений. В открытом обществе человек становится полноправной личностью, а не винтиком государственной машины. Это распространяется не только на положение индивида, но и на все другие компоненты открытого общества (коллективы, организации, города, области и т.д.).
Нелинейность является фундаментальной характеристикой открытой системы и предполагает непрерывность выбора альтернатив ее развития. Нелинейная система обязательно многомерна, многовариантна и не поддается классическим методам описания, что порождает потребность в выработке таких методов, которые отвечали бы условиям задачи. В математике нелинейными называют такие уравнения, которые имеют несколько качественно различных решений. Множеству способов решения задач, связанных с нелинейными уравнениями, соответствует множество путей эволюции, описываемой этими уравнениями. Необходимость анализа подобных ситуаций в познавательной деятельности привела многих ученых к разработке методологии решения эвристических проблем в нелинейных средах. Эта методология получила название нелинейного мышления.
Термином "диссипативные" (в переводе с английского - "рассеивающие") обозначаются открытые нелинейные системы, где преобладают процессы размывания, рассеивания неоднородностей. Происходит перевод (спуск) избытков поступлений вещества и энергии на низлежащие уровни (в более простые формы) или вывод их за пределы системы. Диссипация означает, таким образом, переструктурирование чужого в свое и рассеяние лишнего. "Диссипативные процессы, - пишет И.Р. Пригожий - ведут не к равновесию, но к формированию диссипативных структур, тождественных процессам, которые из-за взаимной компенсации приводят к равновесию." Функционирование такой непрерывно взаимодействующей с окружающей средой системы как бы противоречит второму закону термодинамики и для его адекватного описания и объяснения необходимы нетрадиционные подходы, связанные с нелинейным мышлением. Большинство объектов природы (наше солнце, другие звезды, галактики и т.д.) являются диссипативными системами. Ими являются все живые существа, которые могут существовать только на основе такого рода включенности в окружающую среду. Крупные социальные объекты (например, города, государства) также можно отнести к диссипативным структурам.
Понятие самоорганизации выражает способность сложных систем к упорядочению своей внутренней структуры. Самоорганизация в сложных и динамичных открытых системах возможна лишь при наличии достаточно большого числа взаимодействующих элементов. Причем, поведение взаимодействующих элементов должно быть кооперативным и когерентным. Это относится и к природе и к обществу. Механизм самоорганизации начинает действовать в рамках более масштабных и качественно иных структур. И охватывает уже не отдельные общности людей, а все человеческое сообщество.
В синергетике используются также понятия, обозначающие специфику некоторых состояний в эволюции открытых, нелинейных самоорганизующихся систем.
Понятием "бифуркация" обозначается состояние системы, находящейся перед выбором возможных вариантов функционирования или путей эволюции (развилка дорог). В математике это означает ветвление решений нелинейного дифференциального уравнения. В точке бифуркации (на перепутье) система находится в неравновесном состоянии, где малейшие флуктуации или случайные обстоятельства могут кардинально изменить направление дальнейшего развития, закрывая тем самым возможности движения альтернативным путем. Характеризуя такие состояния, И.Р. Пригожий подчеркивает «уникальность точек бифуркации, в которых состояние системы теряет стабильность и может развиваться в сторону многих различных режимов функционирования».
Поскольку проблема выбора режимов функционирования или направлений развития возникает перед любой самоорганизующейся системой, в синергетике приступили к построению и исследованию бифуркационных моделей с тем, чтобы попытаться обнаружить закономерность в самой случайности.
Понятие "аттрактор" (от латинского - притягивать) означает некоторую совокупность условий, при которых выбор путей движения или эволюции разных систем происходит по сходящимся траекториям, и, в конечном итоге, как бы притягивается к одной точке. Наглядно это можно представить в виде конуса бытовой воронки, направляющего движение частиц жидкости или сыпучих тел (например, песка) к своему ц