Истоки синергетики и её суть. Иерархические системы управления и параметры порядка.

СИНЕРГЕТИКА - от греч. synergos - совместно действующий) - термин нем. физика Германа Хакена (1971) для новой науки, имеющей принципиально междисциплинарный характер. С. исследует кооперативные явления в нелинейных, неравновесных, нестационарных открытых системах. Эти исследования связаны с изучением процессов самоорганизации в сложных динамических системах. При этом самоорганизация представляется как эмерджентное (внезапно возникающее) свойство системы. Объектом исследования С. являются существенно нелинейные системы, к которым относится подавляющее большинство реальных систем (в т. ч. системы, изучаемые психологией). При одинаковых приращениях воздействия на нелинейную систему она может давать совершенно различную реакцию, зависящую от исходного состояния системы, в то время как реакция линейной системы зависит только от величины приращения внешнего воздействия. Большой вклад в развитие теории нелинейных динамических систем внесли фр. математик А. Пуанкаре и сов. физики Л. И. Мандельштам и А. А. Андронов.

Современный научный мир знает три школы синергетики:

1.) Немецкая школа лазерной физики ( Г. Хакен) .

2.) Бельгийская школа диссипативных процессов ( И. Пригожин) .

3.) Российская школа нелинейной динамики (С.П. Курдюмов, Г.Г. Малинецкий и др.).

Сам термин «синергетика» был предложен Германом Хакеном – ученым-физиком еще в 70-е годы ХХ века. Первое значение этого термина заключается в том, что синергетика представляет собой междисциплинарный подход, обращающий внимание исследования на новые свойства и качества, возникающие в сложных системах (при том, что исходные составляющие системы такими качествами не обладали); а второй – представляет саму синергетику как особое направление мысли, ход исследования, развитие которого предполагает объединение научных данных, совместную деятельность различных дисциплин для достижения целостного системного видения проблемы – т.е. построение новой системы научного знания.    

Среди наук, подходов и явлений, предшествовавших синергетике и оказавших влияние на ее становление фигурируют кибернетика (наука об общих законах получения, хранения, передачи и обработки информации); семиодинамика (наука о динамических аспектах теории знаковых систем, развитии и отмирании естественных систем в знаковом представлении); тектология (наука, изучающая единые механизмы образования устойчивых форм); системный анализ; «факты самоорганизации» в неживой природе .

Сегодня синергетика как метод представляет собой новый тип мышления и аналитики, обращающий внимание на универсальный законы развития и самоорганизации мира, общества и культуры. По словам В.Г. Буданова синергетика – это междисциплинарный подход, лежащий в области пересечения трёх сфер — предметного знания, математического моделирования и философской рефлексии.

Основные категории синергетики – хаос, порядок, самоорганизация, полифуркация, когерентность, нелинейность, флуктуации, аттрактор, триада, открытость, необратимость и другие представляют собой основу для возникновения новой траектории исследования, продуктивной как к естественно-научной, так и гуманитарной сфере. Исследование мира и человека в качестве динамических развивающихся систем позволяет описывать сложные процессы, происходящие не только на молекулярном уровне, но и в социуме, и в космическом пространстве. Основы анализа динамических систем помогают изучать историю, художественное творчество, принципы работы мозга, особенности психики и поведения человека, что делает синергетику одним из ценных методов в комплексной методологии научного исследования.

Исследования Хакена в области физики нелинейных колебательных систем (лазеров), И. Пригожина в области неравновесной термодинамики, а также работы М. Эйгена в связи с исследованиями самоорганизации биологических макромолекул (гиперциклы) в нач. 1970-х гг. позволили сформулировать основные принципы самоорганизации сложных систем. Появление новой системы связано с потерей устойчивости и переходом исходной системы в новое устойчивое состояние. Процесс перехода носит название бифуркация (от англ. fork - вилка). В этом случае происходит изменение структуры системы. Изменения, происходящие близко к точкам неустойчивости, зависят от ряда относительно немногих факторов, которые называются параметрами порядка (ПП) и определяют поведение подсистем динамической системы, как бы "подчиняя" его некоторой единой структуре поведения. В свою очередь, сами подсистемы формируют ПП, и, т. о., возникает круговая причинная связь. Если учитывать временные масштабы, то изменение ПП происходит значительно медленнее, чем изменения "подчиняющихся" им подсистем. Возникновение ПП связано с взаимодействием и конкуренцией подсистем. ПП следует также отличать от управляющих параметров, которые представляют собой внешние воздействия, изменяющие ПП Любая система в организационном плане является иерархией подсистем. ПП, формирующиеся в системе более высокого уровня иерархии, становятся управляющими параметрами для подсистем более низкого уровня. Т. о., ПП играют решающую роль при объяснении процессов самоорганизации на всех уровнях сложных иерархических систем. Воздействия на управляющие параметры в моменты бифуркации могут приводить к существенным изменениям в структуре систем.