Russian
| English
"Куда идет мир? Каково будущее науки? Как "объять необъятное", получая образование - высшее, среднее, начальное? Как преодолеть "пропасть двух культур" - естественнонаучной и гуманитарной? Как создать и вырастить научную школу? Какова структура нашего познания? Как управлять риском? Можно ли с единой точки зрения взглянуть на проблемы математики и экономики, физики и психологии, компьютерных наук и географии, техники и философии?"

«ТРАНСДИСЦИПЛИНАРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ, ТЕХНОЛОГИИ И ПРИНЦИПЫ СИНЕРГЕТИКИ» 
В.Г. Буданов

Именно открытость позволяет эволюционировать таким системам от простого к сложному, разворачивать программу роста организма из клетки-зародыша. Это означает, что иерархический уровень может развиваться, усложняться, только при обмене веществом, энергией, информацией с другими уровнями.

В неживой природе диссипация (преобразование системой поступающей энергии в тепловую) тоже может приводить к упорядоченным структурам. Например, эволюция Солнечной системы, или дорожка водоворотов за веслом на быстрой воде. Именно с описания таких систем в химии и теории лазера и началась синергетика.

Оказывается, что при переходе от одного положения гомеостаза к другому, в области сильной нелинейности система становится обязательно открытой в точках неустойчивости. Даже если вы использовали первоначально замкнутую модель, в таких точках ее следует расширить до открытой. Но для этого мы должны познакомиться со следующим принципом.

5. Неустойчивость. Последнее из трех «не» (нелинейность, незамкнутость, неустойчивость) содержит в себе два предыдущих, и, вообще, долгое время считалось дефектом, недостатком системы. Ну кто будет конструировать неустойчивый велосипед или самолет? В механизмах, двигателях это «мертвые» точки которые надо проскакивать по инерции — особая инженерная задача. Так было до недавнего времени, пока не понадобились роботы нового поколения, перестраеваемые с одной программы-гомеостаза на другую; обучающиеся системы, готовые воспринять разные модели поведения. Всякий раз система подходит к точке выбора, неустойчивости системы см. рис. 1 .

Архетипом неустойчивости можно считать перевернутый маятник, который готов упасть вправо или влево в зависимости от малейших воздействий извне, или случайных тепловых колебаний материала маятника, ранее абсолютно несущественных. Таким образом, в точке неустойчивости система (даже замкнутая) действительно открыта, является чувствительным приемником воздействий других уровней бытия, причащается Универсуму, получает информацию ранее недоступную ей.

Такие состояния неустойчивости, выбора принято называть точками бифуркаций (буквально двузубая вилка, по числу альтернатив, которых может быть и не две), они непременны в любой ситуации рождения нового качества и характеризуют рубеж между новым и старым. Например, высшая точка перевала отделяет одну долину от другой, это неустойчивое положение шарика на бугорке см. рис.1.

Значимость точек бифуркации еще и в том, что только в них можно несиловым, информационным способом, т.е. сколь угодно слабыми воздействиями повлиять на выбор поведения системы, на ее судьбу.

Существуют системы, в которых неустойчивые точки почти повсеместны, например развитая турбулентность, и тогда наступает хаос, бурлящий поток, влекущий систему в неизвестность. Синергетика располагает средствами описания и таких систем.

На жизненном пути каждого из нас очень много точек бифуркаций, выбора, осознанных и неосознанных. Попробуйте сами найти несколько бифуркаций на разных временных отрезках: час, сутки, год, жизнь, эпоха.

6. Динамическая иерархичность (эмерджентность). Основной принцип прохождения системой точек бифуркаций, ее становления, рождения и гибели иерархических уровней. Этот принцип описывает возникновение нового качества системы по горизонтали, т.е. на одном уровне, когда медленное изменение управляющих параметров мегауровня приводит к бифуркации, неустойчивости системы на макроуровне и перестройке его структуры. Каждому знакомы метаморфозы воды (пар-жидкость-лед), происходящие при строго определенных температурах фазовых переходов, температурах бифуркаций. На уровне качественного описания, взаимодействия мега- и макро- уровней все привычно, но и необъяснимо. Необходимо включение в описание третьего, микро-уровня, которое стало осмысленным лишь во второй половине ХХ века. Именно тогда на языке трех мега-, макро-, микро- уровней удалось описать процесс исчезновения и рождения в точке бифуркации макроуровня см. рис. В точке бифуркации коллективные переменные, параметры порядка макроуровня возвращают свои степени свободы в хаос микроуровня, растворяясь в нем. Затем в непосредственном процессе взаимодействия мега- и микро- уровней рождаются новые параметры порядка обновленного макроуровня. В этом случае креативная триада Теос+Хаос = Космос представлена как процесс рождения параметров порядка: «управляющие сверхмедленные параметры мега-уровня» + «короткоживущие переменные микро-уровня» = «параметры порядка, структурообразующие долгоживущие переменные мезо(макро)уровня» . Отсюда следует парадоксальный на первый взгляд результат (Ю.Л.Климонтович), что возникновение турбулентности, вихрей текущей жидкости, вовсе не есть увеличение беспорядка, но рождение коллективных макродвижений, макростепеней свободы из хаотических броуновских движений микроуровня жидкости — рождение порядка. Беспорядок же ощущается нами с позиции макроуровня, как увеличение его сложности и непредсказуемости.

Мгновение между прошлым и будущим — точка бифуркации, на микроуровне является целой эпохой перемен-трансформаций. Именно здесь происходит выбор, точнее, эволюционный отбор альтернатив развития макроуровня, которому мы уделим особое внимание.

Например, забастовка общественного транспорта ненадолго возвращает нам радость свободы самостоятельного передвижения; а безвластие смутного времени возвращает людям свободу выбора способов защиты жизни и собственности, способов пропитания и т.д.. Подобные обременительные степени свободы и побуждают нас к скорейшему преодолению хаоса, кризиса, общественной бифуркации. Продолжите цепочку примеров сами.

7. Наблюдаемость. Принцип, который подчеркивает ограниченность и относительность наших представлений о системе в конечном эксперименте. В частности, это принцип относительности к средствам наблюдения, ярко заявивший свои права в теории относительности и квантовой механике. В теории относительности метры и секунды свои для каждого движущегося наблюдателя, и то, что одновременно для одного неодновременно для другого. В квантовой механике, измеряя точно одну величину, мы обречены на неведение относительно многих других ( принцип дополнительности Бора). В синергетике это относительность интерпретаций к масштабу наблюдений и изначальному ожидаемому результату.

С одной стороны, то что было хаосом с позиций макроуровня, превращается в структуру при переходе к масштабам микроуровня. Т.е. сами понятия порядка и хаоса, Бытия и Становления относительны к масштабу-окну наблюдений. И целостностное описание иерархической системы складывается из коммуникации между наблюдателями разных уровней, подобно тому, как коммуницируют наблюдатели разных инерциальных систем отсчета в теории относительности, или создается общая научная картина мира из мозаики дисциплинарных картин.

С другой стороны, проблема интерпретации сродни проблеме распознавания образов, грубо говоря, —- мы видим в первую очередь то, что хотим, что готовы видеть, как на литографиях Мориса Эшера рис. Вспомните игру фантазии при разглядывании причудливых форм облаков. Отчасти и наука не свободна от этой игры, ведь ее делают люди. Мы приводим аргументы и объяснения из арсенала культурно- исторических доминант в которых воспитаны, научных парадигм, которым следуем, авторитетов, которым верим. И очень часто открытие лежащее на поверхости, в руках ученого, отбрасывается, как методическая или приборная погрешность. И тех, кто могли, но не стали нобелевскими лауреатами намного больше чем тех, кто осмелился думать и видеь мир иначе.

В заключении отметим ограниченность самой схемы разбиения реальности на бытие и становление в чистом виде. В последние деесятилетия активно изучаются системы, в которых хаотическое поведение является нормой, а не кратковременной аномалией, связаннй с кризисом системы. Это прежде всего турбулентность, климатические модели, плазма. Это означает перекрытие разных иерархических уровней на одном масштабе наблюдения, присутствия неустойчивости, хаотичности на уровне бытия — так называемые стрнные аттракторы, аттракторы с хаотической компонентой. Т.е. следует различать хаос бытия и хаос становления. Примером хаоса бытия является разнообразие форм жизни биосферы, гарантирующее ее утойчивость; наличие легкой хаотичности ритмов сердца, являющееся признаком хорошей адаптивности сердечнососудистой системы, необходимый для устойчивости элемент стихийности рынка и. т.д.. Для таких систем вполне применим образ —- бытие в становлении.

Самопроверка на нелинейность мышления: приведите примеры смены качественного состояния системы в областях естествознания, обыденной жизни и вашей профессиональной деятельности. Для этих примеров найдите проявления каждого из рассмотренных ранее принципов синергетики.

Конструктивный взгляд на становление существовал в культуре всегда (13). Он представлялся, говоря современным системным языком креативной триадой: Способ действия + Предмет действия = Результат действия, и закреплен в самих глагольных структурах языка; в корнях двуполой асимметрии человека как биологического вида; в образах божественного семейства древних религий : В космогонических мифах и философиях ( ЛОГОС) + ХАОС = КОСМОС ( Платон), Пуруша(дух) + Пракрити(материя) = Браман (проявленная Вселенная) (Веды). Возникновение реальности как одухотворение материи.

В синергетике креативная триада представлена как процесс рождения параметров порядка, структур:

  • «управляющие сверхмедленные параметры верхнего мега-уровня» +
  • «короткоживущие переменные низшего микро- уровня» =
  • «параметры порядка, структурообразующие долгоживущие переменные мезоуровня» .

Искушение синергетикой Что делать? Итак, сегодня как никогда нужен целостный трансдисциплинарный взгляд на мир, причем на уровне сознания большинства граждан, иначе в обществе не возникнет когерентного понимания глобальных проблем и способов их решения. Да и откуда ему взяться, ведь социальный опыт передается системой образовательных институтов, которые ориентированы на стереотипы линейного стабильного развития в прошлом, а сегодня необходимо ввести превентивное обучение принципам жизни в неустойчивом нелинейном мире, где временные масштабы иллюзорны и человек должен научиться жить в динамическом хаосе, постигая его законы, законы самоорганизации.

Для смены образовательной стратегии отпущен лишь краткий миг истории — рубеж тысячелетий, благо новая холистическая методология уже достаточно развита. На наш взгляд естественно введение синергетики в образовательный процесс сразу по трем направлениям (9):

  • I — СИНЕРГЕТИКА ДЛЯ ОБРАЗОВАНИИ ( SYNERGETICS FOR ): интегративные курсы синергетики в средней и высшей школе по завершении очередного цикла обучения — подготовительная, начальная, средняя школа, цикл фундаментальных дисциплин в высшей школе, цикл специальных дисциплин, аспирантура, факультеты переподготовки и повышения квалификации учителей и преподавателей, адаптивные курсы и получение второго образования людьми в зрелом возрасте. И начинать надо с создания учебной литературы и специальных потоков ФПК. Это путь спирального восхождения по рубежам осознания целостности мира.
  • II — СИНЕРГЕТИКА В ОБРАЗОВАНИИ ( SYNERGETICS IN): внедрение в частных дисциплинах материалов иллюстрирующих принципы синергетики в каждой дисциплине , будь то естественнонаучная или гуманитарная дисциплина, можно найти разделы изучающие процессы становления, возникновения нового, и здесь уместно наряду с традиционным использовать язык синергетики, позволяющий в дальнейшем создать горизонтальное поле междисциплинарного диалога, поле целостности науки и культуры.
  • III — СИНЕРГЕТИКА ОБРАЗОВАНИЯ ( SYNERGETICS OF): синергетичность самого процесса образования, становления личности и знания. Здесь в наибольшей степени сказывается антропный, постнеклассический характер синергетики, в процессах диалога и развитии самореферентных систем. Высокие примеры педагогического мастерства и авторских методик и есть лучшие образцы приложения целостных синергетических подходов, но сегодня проблема не в том чтобы создать единую методику, а в том чтобы научить педагога осознанно создавать свою, только ему присущую методику и стиль, оставаясь на позициях науки о человеке. В области синергетических методик обучения начаты активные исследования в РАО и РАН, подготовлены пособия и учебники.

Еще об определениях. Грядущий век- век междисциплинарных исследований. Методология междисциплинарных исследований это горизонтальная, как говорил Э. Ласло, трансдисциплинарная связь реальности—- ассоциативная, с метафорическими переносами, зачастую символьными мотивом, несущим колоссальный эвристический заряд, в отличие от вертикальной причинно-следственной связи дисциплинарной методологии. Дисциплинарный подход решает конкретную задачу возникшую в историческом контексте развития предмета, подбирая методы из устоявшегося инструментария. Прямо противоположен междисциплинарный подход, когда под данный универсальный метод ищутся задачи, эффективно решаемые им в самых разнообразных областях человеческой деятельности (14). Это принципиально иной холистический способ структурирования реальности, где скорее господствует полиморфизм языков и аналогия, нежели каузальное начало. Здесь ход от метода, а не от задачи. Тем не менее, так на этапе моделирования внедряется в жизнь математика— язык междисциплинарного общения, но об этом давно забыли, и обычно говорят о естественнонаучных подходах, становящихся междисциплинарными, ну скажем о теории колебаний.

Напомним лишь некоторые из междисциплинарных сюжетов ХХ века: принцип дополнительности Н.Бора— перенос квантового принципа на сферу творчества, психики, языка и т.д., что удалось лишь благодаря авторитету создателя квантовой механики; гелиотараксия А.Б. Чижевского— поиск ритмических Космо-Земных корреляций в самых различных проявлениях жизни на планете; теория катастроф Р.Тома, очень быстро взятая на вооружение гуманитариями; и конечно же кибернетика и системный анализ, сегодня передающие эстафету синергетике, которая пытается ассоциировать методологию всех предшествующих течений.

Психология и технология. В чем особенность трансляции междисциплинарной методологии в культуру или науку? Автор, будучи физиком, многие годы пропагандирует наиболее универсальные методы естествознания и синергетики в среде гуманитарно ориентированных специалистов и студенчества и хорошо знает подводные камни такого рода контактов. Здесь мы встречаемся с двумя основными проблемами: проблемой двух культур в духе Чарльза Сноу, хотя, кое-кто и пытается ее похоронить ссылаясь на давность постановки вопроса; и, основной для нас, проблемой преодоления дисциплинарного типа мышления, для которого междисциплинарная методология не просто маргинальна, но и зачастую противоречит цеховой этике, отвлекая внимание от насущных задач дисциплины, так как решает «случайный» задачи, из которых большинство либо уже не интересны, либо еще не интересны, , либо никогда не возникнут (13). Всякий раз это вызывает бурную реакцию отторжения дисциплинарно организованного мышления, ведь отсутствует даже предметная постановка задачи— метод сам «ищет» задачу! Осознано или бессознательно но охранительный корпоративный рефлекс работает и носителя междисциплинарной методологии вполне обосновано обвиняют в дилетантизме, излишних претензиях, подозрение к его словам много больше нежели к словам просто чужака, который пытается стать «своим». Но в том-то и дело что намерения пришельца не внедриться, потеснив цеховую иерархию, но сбросив информацию, пойти дальше, в соседний цех, а , в случае возникшего взаимопонимания, сотрудничать и консультировать по применению предлагаемой методологии и языка. Все это напоминает технологии маркетинга в сфере научной методологии (ну а менее приземленно—миссионерства), возникает новый тип мобильной коммуникации посредством странствующих среди оседлого населения»коробейников от универсалий», к которой не привыкли, но которая в наш век обвальных потоков информации единственная позволит справляться с ними.. И здесь возникает разделение труда между синтетиками и аналитиками, т.к. методологии находятся в отношении дополнительности друг к другу, точнее, дуальности,— предмет и метод, вертикаль и горизонталь.

Само движение синергетиков с неизбежностью стратифицировано по уровню формализованности и предметности языка, пестро и полифонично, но имеет относительно жесткий каркас методологических принципов, который к сожалению сегодня почти неразличим за шелухой амбициозных мотивов и произвольных ассоциаций. Он требует систематической реставрации и обновления, что и могли бы взять на себя периодические междисциплинарные форумы.

Но всему приходит конец, и когда метод тиражирован, освоен дисциплинарным мышлением, ажиотаж умирает и мода проходит, чтобы возродиться с новой силой в период очередной раздробленности и лингвистического хаоса в описании реальности, а красивая упаковка и яркая реклама холистического архетипа будет не менее интригующа и многозначительна. Новая волна когерентности научного понимания распространится неустанными адептами междисциплинарности возможно шире, резонируя и искажаясь самым прихотливым и неожиданным образом в научной культуре и обыденом сознании, чтобы потом диссипировать в усилиях множества аналитиков, создающих многообразие и сложность интерпретаций этого мира.

Два слова о моде. Стоит , все же, подчеркнуть, что понимание синергетики в различных контекстах различно, и сегодня не существует ее общепринятого определения, как, например, не существует строгого определения фрактала. Кроме того, объем и содержание предмета взрывным образом расширяются, вызывая неумеренные восторги неофитов и протесты наиболее строго мыслящих профессионалов, стоявших у «истоков» и сокрушенно следящих за искажением исторической правды, и приоритетов. Это культурный феномен узнавания, а следовательно и своего понимания, архетипа целостности в разных областях культуры, и его экспансия идет от наиболее авторитетной компоненты — науки, да еще междисциплинарной. Можно огорчаться по поводу моды на синергетику, и ее вольного толкования, но история помнит не одно увлечение подобного рода: моду на кибернетику, системный анализ, теорию относительности, ну а если перенестись в XYIII век — салонные вечера Вольтера о «новой механике», и даже общество «ньютонианских дам», что в конечном счете способствовало быстрейшему внедрению «Начал» Ньютона в университетские курсы Европы (несмотря на сопротивление многих континентальных авторитетов). Мода конечно пройдет, но в основания культуры будут заложены принципы и язык синергетики, а время рассеет миражи непонимания.

Итак, синергетика возникла, как теория кооперативных явлений в задачах лазерной тематики, но постепенно приобретала все более общий статус теории, описывающей незамкнутые, нелинейные, неустойчивые , иерархические системы. Уже в области естествознания существует оппозиция такому толкованию синергетики, кто- то предпочитает говорить о нелинейной динамике, или теории диссипативных систем, теории открытых систем, теории динамического хаоса, аутопойэсисе и т.д.. На наш взгляд апология синергетики может быть оправдана лишь после введения в рассмотрение проблематики наблюдателя, человекомерных систем, самореферентных систем, тем самым расширяя методологию синергетики на область целостной культуры. Вот в этом расширительном толковании мы и понимаем синергетику в данной работе. Философски говоря, синергетика это наука (точнее говоря движение в науке) о становящемся бытии, о самом становлении, его механизмах и их представлении. И здесь важно избежать другой крайности, не профанировать ее методы, не увлекаться модной синергетической фразеологией, произвольно сплетая метафоры; но оставаясь на позициях конкретной науки, использовать ее потенциал как технологию универсалий, реализуемую в практической деятельности.

1. Хакен Г. Синергетика. М. Мир. 1980
2. Пригожин И., От существующего к воникающему. М. Мир.1984.
3. В.С. Степин. Философская антропология и философия науки.М. Высшая .Школа.1992.
4.С.П.Курдюмов, Е.Н.Князева.Законы эволюции и самоорганизации сложных систем.Москва.1981
5.Аршинов В.И., Буданов В.Г.. «Синергетика—эволюционный аспект». Самоорганизация и наука: опыт философского осмысления ИФ РАН, Арго, 1994.
6. Буданов В.Г. Концепция естественнонаучного образования гуманитариев: эволюционносинергетический подход. Высшее образование в России, N4, 1994. Аршинов В.И., Буданов В.Г., Суханов А.Д. Естественнонаучное образование гуманитариев: на пути к единой культуре. Общественные науки и современность. N5, 1994
7. Примерная программа дисциплины «Концепции современного естествознание» для гуманитарных направлений бакалавриата. Авторы: Буданов В.Г., Мелехова О.П., Суханов А.Д., под редакцией академика Степина В.С.. Гос. Ком. Вуз. России, Москва, февраль1995.
8. Буданов В.Г. «Синергетические аспекты информационных кризисов и культура» Философия и наука. Москва. ИФ РАН, 1996 .
9. Буданов В.Г. «Синергетические стратегии в образовании». Философские проблемы образования. Москва. РАГС. 1996.
10. Буданов В.Г. «Принципы гармонии как эволюционные синхронизмы — начала демистификации».Математика и искусство. Труды II международной конференции «Нелинейный мир». Москва. Прогресс-традиция. 1997.
11. Буданов В.Г. «Принципы гармонии как холистические правила эволюционного суперотбора». Современная картина мира. Формирование новой парадигмы. Москва. 1997
12. Буданов В.Г. «Синергетика для гуманитариев». Труды международной конференции «Математика. Компьютер. Образование.» Пущино. Москва. Прогресс-традиция. 1997. «Синергетика для гуманитариев: пять лет спустя».Синергетика образования. Москва. Гнозис. 1997.
13. Буданов В.Г.. «Делокализация как обретение смысла, к опыту междисциплинарных технологий.» Онтология и эпистемология синергетики. ИФ РАН. 1997. с.87-100
14. Буданов В.Г. «Междисциплинарные технологии и принципы синергетики.» Первый Российский филсофский конгресс. Материалы конгресса. Том YIII. 1997 . Категории. Философский журнал. N2, 1997. Принципы синергетики для пешеходов. // V Международная конференция . Математика, компьютер, образование. Дубна 98. М.: Прогресс-традиция. 1998.
15. Аршинов В.И., Буданов В.Г., Войцехович В.Э. Принципы представления процессов становления в синергетике// XI Международная конференция. Логика, методология, философия науки. Т.VII. Методологические проблемы синергетики. М.-Обнинск, 1995. С.3-5.
16. Аршинов В.И., Войцехович.В.Э.. Синергетическое знание: между сетью и принципами// Самоорганизация и наука II. Синергетическая парадигма. М.: 1999.