В. Г. Буданов — профессор РАГС при Президенте РФ

ПРОГРАММА КУРСА «СИНЕРГЕТИКА ДЛЯ ГУМАНИТАРИЕВ»

Курс предназначается для студентов гуманитарных факультетов, уже знакомых с основными концепциями современного естествознания. Он рассчитан на один семестр (32 часа) и разделен на 8 тем. Может читаться в форме спецкурса либо в облегченном виде как завершающая часть курса «Концепции современного естествознания». Цель курса — ввести студентов в проблематику современных междисциплинарных исследований, познакомить их с системно-синергетической методологией исследования сложных эволюционирующих систем, рассмотреть социокультурный и историко-философский аспект становления процессов междисциплинарной коммуникации и синергетики

Курс предназначается для студентов гуманитарных факультетов, уже знакомых с основными концепциями современного естествознания. Он рассчитан на один семестр (32 часа) и разделен на 8 тем. Может читаться в форме спецкурса либо в облегченном виде как завершающая часть курса «Концепции современного естествознания». Цель курса — ввести студентов в проблематику современных междисциплинарных исследований, познакомить их с системно-синергетической методологией исследования сложных эволюционирующих систем, рассмотреть социокультурный и историко-философский аспект становления процессов междисциплинарной коммуникации и синергетики.

За последние тридцать лет синергетика, исследующая процессы самоорганизации сложных, открытых эволюционирующих систем, обрела статус общего междисциплинарного подхода при решении самых разнообразных задач человеческой практики. Стартовав в точном естествознании, ее методы проникли в биологию, экологию, социологию, экономику, политологию. В основе синергетических моделей лежат процессы самоорганизации, отражающие определенные фазовые переходы в условиях сильной неравновесности состояний систем по вещественно-энергетическим или информационным параметрам. Ее методы чрезвычайно актуальны, так как большинство проблем, стоящих сегодня перед Человечеством, отличаются глобальностью, сложностью, нелинейностью, необходимостью выработки стратегии безопасного развития общества.

Синергетика сегодня — это удивительный сплав мощных коммуникационных процессов переноса знаний частных дисциплин до уровня системных универсалий и часто неотрефлексированной трансляции, экспансии этих знаний в иные области человеческой практики от материаловедения до психотерапии, образования и пиар-технологий. Стремления к коммуникации по большей части стихийны, и мы видим роль философа-методолога в том, чтобы не только подать свой голос в нестройном хоре междисциплинарного хаоса сегодняшнего дня, но и попытаться отыскать ключевыепараметры его самоорганизации. Идеи теории самоорганизации, синергетики во все большей степени резонируют сегодня в гуманитарной среде, все ярче звучат ее антропологические мотивы, поэтому так необходимы работы по ее философско-методологическому сопровождению в решении проблемы «двух культур». Кроме того, широкий спектр проблем и междисциплинарный язык синергетики, восходящий к базовым структурам обыденного языка, создают единое пространство встречи и взаимопонимания профессионалов и дилетантов, гуманитариев и естественников, теоретиков и прикладников, ученых и обывателей, педагогов и учащихся, которое также требует социокультурного осмысления.

Методически существенно разъяснение следующих положений определяющих смысловую структуру курса.

• Идея междисциплинарности как вызов культуры техногенной цивилизации. Ее генезис в рамках донаучных форм знания, античной и средневековой натурфилософии и теорий XX века: тектологии, системного анализа, кибернетики и синергетики.
• Принципы «Бытия» и «Становления» синергетики как опорные базовые конструкты междисциплинарного языка описания эволюционирующих систем. От Аристотеля к Бергсону и Пригожину. Диалектика теории катастроф Рене Тома как первое универсальное приближение описания процессов становления.
• Идеи и методы нелинейного моделирования, позволяющие прогнозировать качественное поведение сложных систем. Границы языков описания систем, категории динамического хаоса и фрактальной геометрии. Механизмы процессов самоорганизации и антикризисные стратегии поведения в хаосе.
• Идеи междисциплинарных технологий, механизмы коммуникаций и трансляции образов и знаний, синергетика языка, когнитивный анализ и генерация информации. Синергетика в экономике, психологии, образовании, искусстве, истории, социальных дисциплинах.

Курс завершается обсуждением проблемы «синергетика и единство культуры». Одна из главных его задач — теоретическая и методическая подготовка студента к активному участию в современных процессах междисциплинарной коммуникации.

Тема 1. Междисциплинарность и синергетика. Введение

Последствия техноцентризма конца XX века, глобальный антропогенный кризис. Комплексность кризисов и междисциплинарные направления в науке, Классика — неклассика — постнеклассика: возвращение человека в научный дискурс — перспектива XXI века. Маятник кросскультурного диалога Восток-Запад: очередная фаза синтеза или информационное общество. «Уходит» ли наука на Восток?

Междисциплинарные течения в науке XX. века: теория колебаний (Пуанкаре, Мандельштам, Андронов), тектология (Богданов), системный анализ (Берталанфи), кибернетика (Винер), теория катастроф (Том, Арнольд), синергетика (Пригожий, Хакен, Курдюмов). Понятия системы, обратных связей, цели, самоорганизации. Теория автоматического управления, робототехника, искусственный интеллект.. Трансдисциплинарный резонанс в комплексных’задачах: гелиотараксия (Чижевский), учение о биосфере и ноосфере- (Вернадский), принцип дополнительности (Бор), универсальный эволюционизм (Моисеев), автопоэзис (Матурана, Варела), теория сложности, динамический хаос, фрактальная геометрия и т.д.

Литература: 1-9, 14-19, 32, 37-38,43-45.

Контрольные вопросы

1. Каковы основные этапы развития междисциплинарного подхода в XX веке?
2. В чем заключается эволюция системных представлений от тектологии Богданова до синергетики?
3. В чем особенности современного этапа междисциплинарной коммуникации?

Тема 2. Начала эволюционно- синергетического мышления. Принципы синергетики

Принципы «бытия». Креативная эволюционная триада и системный подход. Две концепции времени у Аристотеля.- Четыре эволюционные фазы «Бытия» и «становления». Принципы «Бытия»: 1) гомеостатичность, 2) иерархичность. Теорема Пуанкаре о существовании аттракторов в диссипативных системах. Примеры в природе и обществе.’ Принцип иерархизации по временным масштабам и принцип подчинения Хакена. Природные и социальные приложения.

Принципы «становления» I. Три «НЕ» — нелинейность, незамкнутость, неустойчивость. Нелинейность — нарушение принципа суперпозиции, принцип целостности, непропорциональность отклика, достижимость границ. Незамкнутость — неприменимость второго начала

термодинамики, антиэнтропийные механизмы и возможностьсамоорганизации или режимов с обострением.’-Неустойчивость — необходимое качество границы, сепаратрисы, неизбежность альтернатив, выбора, бифуркации. Природные и социальные приложения.

Принципы «становления» II. Динамическая иерархичность (эмерджентность). Наблюдаемость. Рождение и гибель структурных уровней, коллективные переменные — параметры порядка, круговая причинность. Относительность категорий порядка и хаоса к масштабам наблюдения. Бытие в становлении. Организация- коммуникативной связности системы как когнитивный процесс. Природные и социальные приложения.

Литература: 1-9, 12-16, 21, 22, 32, 37.

Контрольные вопросы

1. Роль принципов становления и бытия в описании эволюции систем.
2. Продемонстрируйте принципы синергетики на примере любого события в вашей жизни.
3. Какова роль параметров порядка и в чем заключается принцип подчинения Хакена?

Тема 3. Теория катастроф

Флаги катастроф I. Философия нестабильности — от Пуанкаре до наших дней. Огрубленный взгляд на становление. Бифуркации и историчность развития. Диалектика и теория катастроф: универсальность, признаки и предсказуемость катастроф. Признаки (флаги) катастроф: 1) пороговость; 2) бимодальность; 3) неустойчивость по начальным данным (дивергентность); 4) гистерезис; 5) сенситивность (нелинейный отклик системы). Природные и социальные приложения.

Флаги катастроф II. Флаги-предвестники: 6) увеличение шумовых флуктуации; 7) замедление характерных ритмов системы (затишье перед бурей). Природные и социальные приложения. Наследственность, изменчивость, отбор в естествознании, роль флуктуации. Бифуркационное дерево как модель эволюции природы, человека, общества.

Элементарные катастрофы. Элементарная теория катастроф Р. Тома и В. Арнольда. Топология складки и сборки, идеи структурной устойчивости, грубости, универсальности. Классификация элементарных катастроф, Принцип «лома». Принцип хрупкости хорошего. Модели катастроф, «сборка»: реальные газы, ферромагнетик, творческаличность, волнения в тюрьмах. Принцип максимального промедления и принцип Максвелла. Природные и социальные приложения.

Литература: 8, 6, 33, 37.

Контрольные вопросы

1. В чем ограниченность и универсальность подхода теории катастроф? Сформулируйте признаки катастроф.
2. Какие области гуманитарных наук наиболее заинтересованы в применении катастрофических методов? Что такое предвестники катастроф?
3. Приведите пример катастрофы «сборка» в обыденной жизни.

Тема 4. Качественные методы в эволюционных задачах. Нелинейное моделирование

Общие принципы. Пространства состояний и динамическая модель. Пуанкаре — качественная теория дифференциальных уравнений. Как описать движение изнутри? — модель драйвера. Фазовый поток. Активные, консервативные, диссипативные системы. Метаморфозы структур. Диссипативные системы вдали от равновесия. Режимы с обострением. Особенности и аттракторы маломерных систем.• Природные и социальные приложения.

Простейшие модели. Радиоактивный распад, рост колоний бактерий и популяций, заполнение экологической ниши, рост народонаселения, информации. Преодоление режима с обострением за счет системных феноменов. Модель «хищник-жертва» в природе и обществе, анализ фазового портрета. Экологические модели и проблемы устойчивости, роль разнообразия видов. Прогноз в экономике, демографии, массовой культуре.

Литература: 1-6, 11, 37, 43.

Контрольные вопросы

1. В чем причины широкой применимости модели «хищник-жертва» в природных и социогуманитарных системах?
2. Какова классификация общих динамических систем?
3. Каковы типы аттракторов в маломерных моделях?

Тема 5. Динамический хаос

Общие свойства. Переходы порядок-хаос. Универсальные сценарии перехода к хаосу: перемежаемость, период 3, каскад удвоения периода. Универсальность Фейгенбаума в биологии и экономике. Диаграммы Ламерея.

Развитый хаос. Странные аттракторы в климатических моделях (Лоренц). Условие возникновения хаоса. Горизонт предсказуемости. Динамический хаос как условие адаптивности системы: медицина, биология, физика. Хаос, квант и проблема времени,

Фракталы. Понятие фрактала, повсеместность фрактальных объектов в природе (Б. Мандельброт). Фрактальная размерность, ее вычисление для простейших фракталов. Фрактальные структуры в динамическом хаосе, стохастичность и самоподобие. Компьютерная лекция -— красота фракталов.

Литература: 1-12, 18-20, 28.

Контрольные вопросы

1. Сформулируйте основные сценарии перехода к хаосу.
2. Что такое горизонт предсказуемости и каковы принципы прогнозирования в хаосе?
3. Фрактальные структуры в природе и динамическом хаосе, в чем причина их повсеместности?

Тема 6. Самоорганизация

Самоорганизация в физике, химии, биологии, геологии, экологии (Галактика, Солнечная система, эволюция Земли, климат). Сравнительный анализ эволюционных теорий. Проблемы прогноза и. самоидентификации в динамическом хаосе. Антикризисные стратегии. Сценарии преодоления кризисов: силовой, вероятностный, промежуточный. Динамический хаос и обобщенная рациональность. Самоорганизованная критичность. Фликкер-шум, распределение Паретто. Коридоры прозрачности, русла и джокеры. Природные и социальные приложения.

Литература: 1-7, 9-12, 14-20, 37, 43, 44.

Контрольные вопросы

1. Каковы сценарии преодоления хаоса?
2. Обобщенная рациональность и рождение параметра порядка. Приведите примеры.
3. Проинтерпретируйте массовые социальные феномены на языке теории самоорганизации.

Тема 7. Проблемы междисциплинарного синтеза

Эволюция дисциплинарного знания в физике. От натурфилософии через комплексы ощущений к первичной дисциплинарной дифференцировке. Дисциплинарный рост, культурная и технологическая экспансия. Пределы дисциплинарного роста как границы междисциплинарного согласования, иллюзии классического синтеза. Рождение дисциплин неклассической науки на попарных противоречиях синте-

за классических дисциплин (релятивизм, кванты, статистика). Междисциплинарный синтез в неклассической физике: релятивистские кванты, квантовая статистика, релятивистская статистика. Финальный этап синтеза точного естествознания — релятивистская статистическая квантовая физика (theory of everything) (эффекты в первые мгновения рождения Вселенной). Естественный энергетический предел достижимости последнего синтеза. Проблемы фальсифицируемое™. Теория великого объединения всех взаимодействий на ранних стадиях эволюции Вселенной. Теория инфляции и последовательного нарушения симметрии квантового вакуума. Антропный принцип как принцип кольцевой причинности. Перспективы физики XXI века. Место физики в науке нашего века, неизбежность ее междисциплинарной адаптации, постнеклассический этап развития.

Синергетика и принципы гармонии. Восприятие звука, цвета, формы. Генезис золотых пропорций в системах с памятью. Метод ритмокаскадов: фрактальное моделирование сложных и иерархических систем (организм, государство, личность).

Синергетика и информация. Принцип максимума информации. Клеточные автоматы. Нейрокомпьютер и перспективы исскуственногинтеллекта, распознавание образов. Пропедевтические замечания: о возможности переносов естественнонаучных методов в гуманитарную сферу. Как писать законы и читать формулы, к проблеме образования. Креативная триада Хаос-Телос-Космос: о единстве формальных и естественных языков. Простейшие триадные законы и закономерности (законы движения Аристотеля и Ньютона, Ома, газовые законы, понятия функции и т.д.). Границы дескриптивного описания о единстве культуры событийного языка. Когнитивные графы Фейнмана и грамматики Хомского. Научная метафора и принцип дополнительности.

Литература: 2, 3, 7, 9, 10, 15-21, 22-37, 40-45.

Контрольные вопросы

1. Поясните, в чем проявляются принципы синергетики в феноменах творчества и восприятия искусства?
2. Какова роль распределенных систем и нейрокомпьютинга в моделировании процессов обучения и коммуникации?
3. Поясните на конкретном примере синергетические механизмы порождения смысла из коммуникационного хаоса.

Тема 8. Заключение

О междисциплинарной методологии и принципах конвергенции естественнонаучного и гуманитарного знания на пути к единой культуре. Универсальный эволюционизм и проблемы коэволюции сложных природных и социальных систем, синергетическая апология этики. Наука, философия и религия. Новые возможности диалога.

Литература: 2, 3, 7, 15-21, 36, 44.

Контрольные вопросы

1. Какова роль принципов коэволюции при прогнозе развития систем с разной общественной формацией?
2. В чем отличие дисциплинарных и междисциплинарныхтехнологий коммуникаций?
3. Синергетические подходы к описанию кросскультурных феноменов.

Практические занятия целесообразно’ проводить в компьютерном классе с использованием программы FRACTINT.

Рекомендуемая литература

1. Пригожий И. От существующего к возникающему. М.: Мир, 1985.

2. Степин B.C. Философская антропология и философия науки. М,: Высшая школа, 1992.

3. Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: Мир, 1986.

4. Николис Г., Пригожий И. Познание сложного. М.: Мир, 1990.

5. Хакен Г. Синергетика. М.: Мир, 1985.

6. Арнольд В.И. Теория катастроф. М.: Наука, 1990,

7. Ласло Э. Век бифуркаций. Постижение изменяющегося мира // Путь. 1995. № 7. С. 3-129,

8. Том Р. Динамическая теория морфогенеза // На пути теоретической биологии. Пролегомены. М., 1970, С, 145 157,

Программа курса «Синергетика для гуманитариев» 591

9. Концепции самоорганизации: становление нового образа научного мышления. М., 1994.

10. Самоорганизация и наука: опыт философского осмысления. М., 1986.

11. Ахромеева Т.С., Курдюмов СП., Малинецкий Г.Г. Парадоксы мира нестационарных структур. М., 1985.

12. Аршинов В.И., Войцехович В.Э. Синергетическое знание: между сетью и принципами / Под ред. В.И. Аршинова, В.Г. Буданова, В.Э. Войцеховича.

М.: Прогресс-Традиция, 2000.

13. Акчурин И.А. Развитие понятийного аппарата теории самоорганизации // Самоорганизация и наука. Опыт философского осмысления. М., 1994. С. 80-97.

14. Курдюмов СП., Малинецкий Г.Г., Потапов А.Б. Синергетика: новые направления. М., 1989.

15. Князева Е.Н., Курдюмов СП. Синергетика как новое мировидение: диалог с Пригожиным // Вопросы философии. 1992. № 12. С. 3-20.

16. Князева Е.Н., Курдюмов СП. Самоорганизация сложных систем. М., 1992.

17. Князева Е.Н. Одиссея научного разума. М., 1995.

18..Василькова В.В. Синергетика. Порядок и хаос в развитии социальных систем. СПб.: Лань, 1999.

19. Бранский В.П. Теоретические основания социальной синергетики // Петербургская социология. 1997. № 1.

20. Аршинов В.И. Синергетика как феномен постнеклассической науки. М.:

ИФ РАН, 1999.

21. Буданов В.Г. Трансдисциплинарное образование и принципы синергетики // Синергетическая парадигма / Под ред. В.И.-Аршинова, В.Г. Буданова, В.Э. Войцеховича, М.: Прогресс-Традиция, 2000.

22. Аршинов В.И., Буданов В.Г. Синергетика наблюдения как познавательный

процесс // Философия, наука, цивилизация. М.: Эдиториал УРСС, 1999.

23. Буданов В.Г. Синергетическая алгебра гармонии // Синергетическая па-

радигма. М.: Прогресс-Традиция,2000.

24. Капра Ф. Дао физики. СПб.: ОРИС, 1994.

25. Чернавский Д.С. Мышление как распознавание образов // Синергетика — 3. Труды семинара по синергетике. М.: МГУ, 2000.

26. Буданов В.Г. Язык науки или наука языка // философские исследования. 2000. № 1.

27. Капица СП., Малинецкий ГГ., Курдюмов СП. Синергетика и прогнозы будущего. М.: Наука, 1997.

28. Буданов В.Г. О фрактальной природе времени эволюционирующих систем // Синергетика-2. Труды семинара по синергетике. М.: МГУ, 1999,

29. Буданов В.Г. Синергетические аспекты информационных кризисов культура. Философия и наука, М.: ИФ РАН, 1996.

30. Буданов В,Г. Синергетические стратегии в образовании. Философские проблемы образования. М.: РАГС, 1996,

31. Буданов В,Г. Принципы гармонии как холистические правила эволюционного суперотбора // Современная картина мира. Формирование новой парадигмы. М., 1997. С 109-123.

32. Арманд А.Д., Буданов В,Г, и др. Анатомия кризисов / Под ред, В.М, Котлякова. М.: Наука, 1998.

33. Синергетика для психологов. Тексты / Под ред, В.Г. Буданова, И.Н. Трофимовой. М.: МГСУ «Союз», 1997.

34. Буданов В.Г. Принципы синергетики и управление кризисом // Синергетика и социальное управление. М.: РАГС, 1998. С. 86-100.

35. Буданов В.Г. Когнитивная физика или когнитивная психология. Событие и смысл. М.: ИФ РАН, 1998.

36. Моисеев Н.Н. Человек и ноосфера. М.: Прогресс, 1985.

37. Буданов В.Г., Мелехова О.П. Концепции современного естествознания. М.: МГТУГА, 1998.

38. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. М., 1997.

39. Матурана У. Язык и интеллект. М., 1996.

40. Бергсон А. Творческая эволюция. М., 1998.

41. Чернавский Д.С. Синергетика и информация. М.: Знание, 1990.

42. Евин И.А. Синергетика искусства. М., 1993.

43. Плотинский Г.А. Математическое моделирование социальных систем. М.: МГУ, 1990.

44. Синергетическая парадигма / Под ред. В.И. Аршинова, В.Г. Буданова, В.Э. Войцеховича. М.: Прогресс-Традиция, 2000.

45. Эшби У.Р. Принципы самоорганизации // Принципы самоорганизации. М., 1966. С. 314-343.

46. Баранцев Р.Г. Синергетика в естественнонаучном образовании. М.: URSS, 2003.

47. Безручко Б.П., Короновский А.А., Трубецков Д.И., Храмов А.Е. Путь в синергетику. Экскурс в десяти лекциях. М.: URSS, 2005.

48. Буданов В.Г. «Методология синергетики в постнеклассической науке и в образовании» . М.: URSS, 2005.