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?"

«СИНЕРГЕТИКА В СОВРЕМЕННОМ ЕСТЕСТВОЗНАНИИ» 
Р.Г. Баранцев

Опубликовано в: Что такое синергетика?

1.3.1. Вход в проблему.
Термин «систематизация» обычно означает упорядочение, установление порядка, его отыскание или наведение. При этом наряду со словом «система» употребляются и такие близкие понятия, как класс, структура, тип. Попытаемся сначала упорядочить сами эти термины. Раскрывая смысл понятий, целесообразно различать и объединять традиционный, современный и этимологический аспекты. Этимология ( греч. etymon — истина, истинное значение слова) — изучение происхождения слова. Обращаясь к этимологии, имеем:
classis (лат.) — разряд, группа, класс;
structura (лат.) — строение, расположение, порядок;
typos (греч.) — отпечаток, форма, образец;
systema (греч.) — соединение.
Взглянем теперь на трактовку этих понятий у ряда современных авторов. В [70] систематизация — это естественная классификация. В [71] под классификацией понимается индуктивный способ группирования, а под систематизацией — дедуктивный. В [72] различаются два аспекта систематизации: классификация — по количественным признакам, типизация — по общим характеристикам. Соотношение системы и класса в этих трактовках различное: к/с, к-с, с/к.
Попробуем применить триадную методологию, исходя в основном из этимологии и учитывая следующие соображения:
1) Классификация опирается на количественные различия.
2) Структура — совокупность устойчивых связей.
3) Тип, согласно Б.С.Кузину [65], есть идея многообразия форм, которая не может быть адекватно воплощена, а лишь манифестируется через эти формы.
В результате получается триада

тип
/ \
класс — структура,

которая может быть названа системой (соединением), где класс выражает элементность, структура — связанность, тип — целостность.
Рассмотрим ещё вторые корни составных слов: -номия, -а(к)ция, -логия. Nomos означает закон, facio — делание, logos — слово, учение. В итоге выстраивается триада

логия
/ \
номия —— -ация

которая вместе с предыдущей может образовать 9 комбинаций, а с интегральным понятием «система» — ещё 3. Не все из них используются, но многие начинают входить в употребление, как, например, (с 1979 г.) классиология.
Самый расхожий термин — классификация. Но и он понимается неоднозначно. В книге [73] отмечаются три значения этого слова: процедура построения, результат, процедура использования. Эти аспекты образуют системную триаду

узнавание
/ \
картотека —— использование.

(греч. theke означает хранилище, вместилище, ящик).
В любой конкретной области первичное упорядочение диктуется качественными особенностями материала и достигается сравнительно просто и естественно. Специалист в данной области на первых порах не нуждается в какой-либо теории классификации, т.е. в классиологии. Однако с накоплением материала ситуация усложняется и систематизация становится проблемой, требующей специального внимания.
Прежде всего, осознаётся недостаточность, неадекватность одномерного расположения частей, пригодного лишь тогда, когда критерий разбиения один. Во всех других случаях линейное расположение существенно искажает структуру материала. Шедевром такого построения является следующая пародия на классификацию ( вероятно, придуманная Х.Л. Борхесом ): животные подразделяются на а) принадлежащих Императору, б) бальзамированных, в) прирученных, г) молочных поросят, д) сирен, е) сказочных, ж) бродячих собак, з) включённых в настоящую классификацию, и) буйствующих, как в безумии, к) неисчислимых, л) нарисованных очень тонкой кисточкой из верблюжьей шерсти, м) прочих, н) только что разбивших кувшин, о) издалека кажущихся мухами [74].
Реальное положение дел скорее грустно, чем смешно, так как даже в учебной литературе многие перечни признаков, свойств, факторов в принципе недалеко ушли от этого «шедевра». Хотя пересечений разделов обычно избегают и уровни описаний стараются не смешивать, разные модальности зачастую структурно не выделяются. Так в учебном пособии А.А.Горелова подряд перечисляются 12 характерных черт науки, 9 всеобщих методов, 14 постулатов психогенеза, а в книге [75] — 39 очень различных направлений информациологии.
Конечно, одномерные проекции во многом обусловлены линейностью письма и чтения. Но существуют же, кроме словесного текста, графы, формулы, рисунки и другие неодномерные формы изображения. К линейности как одномерности нас привязывает ещё и традиционная бинарная парадигма, ибо всякая бинарная оппозиция выделяет в пространстве понятий лишь одно измерение.
Комплексируя понятия в целостные структуры, необходимо различать и области, и модальности, и уровни.
С увеличением информации роль систематизации тоже возрастает и не только количественно. Появляются новые, качественные проблемы. В ходе строительства баз и банков данных при создании информационных систем стремление к машинной алгоритмизации заставляет переводить качественные характеристики на количественный язык, в результате чего на выходе информация часто тонет в количественном хаосе. Хранителем качества объекта призвана быть структура классификации. Поэтому проектирование информационной системы должно начинаться с создания классификатора, обеспечивающего естественную организацию её элементов и связей [76] .
Для объектов, способных к самоорганизации, т.е. приближающихся к живым, структура классификаторов всё более обретает свойства системной триады. Так, в книге [77] различаются сетевые, реляционные и иерархические базы данных и рассматриваются три уровня структурного проектирования: физический, реализационный, концептуальный, каждый из которых вновь подвергается трихотомии. В частности, концептуальный уровень характеризуется триадой

сущность
/ \
атрибуты ——- связи

положенной в основу книги [78] и близкой к известной философской триаде

вещь
/ \
свойства —— отношения

стимулировавшей разработку тернарного формализма А.И.Уёмова [79].
Аналогичная ситуация складывается в исследованиях по искусственному интеллекту [80] , где возникают три вида систем нового типа: расчётно-логические, экспертные, информационно-поисковые и формируется интеллектуальный интерфейс с тремя блоками: база знаний, планировщик, процессор общения.

1.3.2. Понятие естественной системы.
Чем ближе к жизни, тем острее становится проблема естественной системы, тесно связанная с целостностью объекта. Дать определение естественной системы оказалось столь же трудно, как определение целостности.
А.А.Любищев писал: «В своей работе систематики прежде всего стремятся к установлению порядка в колоссальном многообразии наблюдаемых объектов. Но порядок может быть или искусственно установлен или открыт. Например, если мы не можем обнаружить (или не успели этого сделать) порядок в том или ином многообразии, то мы нумеруем объекты или называем их и потом регистрируем или по номерам или по алфавиту. Здесь нет ещё не только никакой систематизации, но даже классификации, а есть простая регистрация по чуждому объекту признаку. Классификация наступает тогда, когда мы распределяем объекты по классам, используя свойства самих объектов: она может быть искусственной или естественной — последнее в том случае, если структура свойственна изучаемому многообразию.» [81].
Таким образом, система тем естественнее, чем больше её структура воплощает имманентные свойства объекта. Само положение объекта в такой системе должно определять все его признаки. Основанием же классификации должны служить ведущие, определяющие признаки, от которых зависят все остальные. Чем же тогда является основание классификации: объективной дифференциацией природных явлений или результатом человеческой классообразующей деятельности? [73]. И ещё вопрос: возможна только одна естественная классификация или может быть несколько равноправных естественных классификаций?
В книге [73] существующие критерии естественности классификаций, следуя Ю.В.Забродину, упорядочены по убыванию их «силы»: от закона до стойкости при смене парадигмы. Рядом с законом назван критерий А.А. Любищева: максимум свойств объектов в зависимости от места в классификации. Похожая формулировка даётся в книге [82]: «Наилучшая классификация та, которая содержит в себе максимальную информацию в сочетании с максимальной лёгкостью её извлечения». Таким образом, естественная система — понятие явно асимптотическое.
Какую же форму может или должна принимать естественная классификация, естественная система? Иными словами, в каком виде является к нам целостность? В системологии различаются три формы классификации: комбинативная, иерархическая, параметрическая.
При комбинативной классификации выделяется некоторое количество признаков ?i ( i = 1, 2,…, s ) и рассматриваются их значения ?ij ( j = 1, 2,…, ms). Например, такой признак, как число ног у животных, может принимать значения 2, 4, 6 и другие. Положение объекта в такой системе характеризуется индексами ij. Если каждый из s признаков может принимать m значений, то всего имеется ms ячеек. Так в статье [83], где предложена комбинативная классификация форм существования материи, s = 3, m = 2, так что число форм оказалось равно 8. Очевидные существенные недостатки комбинативной системы: равноправие и независимость признаков. Любой фактор либо совсем не учитывается, либо, будучи включённым, сразу становится полноправным признаком, И чем шире становится набор признаков, тем важнее эффект корреляций, взаимозависимости, которая в этой схеме никак не учитывается.
Иерархическая форма системы характеризуется наличием разных уровней общности. Отражая процесс исторического развития организмов, она строится наподобие так называемого филогенетического древа (от греч. phylon — род, племя), ствол которого многократно разветвляется, завершаясь минимальной структурной единицей — видом. В обратном направлении имеем последовательно род, семейство, отряд, класс, тип, царство. Такую систему организмов разработал шведский натуралист Карл Линней (1707-1778). Долгое время она занимала господствующее положение, считаясь самой естественной. Однако далеко не все факты хорошо укладывались в эту схему. Трудности возникали, например, с объяснением явлений параллелизма и конвергенции. Детальную критику можно найти у А.А.Любищева [84].
Разрабатывая более совершенную форму системы, он писал: «Ни иерархический, ни комбинативный принцип не могут рассматриваться как высшие принципы систематизации… Для конструкции высших, параметрических систем мы должны пользоваться какими-то более или менее априорными постулатами… Путь к определению параметров в значительной степени связан с «нащупыванием», многочисленными эмпирическими попытками построения систем… Важным этапом является комплексирование единичных признаков в более сложные… Из общего целостного принципа могут быть выведены все особенности элементов системы. К такому идеалу стремятся все великие философские системы. На принципе единства, целостности и красоты Космоса строились космологические системы, начиная от Пифагора и вплоть до Кеплера»[85].
Таким образом, параметрическая форма строится по немногим управляющим признакам, с которыми остальные, подчинённые, связаны коррелятивно, так что все свойства объекта, как и ожидается от естественной системы, определяются его положением в ней. Комбинативная и иерархическая структуры могут быть фрагментами параметрической системы. Пространственная схема жёстко не задаётся. Так, у системы химических элементов Д.И.Менделеева, где единственным определяющим параметром является заряд ядра, форма всё-таки неодномерна благодаря периодичности химических свойств. Другие примеры удачных классификаций (приближающихся к естественным) существуют в кристаллографии, астрофизике, генетике.
Управляющие параметры системы могут формироваться путём объединения сходных признаков в более сложные, определяющие комплексы. При этом целесообразно стремиться к независимости параметров, выражающейся в ортогональности осей семантического пространства. Тем самым будет достигаться минимизация числа параметров и устраняться информационный шум от корреляций [86]. Комплексный признак может не иметь готового названия, но он реален, если воплощает смысл целостной сущности.
Сколько же независимых параметров должно остаться в результате такой процедуры? В 50-е годы прошлого столетия интересное исследование провели американские лингвисты [87]. Взяв в качестве возможных осей множество бинарных оппозиций типа хороший-плохой, большой-маленький, быстрый-медленный и т.п., они предложили разным людям размещать на этих шкалах отдельные слова. Пятьдесят осей, сто человек, двадцать слов образовали сто тысяч суждений. Корреляционный анализ показал, что с точностью до двух процентов все оси можно сгруппировать в три независимых (ортогональных) пучка (комплекса), получивших названия: оценка, сила, активность.
Системы, претендующие на естественность, постоянно подвергаются совершенствованию и перестройке, в то время как искусственные схемы долго не меняются. Объясняя этот парадокс (искусственное стабильнее естественного), К.Бэр пишет: «Следует учесть, что человек может решать, каким способом он хочет удовлетворить определённую потребность, способ же толкования законов природы зависит от его индивидуальности и степени его образованности. Подобное соотношение имеется между положительным законом и естественным правом» [88].

1.3.3. Классификация наук.
Посмотрим, как идёт поиск естественной системы в науковедении.
Долгое время господствовала, со ссылкой на Ф.Энгельса, линейная классификация по усложняющимся формам движения:
механика — физика — химия — биология
(массы) (молекулы) (атомы) (белки)
В скобках указываются соответствующие материальные носители. Следующим звеном в этой цепочке называлась социология (люди).
Взрыв такой одномерной схемы был неминуем: в ней не находилось мест ядерной физике, геологии, кибернетике, …
Большую работу по анализу и преодолению возникших трудностей провёл Б.М.Кедров. Перечни особенностей развития и методов естествознания в его книге [89] ещё не структурированы, а виды законов представлены в бинарных оппозициях ( узкие-широкие, общие-частные, качественные-количественные и т.п.). Однако одномерную схему ему всё-таки пришлось взломать.
Так, в поисках места для геологии Б.М.Кедров строит следующее разветвление:

биохимия — биология
/ \
химия — биогеохимия — почвоведение
\ /
геохимия — геология

Дополнительные измерения вводятся и по линии углубления знаний в отдельных областях. Для математики и логики находится место на оси абстрагирования.
Вопрос о том, считать ли математику и философию науками вообще, продолжает вызывать споры, так как к эмпирическим наукам они не относятся. А.А.Любищев, цитируя любимое выражение «Математика — царица и служанка всех наук», обычно напоминает при этом слова Канта, сказанные по поводу известного изречения «Философия есть служанка богословия». «Согласен, — говорил Кант, — но ведь служанки бывают разные: одни несут шлейф госпожи, а другие — факел, освещающий ей путь».
На пути к системной классификации закономерно появляются и тернарные комплексы. Б.М.Кедров называет три подхода к систематизации наук: предметный (что?), методологический (как?) и прикладной (для чего?) [90]. J.R.Royce выделяет три пути научного знания: рационализм, эмпиризм и метафоризм [91]. Н.Ф.Овчинников различает науки неорганические, органические и социальные [92]. В.А.Конев дополняет неорганическую и живую природу миром культуры [93].
К.Поппер (1902-1994), фиксируя недостаточность мира физических сущностей и мира духовных состояний, развивает концепцию третьего мира, куда относит науку и культуру [94].
Триадические структуры в работах по классификации можно найти и у прежних авторов.
Бонавентура (1217-1274), следуя образу Святой Троицы, различал три части философии:

естественная (Отец)
/ \
рациональная (Сын) —— моральная (Св.Дух),

каждую из которых подвергал дальнейшей трихотомии: в рациональной философии он видел логику-риторику-грамматику, в моральной — семейную-социальную-индивидуальную, в естественной — математику-физику-метафизику [95].
Георг Вильгельм Фридрих Гегель (1770-1831) создал в философии не только переходные триады. В его системной триаде философии:

философия духа
/ \
наука логики —— философия природы

наука логики включает учения о понятии — о бытии — о сущности, философия природы: механика — физика — органическая физика, философия духа: объективный — субъективный — абсолютный дух. На следующем уровне трихотомии выделим учение о бытии: количество-качество-мера и абсолютный дух: философия-искусство-религия откровения [34].
Из новейших исследований наиболее содержательна работа Е.Д. Гражданникова [96]. Для него уже совершенно ясно, что «линейный ряд — слишком примитивная структура». К системной классификации он предъявляет следующие требования: упорядоченность, периодичность, структурированность. При этом в качестве универсального классификационного периода выступает типовой фрагмент, в котором диады и триады образуют пентаду. Диады, разумеется, полярные (материя-сознание, субъект-объект, причина-следствие и т.п.), а триады, к сожалению, только линейные. Например, язык — это слово>предложение >текст; рефлексия — это понятие>суждение>умозаключение. Тем не менее, построенные в книге [96] системные фрагменты являются хорошим шагом на пути к естественной классификации наук.
Завершая разговор о систематизации, уместно ещё раз подчеркнуть фундаментальную роль этой проблемы в становлении научной парадигмы. Приведём слова А.А.Любищева: «Часто говорят, что систематика, классификация — азбука каждой науки, без которой невозможно успешно работать в любой области знания. Это, конечно, истина, но эта истина неполная. С ещё большим правом можно сказать, что систематика — начало и конец, альфа и омега каждой науки» [85]. С.С.Розова связывает задачу построения классификации с тенденцией алгоритмизировать всю историю культуры и даже называет классификацию синонимом цивилизации [73].