Экзамен Зачет Учебный год 2023 / лекция
.docxЛекция от 18.04 ТЕМА 5. Мир как система. Системный подход в современной науке.
(пока без редакции)
Трактовка целостности, как сумма частей, была закреплена в науке под влиянием успешного развития физики. Именно в физике в новое время укрепилось представление учёных о том, что любые явления действительности можно представить, как процессы, осуществляющиеся в пространстве и времени, что они причинно обусловлены и подчиняются небольшому количеству законов, на основе которых можно дать миру точное описание. Этим стилем в новом времени вдохновлялись не только физики, но и биологи, психологи, экономисты, историки.
Целое при такой трактовке = (а1 +а2 +…аn) и связей между ними плюсы в этой форме. Такое сведение познания сложных объектов к изучению элементарнейших форм познания материи, как живой, так и неживой природы, носит название редукционизм. При таком подходе законы природы пытались изучать, познавая вместо единого отдельные части. Аналитически разделяя целое не части, углубляясь в их строение и функции.
Однако, если мы с подобной формулой подойдем к живому, мы увидим ее принципиальное ограничение. Соответственно, при рассмотрении жизни, как уникального явления, которое нельзя объяснить только действием законов физики и химии. Возникает альтернатива - механицизм, подход, получивший название витализм (vita-жизнь).
Витализм - учение, объясняющее жизненные явления действием присутствующего в организмах особого нематериального начала: "жизненной силы", "души" или "энтелехии". (лат. Виталис – жизненный)
Согласно этому подходу, живому присущ особый нематериальный элемент, жизненная сила, жизненный порыв - энтелехия. Эти одушевляющие начала считались придающими организму такие качества как память, целенаправленность, к появлению которых слепые физические силы считались неспособны. Действительно, когда мы смотрим на живое, мы фиксируем видимую целесообразность, способность достигать неких конечных целей, соответствие структуры выполняемым функциям. В живой природе целесообразность встречается часто и ее отсутствие составляет скорее исключение. Соответственно, если мы хотим описать целое, то применительно к живому мы должны описывать не только элементы и связи, а между ними (а1 +а2 +…аn), но и некий фактор X – одушевляющее начало, которое собственно и делает живое живым. Именно с помощью этого начала объясняется целесообразность. Всякие разъяснения в понятиях цели называют телеологическими (от греч. telos-цель, конец). Аристотель говорил о том, что есть причины нескольких типов, если построен дом, то это произошло потому, что кому-то нужно было жилище, такой тип объяснения — это указание на конечные причины, т.е. телеологическое объяснение, но тот же дом строится потому что кто-то укладывает один кирпич на другой – это уже действующая причина. Одно время философы ограничивались поисками конечных причин, выдуманных или истинных и игнорировали изучение действующих механизмов. Н-р, работу мышц объясняли необходимостью двигать тело.
Классическая новоевропейская наука начала развиваться после того, как теологическими объяснениями стали заниматься философы и теологи, а зарождающееся естествознание стало заниматься изучением механизмов тех или иных явлений. Поиск действующих причин оказался столь эффективным, что представления о конечных причинах – целях в науке совсем перестали употреблять. Обращаясь к живым системам без понятия цели не обойтись, если мы фиксируем приспособленные жизни живого объекта, возникает вопрос о целях произошедших изменений. Жизнь демонстрирует видимую целесообразность. Если принять тезис о том, что жизнь починяется законам физики и поставить точку, то за пределами научного рассмотрения останется главное и самое интересное в изучении живого, живое - это физическая система, но вместе с тем живое обладает свойствами целенаправленности. Объяснить, как возникает целенаправленность, целесообразность в строении и функционировании, как из простого возникает сложное, вот точка теоретического интереса науки.
В 20 веке возникает установка на рассмотрение любых исследуемых в науке объектов как систем. Определений этому понятию на сегодняшний день существует множество. На слайде вы видите определение одного из основоположников общей теории систем Людвиг фон Берталанфи, который определял систему как комплекс взаимодействующих элементов. Ключевое понятие помимо понятия системы в системном подходе — это элемент. Элементом называют далее неразложимый элемент системы, но только при определенном способе ее рассмотрения. Для анализа сложных саморазвивающихся систем, когда между элементами и системой возникают промежуточные комплексы, более сложные, чем элементы, но менее сложные, чем система, то используют понятие подсистема.
Понятие «целое» и понятие «система» не всегда совпадают. Системами являются не только целостные системы, но и н-р, суммативные. К примеру, суммативной системой может служить набор карандашей. Есть отдельные элементы, но при объединении их в набор никаких новых свойств не возникает.
В целостных системах в результате взаимодействия элементов внутренние связи гораздо существеннее внешних. В системе появляются новые качества, не сводимые к свойствам элементов. Н-р, свойства H2O не сводимы к свойствам отдельно взятых атомов водорода и кислорода. Понятие система относится к числу всеобщих категорий науки, это понятие применимо к характеристике любых предметов и явлений и главными категориями, которые используются в системном подходе, т.е. в исследовании, изначально выделяющем целостность, элементы, связи между ними, являются понятия «часть целая», «внутренняя», «внешняя», «анализ», «синтез», «статика», «динамика», «состав», «структура», «связи», «отношения», «свойства» и т.д.
Т.е. системный подход — это совокупность общенаучных методологических принципов, в основе которых лежит установка на рассмотрение любого объекта в науке как системы. Специфика системного подхода состоит в том, что он ориентирует исследования в любой науке на раскрытие целостности в объекте. На рассмотрение объекта как развивающегося и на выделение тех механизмов, которые обеспечивают целостность и развитие на выявление многообразных связей между элементами.
Требования системного подхода
1 выявление элементов
2 выявление связей между элементами
3 выявление эффекта целостности
4 исследование механизмов взаимодействия системы и среды
5 рассмотрение системы как динамичной, развивающейся целостности
1.Что значит выделять объект, как систему в науке? В сложных системах, особенно социальных иногда трудно определить границы систем, выделить системообразующие свойства, т.е. указать, какие системы целостны. Н-р, фундаментальные исследования о проблемах государства и права неизбежно должны содержать такой анализ общественных явлений, который направлен на выделение элементов. В зависимости от теоретической установки эти элементы могут быть выделены по-разному.
2. Выявление связей между элементами, которые обеспечивают взаимозависимость частей внутри целого. Пример из системы права, систему права можно охарактеризовать как целостную, состоящую из структурных элементов, объективно связанных между собой. С позиции системного подхода следует рассматривать характер взаимосвязей и взаимодействий между, составляющими систему права элементами: целостность системы, влияние факторов внешней среды, влияющих на формирование системы права. Каждый элемент системы права в соответствии с особенностями осуществляемых функций имеет свое строение. Так составными частями отдельной нормы права являются гипотеза, диспозиция, санкция. Система права в силу своей целостности состоит из взаимодействующих и согласованных структурных элементов: норм права, институтов, отраслей. Такое единство всех уровней системы выражается в том, что свойства всех первичных элементов – норм права, проявляется и на последующих уровнях системы. Н-р, положение нормы права о необходимости регистрации сделок с недвижимым имуществом проявляется и в соответствующем правовом институте, который регулирует сделки с недвижимым имуществом и в нормах общей части отрасли гражданского права о форме сделок.
3. Нужно выявить эффект целостности, показать в чем свойства целого, несводимого к сумме свойств отдельных элементов.
4. Исследовать механизмы взаимодействия системы и окружающей среды.
5. Рассмотреть систему как динамичную, развивающуюся целостность.
Для социальных наук тоже присущ системный подход. Попытки рассмотреть социальные системы в развитии, позволяет сделать вывод, что системы являются открытыми, обладающими обратной связью со средой обитания. Система постоянно развивается в силу влияния внутренних и внешних воздействий, поэтому для исследования систем важным является изучение этих воздействий, способных изменять систему. Рассмотрение социальных систем как открытых присуще работам по исследованию правовых явлений. Поскольку, изучают не только право, как регулятор, но и общественные отношения, объект регулирования. Так система права существует в определенной внешней среде, которая определяет направленность ее функционирования, развивает ее. Правовая регламентация новых областей действительности, которая развивается сегодня, изменения экономики, убыстрение темпов общественных отношений, позволяет говорить о необходимости системе права быть подвижной. Динамизм системы права проявляется в том, что формируются новые отрасли и институты или исчезают старые по мере развития. Н-р, исчезли отрасли канонического права, некоторые отрасли хозяйственного права, колхозного права, исправительно-трудового и т.д. Но для каждой системы в вопросе о путях, способах и скорости изменений еще много нерешенного. Н-р, по прежнему дискуссионным остается проблема становления новых отраслей права. Поэтому исследование системы права будет наиболее полным при рассмотрении всей совокупности условий, в которых система права существует. И обратных воздействий системы права на политические, социальные, экономические подсистемы общества посредством общеобязательного нормативного регулирования.
Необходимо отметить, что существуют и другие точки зрения, указывающие, что правовые системы романо-германской правовой семьи образуют замкнутые системы, где любой вопрос может и должен быть разрешен путем толкования действующей нормы. Но в учебных целях на данном этапе ограничимся тем, что системный подход позволяет анализировать не только систему в статике, но и в динамике
Сегодня в системном подходе возникает некий тренд. Пример: концепция немецкого социолога и социального философа Лумана, возникновение теории самореферентных систем. По Луману под системой следует понимать нечто способное отличить себя от внешней среды и воспроизвести эту границу. Общество это самореферентная, самовоспроизводящаяся система. Самореферентность означает, что система способна не только воспроизводить, но и описывать себя и элементами социальной системы в таком понимании будут ни люди, ни их действия или роли, ни институты, ин правила поведения, а коммуникация. Коммуникация рассматривается Луманом не просто как передача информации, а как смысловой самореферентный процесс. Луман дал определение социальной системы как оперативно закрытой, т.е. она сама себя воспроизводит через собственные операции. Т.к. система взаимодействует со средой по Луману постоянно идет процесс ее изменений. Препятствовать разложению системы может процесс структурирования. Особенность системного подхода, внутренние свойства системы — это свойства с точки зрения компонентов, структуры, функций и интегративных результатов. Каждый аспект системности имеет свою методологию, может основываться на разном понимании реальности. Соответственно, когда вы вооружитесь, методом какого-либо из указанных подходов внутри системного, вы как исследователь можете получить результаты, касающиеся лишь одного свойства. И только сочетание всех 4-х подходов компонентного, структурного, функционального и интегративного позволяет сложить полную картину изучаемого объекта. Сегодня в науке системный подход является общей методологией.
В науке широко используется представление о том, что системы с их специфическими особенностями присущи определенными структурным уровням материи, т.е. закономерности систем зависят от того уровня организации материи, который вы изучаете.
Системы, как и структурные уровни образованы из определенного множества элементов, объектов какого-либо класса и характеризуются особым типом взаимодействия между, составляющими объекты элементами. Переход от одной области действительности к другой связан с усложнением и увеличением многообразия факторов, обеспечивающих целостность систем. Закономерности каждого нового уровня специфичны, несводимы к закономерностям уровней на базе которых они возникают. Можно сказать, что структурное многообразие, иначе говоря, системность, является способом существования материи.
Какое представление о структурных уровнях в организации неорганической природы есть в современном естествознании.
Неорганическая природа:
микроэлементарный (уровень элементарных частиц и полевых взаимодействий)
ядерный
атомарный
молекулярный
уровень макроскопических тел различной величины
планеты
звездно-планетные комплексы
галактики
метагалактики
На следующем слайде вы можете увидеть, как согласно современной науке, структурирована живая природа. Почему возникает переход от простого к сложному, можно ли естественными причинами объяснить возникновение системности?
Живая природа:
уровень биологических макромолекул
клеточный уровень
микроорганизменный
органов и тканей
организменный
популяционный
биоценозный
биосферный.
Поговорим о свойствах пространства и времени, потому что процесс перехода от простого к сложному разворачивается в пространстве и времени и нам важно понять, какие концепции пространства и времени существовали, и какая принимается современной наукой.
В истории философии и науки до 20 века сложились две концепции, вскрывающие сущность пространства и времени. Они обозначены по именам мыслителей, их сформулировавших.
Субстанциональная
Реляционная
Родоначальник субстанциональной концепции Демокрит по проблеме пространства, и он трактовал пространство и время как самостоятельные сущности, не зависимые не от материи, не друг от друга, субстанция то, что имеет причину внутри себя. Пространство согласно учению Демокрита, Эпикура и Лукреция объективно, однородно, бесконечно, оно есть вместилище совокупности атомов. Именно Демокрит ввел представление о реальном существовании пустоты как вместилище совокупности атомов, без пустоты, по его мнению, атомы лишены такой возможности. Как субстанцию трактовал время Платон. В субстанциональной концепции время отождествимо с вечностью - это чистая длительность, равномерно текущая от прошлого к будущему, вместилище событий. Субстанциональная концепция просуществовала более двух тысячелетий, подвергаясь лишь некоторым модернизациям и изменениям. Так понимание Ньютоном пространства как неподвижного, непрерывного, однородного трехмерного вместилища материи совпадало по сути с пониманием его Демокритом. Время согласно ньютоновской картине мира – это однородная, равномерная, вечная и неизменная чистая длительность. В классической механике пространство и время - это объективные данности, которые все в себя вмещают и ни от чего не зависят. Во времена Ньютона считалось, что свойства пространства и времени абсолютны, они не зависят от наличия материальных тел, протекающих процессов и наблюдателей. В ньютоновой модели пространство и время были тем фоном, на котором разворачиваются события, но который события не затрагивают. Естественно-научные аргументы опровергающие субстанциональное представление о природе пространства и времени стали складываться лишь к концу 19 века с возникновением физики электромагнитной теории. Ее развитие привело к необходимости отбросить представления о пустом пространстве, первоначально его заменили эфиром, который выполнял роль представителя всюду заполненного, абсолютного, но все же не от чего независимого пространства. Позднее эти представления были отвергнуты. Субстанциональная концепция пространства и времени была преодолена в ходе развития науки в 19-20 веке, так Лобачевский и Риман высказали предположение о существовании таких свойств пространства и времени, которые не описываются евклидовой геометрией.
Представления о пространстве формировались по мере освоения человеком жизненно необходимых территорий. И в первой книге начал, Евклид в 3 веке до н.э. предпринял попытку систематизации научных знаний по геометрии и определил те объекты, с которыми она работает: точка, линия, прямая, поверхность, плоскость. Наряду с этими понятиями Евклид привел список геометрических постулатов, на которых в течении тысячелетий базировались представления о пространстве.
Система аксиом:
1.От всякой точки до всякой точки можно провести прямую.
2.Ограниченную прямую можно непрерывно продолжать по прямой.
3.Из всякого центра всяким радиусом может быть описан круг.
4.Все прямые углы равны между собой.
5.Если прямая, пересекающая две прямые, образует внутренние односторонние углы, меньшие двух прямых углов, то, продолженные неограниченно, эти две прямые встретятся с той стороны, где углы меньше двух прямых углов.
5-му постулату особо пристальное внимание как объекту уделяли и существует несколько эквивалентов этого 5-го постулата, один из них говорит, что сумма внутренних углов треугольника равна 180 градусам. В 19 веке создавались концепции, которые описывают существование таких свойств пространства и времени, которые не укладываются в евклидову геометрию.
Вариант такой не Евклидовой геометрии создавал математик Риман, а на слайде пример Лобачевского, который показал, что можно построить непротиворечивую геометрию, в которой через заданную точку может проходить несколько прямых параллельных задано. Эта геометрия построена на постулатах отличных от предложенных Евклидом. И дальше возникают вопросы, мы находимся в пространстве, оно евклидово, искривлено ли оно, не пересекутся ли параллельные прямые на бесконечности? Что вообще такое прямая в физическом мире? Всегда ли сумма углов треугольника 180? Как определить в каком пространстве мы живем? В какой геометрии это пространство следует описывать?
Соответственно противоположное Демокриту понимание пространства было сформулировано Аристотелем. Взгляды Аристотеля составляли суть реляционной концепции. Аристотель отрицал существование пустоты как таковой и согласно его взглядам, пространство неоднородно и конечно. Оно есть система естественных мест, занимаемых материальными телами. Аристотель утверждал, что как в движении, так и во времени всегда есть некое прежде и некоторое отличное от него после. Именно в силу движения мы распознаем различные, не совпадающие друг с другом теперь. И время тогда оказывается ничем иным как последовательностью этих теперь, их сменой, перечислением. Представления аналогичные взглядам Аристотеля на пространство и время развивали в новое время Лейбниц и Декарт, по их утверждениям не существует ни однородной пустоты, ни чистой длительности как самостоятельных и независимых начал бытия. Пространство и время атрибуты материальных процессов, они зависят от свойств объектов реальности, от отношений между ними. Пространство понималось как порядок взаиморасположения тел, а время, как порядок последовательности, сменяющих друг друга событий.
Протяженность объектов и длительность процессов согласно атрибутивной концепции, не являются первичными свойствами, они обусловлены силами притяжения и отталкивания, внутренними и внешними взаимодействиям, движениям и изменениям.
Субстанциональная и реляционная концепции не ставили под сомнение объективность существования пространства и времени. Однако, на следующем слайде представлена еще одна линия человеческой мысли – идеалистическая.
И. Кант: пространство и время есть формы человеческой чувственности.
Дж. Беркли, Э. Мах: пространство и время - это формы упорядоченных рядов ощущений.
К. Пирсон: пространство и время не имеют реального существования, а являются лишь субъективным способом восприятия вещи.
А. Богданов: пространство и время – продукты организующей и гармонизирующей человеческой мысли.
С точки зрения представителей этой линии философии, пространство и время — это способ расположения впечатлений, они имеют психологический источник происхождения. Так Кант трактовал пространство и время как формы человеческой чувственности, т.е. формы созерцания, согласно которым именно познающий субъект организует данный ему мир в определенный пространственно-временной образ. Если в классической науке ньютоновой физики время вечно, то в противоположность этому большинство людей считало, что физический мир был создан всего несколько тысяч лет назад. Это беспокоило таких философов как Кант. Если Вселенная действительно создана, то зачем было ждать целую вечность перед ее созданием. С другой стороны, если Вселенная существует вечно, то почему все, что должно произойти, еще не случилось? Почему история не закончилась? Почему вселенная еще не достигла термодинамического равновесия с повсеместно одинаковой температурой? Кант назвал эту проблему антиномией чистого разума. Поскольку, она казалась ему логическим противоречием, не имеющим решения, но это было противоречие только в контексте ньютоновой математической модели, в которой время представляло бесконечную линию, независящую от того, что происходит во Вселенной. Рассматривать эту линию подробно, не является предметом нашего курса, поэтому мы пойдем дальше.
Классические представления о пространстве и времени изменялись при создании теории относительности. Явления, которые описывает теория относительности называют релятивистскими (от лат. относительный) и они проявляются при скоростях близких к скорости света в вакууме, эти скорости тоже принято называть релятивистскими. В соответствии с теорией относительности существует предельная скорость передачи любых взаимодействий и сигналов из одной точки пространства в другую – это скорость света в вакууме. Существование предельной скорости означает необходимость глубокого изменения обычных пространственно-временных представлений, основанных на повседневном опыте, поскольку, связано с такими явлениями как замедление времени, релятивистское сокращение размеров тел, относительность одновременности. В обычных скоростях, имея дело с обычными телами в нашей земной жизни мы не имеем прямого отношения с такими явлениями. Эти явления стали результатом создания теоретических конструкций, теории относительности.
Общая теория относительности трактует тяготение как искривление четырехмерного пространственно-временного континуума. В любой конечной области пространство оказывается искривленным, не евклидовым. Это означает, что в трёхмерном пространстве геометрия будет не евклидовой, а время в разных точках будет течь по-разному. Наполняющие Вселенную вещества и энергии искривляют, деформирует пространство и время так, что оно перестает быть плоским. Объекты в пространстве и времени стремятся двигаться оп прямым линиям, но, поскольку, пространство искривлено, их пути выглядят изогнутыми они движутся, поскольку, на них действуют гравитационные поля.
В качестве иллюстрации достаточно грубая аналогия.
Представьте себе лист резины, на который нанесены перпендикулярные линии, можно положить на него большой мяч или тело большой массы, вес объекта продавит лист, вызовет его искривление и, если запустить по листу маленький шарик, то он не будет катиться от одного края к другому по прямой. Он будет двигаться вокруг тела с большой массой, подобно обращению планет вокруг Солнца. Эта аналогия не полная, мы можем видеть, как только искривляется двухмерное сечение пространства, поверхность листа резины, а время остается незатронутым. В теории относительности пространство и время неразрывно связаны друг с другом. Благодаря искривлениям пространства и времени в общей теории относительности пространство и время превращаются из пассивного фона, на котором развиваются события, в участников происходящего. И еще одно отличие, в ньютоновской модели, где время независимо от всего остального, моно спросить: «Что делал бог до того, как создал Вселенную?». Согласно Августину Блаженному перед тем, как бог создал небеса и Землю он ничего не делал. В общей теории относительности время и пространство не существуют независимо, поэтому нет смысла спрашивать, что было до формирования материального мира. Нельзя указать на события, протекающие в том времени, которое не существовало до того момента, когда Вселенная возникла.
Общие свойства пространства и времени с позиции естествознания.
Пространство и время. Общие характеристики:
1. Существуют независимо от сознания познания ими объективной реальности.
2. Универсальные, всеобщие формы бытия материи. Нет явлений, событий, предметов, существующих вне пространства и вне времени.
Определение пространства в естествознании и его свойства.
Пространство – это совокупность отношений, выражающих координацию сосуществующих объектов, их расположение друг относительно друга и относительную величину (расстояние и ориентация).
Однородность;
Изотропность;
Трехмерность.
Определение времени и свойства времени с позиции современной науки.
Время - совокупность отношений, выражающих координацию сменяющих друг друга состояний (явлений), их последовательность и длительность
Однонаправленность;
Необратимость;
Одномерность;
Непрерывность и связанность.
Представления современного естествознания о специфике пространственно-временных процессов в определенных структурных уровнях, в частности, в живом.
Проблема биологического времени была поставлена К.Бэром, основоположником эмбриологии.
Научно обоснованная идея о биологическом времени принадлежит В.И. Вернадскому.
Отличия биологического и физического времени:
1.биологическое время нерегулярно, поскольку нерегулярны изменения, лежащие в его основе.
2 при сведении биологического времени к физическому утрачивается представление о специфике биологических систем.
3.масштабы времени существенно изменчивы масштабов времени в психофизическом восприятии его течения человеком.
Большинство авторов подчеркивает, что время едино во Вселенной. Какого-либо особого, н-р, биологического времени авторы считают, нет. Правомерно говорить только о субъективной оценке времени, но есть и противоположная позиция, которая имеет немало сторонников. Это представление о том, что есть особое течение временных процессов в живом. Время в живом связано с жизненными явлениями, с отвечающим живым организмом пространством, которое обладает денсиметрией. Временная организация биологических систем представляет проблему отдельной области исследований, междисциплинарной области, которая получила название хронобиология (от греч. Χρόνος – время, bio – жизнь и logos – учение, наука). Хронобиология – это пример неклассической науки 20 века, которая представляет из себя междисциплинарный синтез, она объединяет методы и представления разных естественно-научных дисциплин, использует достижения точных наук и направлена на то, чтобы сформулировать представления о роли фактора времени в существования развития живых систем.