Государственный Российский Университет нефти и газа имени И.М.Губкина Кафедра философии РЕФЕРАТ На тему: Принцип системности в философии и современной науке Выполнил: соискатель кафедры ПБ и ООС Козлов М.М. Научный руководитель – д.ф.н., проф. Селиванова В.И. Москва, 2004 г. -2- ПЛАН стр. Введение…………………………………………………………………….. 3 1. Категории «новое», «система» в философии, их развитие, основные черты.......................................................................................................... 7 2. Связь категорий «новое», «система» с основными принципами и законами диалектики................................................................................ 3. Использование системного подхода при 12 исследовании усложняемой системы // Появление нового качества в процессе формирования географических информационных систем (ГИС).......................................................................................................... 18 Заключение..................................................................................................... 27 Литература...................................................................................................... 29 -3- Введение Актуальность темы. Современное состояние развития различных областей знания немыслимо без глубоких философских обобщений достигнутого. Стремление к целостному охвату объекта изучения, к системной организации знания, всегда свойственное научному познанию, выступает как проблема уже в античной философии и науке. Философы с древнейших времен пытались отыскать «высшие субстанции», предполагая, что они стоят за миром отдельных вещей. В аристотелевских «элементах целого», в демокритовских «атомах», платоновских «идеях», спинозовских «субстанциях и модусах», гегелевских «понятиях» зарождались первые мировоззренческие представления о системности мира. Однако закономерности микро- и макросистем раскрыты только в XX веке. Процесс возникновения и становления системы связан с количественным увеличением качественно тождественного множества элементов, при этом, превращаясь в развитую систему, у нее появляются новые природные и функциональные качества. Кроме этого новые качества появляются и у отдельных элементов системы, вернее элемент приобретает это качество при образовании системы. Противоречие между качественно тождественными элементами является одним из источников развития системы. Качественный анализ нового знания, способы его получения, перспективы совершенствования – вот широкий спектр вопросов, стоящих перед философами и, требующих всестороннего осмысления. Системность существует во всех сферах и на любых уровнях объективного мира. Системный диалектикой, подход является неразрывно конкретизацией связан ее с материалистической основных параметров на современном этапе ее развития. В середине ХХ века большое значение для понимания механизмов системы управления (больших, сложных систем) -4- сыграли кибернетика и цикл, связанных с нею научных и технических дисциплин. Актуальность обращения к новейшей истории научного познания – периоду, непосредственно примыкающему к современности, – во многом обусловливается тем обстоятельством, что оно позволяет снять резкое разграничение между прошлым и настоящим, понять их взаимоотношение как отношение ставшего к становящемуся. Это предполагает в качестве задачи исследования не просто воспроизведение прошлого, а его изучение с целью лучшего понимания настоящего и предвидения будущего. По мере развития науки многие ранее известные факты выступают в совершенно ином свете, выявляются аспекты, которые прежде не были, а зачастую не могли быть замечены. Сказанное, однако, не означает исторического релятивизма, а лишь делает необходимым все более глубокое и всестороннее изучение пройденного пути в свете новейших достижений научного познания, с тем чтобы лучше осмыслить и полнее раскрыть закономерности и объективную логику его развития. Анализ процесса перехода от старой теории к новой, возникновение нового качества в развивающейся системе осуществлен в данной работе на материале исследования географических информационных систем (ГИС), как нового аппарата научных изысканий. Степень разработанности проблемы. Понятие система играет важную роль в современной философии, науке, технике и практической деятельности. Начиная с середины ХХ века, ведутся интенсивные разработки в области системного подхода и общей теории систем. Понятие система имеет длительную историю. Уже в античности был сформулирован тезис о том, что целое больше суммы его частей. Стоики истолковали систему как мировой порядок. В развитии философии, начиная с античности (Платон, Аристотель), большое внимание было уделено также раскрытию специфических особенностей системы знаний. Системность познания подчеркивал Конт; дальнейшее развитие эта линия получила у -5- Шеллинга и Гегеля. В XVII-IXX веках в различных специальных науках исследовались определенные типы системы (геометрические, механические системы и т. д.). Марксизм сформулировал философские и методологические основы научного познания целостных развивающихся систем. Важнейшую роль в этой связи играет диалектико-материалистический принцип системности. В середине ХХ века большое значение для понимания механизмов системы управления (больших, сложных систем) сыграли кибернетика и цикл, связанных с нею научных и технических дисциплин. Кибернетической тематике, проблемам теории информации, вопросам методологии науки, изучению современного стиля научного мышления посвящены ряд работ опубликованных главным образом в 60-х – 80-е гг. ХХ века (работы Л.Б.Баженова, Б.В.Бирюкова, Н.Винера, В.М.Глушкова, Б.С.Украинцева и других). Сегодня темпы научно-технического прогресса и, более того, всего общества в значительной степени определяются тем, каковы скорости переработки и принципы представления информации. Знания, преобразованные в информацию, составляют огромное национальное богатство, национальный капитал. Влияние принципа системности на развитие современных областей научного знания требует постоянного внимания для последующего решения проблем возникающих при усложнении систем. Целью работы является рассмотрение появления нового качества при усложнении системы, на примере проявления этой закономерности на географической информационной системе. Рассмотрение появления нового качества осуществляется через постановку и решение следующих основных задач: изучение концепций системного знания; рассмотрение связи категорий «новое», «система» с основными принципами и законами диалектики; оценка влияния принципа системности на современную науку; методологический анализ путей получения нового знания и построения новой теории. -6- Метод исследования. Опыт ряда исследований показывает, что проблема возникновения нового качества (интегрального свойства) в настоящее время приобретает все большее значение, в связи с усложнением имеющихся и появлением все новых еще более сложных систем. Наличие интегрального свойства, по мнению В.В.Казаневской, «является проявлением системности, но не ее сущностью» 1. Тем не менее, интересно проследить за появлением нового качества в процессе формирования географических информационных систем (ГИС). Такие системы являются современными хранилищами знаний, которые приводят к пространственным координатам, позволяют их актуализировать, сопоставлять и использовать для решения прикладных задач. К анализу нового качества как развивающегося понятия можно подойти с разных сторон. Можно стремиться раскрыть то общее, что присуще человеческому познанию в его историческом движении к постижению объективной истины и, что не зависит от того, какова специфическая природа изучаемого предмета в каждом данном случае. А можно рассмотреть особенности развития науки, изучающей тот или иной конкретный предмет, причем эти особенности будут связаны в первую очередь с природой самого изучаемого предмета. Но есть и третий путь. Он состоит в том, чтобы учитывать обе стороны всякого развивающегося понятия (знания) – его особенность, обусловленную особенностью предмета, и его всеобщность, представляющую общую необходимость (закономерность) всякого познания и составляющую предмет логики. Этот третий путь преодолевает односторонность и крайность обоих предыдущих путей и выступает как диалектическое решение всей данной проблемы. Классический образец такого решения и его обоснования дан В.И.Лениным в «Философских тетрадях»2. 1 Казаневская В.В. Методологический анализ понятия элементарной системы. М., 1979, с.8. 2 Ленин В.И. Философские тетради. // Полное собрание сочинений: т.38, 4-е изд., с.81 -7- Принципиальной основой третьего решения служит признание (и последовательное проведение через все изложение) диалектического единства и тождества общего и отдельного, особенного и единичного, универсального и индивидуального. Этот принципиальный подход В.И.Ленин применяет полностью и к анализу развивающегося понятия (знания). Прежде всего, он вскрывает то общее, что присуще всякому познанию, а затем подчеркивает и другую сторону того же противоречивого процесса познания, развития знания – момент особенного, представленный отдельными отраслями знания и заключающий в себе момент всеобщего. Приведенные выше ленинские идеи положены в основу данной работы. Методологическую основу исследования составляют общенаучные методы, связанные с системно-генетическими представлениями о присхождении, становлении и развитии исследуемого объекта. Использованы конструктивные, с точки зрения автора, положения философско-методологических концепций и установок Л. фон Берталанфи, В.Гейзенберга, Г.Л.Югая, Б.Г.Юдина, а также разработки польской кибернетической школы (О.Ланге). 1. Категории «новое», «система» в философии, их развитие, основные черты. Появление нового качества в процессе формирования географических информационных систем (ГИС). Категория «нового» В качестве понятия «нового знания», «новой сущности» вырабатывается такое содержательное и конкретное (естественнонаучное) понятие, которое должно, во-первых, разрешить противоречие старой теории; во-вторых, сделать это так, чтобы новая теория давала бы результат примерно равный результатам старой теории. -8- Эти условия выполняются, если стороны существующего противоречия, удается представить, как противоположные определения чего-то единого, глубже лежащего. Это единое и есть новое знание (понятие) о сущности. В этом случае возникает возможность построения на базе нового понятия сущности новой же формально непротиворечивой понятийной системы (аппарата) и развития уже математического аппарата. Тем самым новое знание развивается в сложную систему, называемую научной теорией. Если старая теория выступает как система, качественно (в предметном содержании) и количественно (в формальном аппарате) определенная, то и новая система может быть рассмотрена с этих же двух сторон. В этом случае необходимо проанализировать развитие противоречия, взорвавшего старую теорию и заставившего мышление выйти за ее пределы. Но при этом сохраняется необходимая связь со старой теорией, т.к. новая теория есть развитие содержания старой в форме противоречия. В то же время содержание новой теории выступает пока лишь как возможность, которая становиться действительностью, только обретя качественную и количественную определенность. Неопределенность создавшейся ситуации обуславливает некоторый спектр возможных путей развития теоретического знания. Хотя выбор дальнейшего пути развития кажется абсолютно произвольным, он детерминирован объективным независимым от исследователя способом. Это связано с тем, что ждущее разрешение противоречие, задано содержательно, т.е. воплощено в конкретном (естественнонаучном) материале. Категория «система» Категория «система» имеет богатую историю. Представление объектов как систем всегда служило важным средством преодоления бесконечной сложности мира. Понятие система выступало часто под разными названиями: «единства» у Кузанского, «архитектоника» - у Канта, «тотальность» - у Гегеля. -9- С одной стороны «система» - «реальный материальный объект природы, фрагмент, вычлененный субъектом действительности, с другой – отражение этого объекта в знании». Общепризнанно определение «системы как комплекса взаимодействующих компонентов»1. Основным в определении системы является констатация наличия связи, организующего характера взаимодействия компонентов. Однако определение системы не дает ответа на вопрос: какова природа связи и взаимодействующий компонентов. Очень часто понятие системы связывается с понятием целостности. В связи с использованием категории целостности в исследовании системных проблем представляют интерес два вопроса: тождественны ли понятия целостности является ли целостность необходимым свойством системы или всего лишь возможным свойством. Известный биолог-теоретик Людвиг фон Берталанфи считал понятия «система» и «целое» - тождественными. С ним полемизирует Г.А.Югай, считая, что отождествление этих понятий не корректно. По мнению Г.А.Югая «целое – система особого рода, когда взаимодействие компонентов не случайно, а закономерно обусловлено»2. Не тождественность категорий системы и целого хорошо показана Карлом Марксом на основе анализа становления и развития экономической системы капитализма. Сначала она возникает в недрах феодализма как не целостная система. «…Ее развитие в целостность состоит в том, что она подчиняет себе 1 Югай Г.Л. Диалектика части и целого. Алма-Ата, «Наука», 1965, с.97 2 там же, с.98 - 10 - все элементы общества или создает из них еще недостающие ей органы. Она становится целостностью исторически»1. В.В.Казаневская рассматривает системность как «одну из возможных форм целостности, как проявление целостности и принимает такое использование в качестве исходного методологического условия»2. Две концепции системного знания Системный подход имеет немало специфических разновидностей. Однако рассматриваемые в целом, по характеру составляющего их знания, они образуют как бы два гносеологически различных направления. Одно из них своим основанием имеет преимущественно общетеоретическое знание, другое в основном специально-научное и научно-практическое знание. Наряду с развитием системного подхода "вширь", т.е. распространением его принципов на новые сферы научного знания и практики, с середины ХХ в. начинается систематическая разработка этих принципов в методологическом плане. Первоначально методологические исследования группировались вокруг задач построения общей теории систем (первая программа её построения и сам термин были предложены Л. Берталанфи). Представители этого “специальнонаучного” и “научно-практического” направления разработки системного подхода связывают новые потребности познания, порождающие “системное движение”, преимущественно со специфическими потребностями научнотехнической революции, математизацией, инженеризацией и кибернезацией науки и производственной практики, разработкой новых логико- методологических средств. На этом основании и были предложены различные подходы к построению общей теории систем. Представители данного направления заявляют, что их учение является не философским, а “специально- 1 Маркс К. Капитал // Маркс К. и Энгельс Ф. Соч., -2-е изд., т.23, с.90. 2 Казаневская В.В. Методологический анализ понятия элементарной системы. М., 1979, с.7. - 11 - научным”, и в соответствии с этим они разрабатывают свой (отличный от традиционных философских форм) понятийный аппарат. Представители другого направления, обобщенно обозначаемого как “общетеоретическое”, видят новые потребности познания, прежде всего в кардинальных изменениях научной картины мира, сформировавшейся в XIX и XX вв., в теориях макро-, мезо- и микростроения объективной действительности, требующих разработки полисистемных, многоуровневых моделей мироздания; в углублении познания явлений, стремящегося раскрыть все более фундаментальные основания вещей, законы их функционирования, развития, системно-структурной организации, и, наконец, в усложнении процедур научного анализа и синтеза. Все это приводит к множеству проблем, где методологические средства системного подхода оказываются наиболее адекватными, а порой и просто незаменимыми. Самыми яркими и фундаментальными образцами системного мышления второй половине XIX и XX в. представители этого направления считают социально-экономическую теорию К. Маркса и Ф. Энгельса, эволюционное учение Ч. Дарвина, теорию Д. Менделеева, Н. Лобачевского, А. Эйнштейна и др. В целом они утверждают, что системный подход есть “законное дитя” прогресса научного мышления, однако как самостоятельное методологическое учение он сложился не сразу, а имел почти вековой период “внутриутробного развития”, когда существовал в виде одной из черт широких теоретикометодологических учений и научных теорий, например, материалистической диалектики, материалистического понимания истории, эволюционного учения, периодической системы химических элементов, неевклидовых геометрий, неклассической физики и т.д. Различие и контрастность этих позиций не должны особенно смущать. В реальном процессе научного познания конкретно-научного и философского направлений системные знания взаимодополняют друг друга, образуя систему - 12 - знаний в системность. Обе концепции раскрывают предмет с разных сторон и в разных аспектах, обе они нужны для объяснения реальной действительности, и прогресс современного научного познания настоятельно требует их взаимодействий и определенного методологического синтеза. С точки зрения Горохова В.Г. сегодня речь идет о едином научнотехническом развитии и для осознаний тенденций этого развития и возникающих проблем необходимо «сформировать комплексный, системный подход к научному исследованию и инженерному проектированию»1. 2. Связь категорий «новое», «система» с основными принципами и законами диалектики Принцип соответствия как фиксация отношений между новой и старой теориями Новая теория, по сравнению со старой, оказывается более богатой отношениями, более конкретной. Поэтому новая теория может применяться к более широкому кругу явлений и в этом смысле ее можно назвать более широкой. В то же время она более определена в том смысле, что включает в себя такие конечные отношения и характеристики предмета, которые делают ее более точным, более адекватным воспроизведением предмета. В то же время новая теория, являясь более конкретной характеристикой предмета, тем самым оказывается в некоторых отношениях более ограниченной по сравнению со старой. Старая же в силу своей меньшей определенности в этих отношениях неявно экстраполирует себя на бесконечность. 1 Горохов В.Г. Концепции современного естествознания и техники. Учебное пособие. -М.: Инфра-М, 2003, с.351. - 13 - Следовательно, новая теория по сравнению со старой выглядит одновременно и как более общая и как более ограниченная. Переход математического аппарата новой теории при определенных условиях в математический аппарат старой теории, который выглядит как частный случай нового, сформулирован у И.В.Кузнецова: «Теории, справедливость которых экспериментально установлены, с появлением новых, более общих теорий не устраняются как нечто ложное, но сохраняют свое значение для прежней области явлений как предельная форма и частный случай новых теорий; математический аппарат новой теории, содержащий некий характеристический параметр, значения которого различны в старой и новой области явлений, при надлежащем значении характеристического параметра переходит в математический аппарат старой теории. Принцип соответствия является одним из важнейших достижений всего физико-математического естествознания ХХ века». То, что исторически последующая ступень познания рассматривает исторически предыдущую, т.е. ту, из которой она выросла, как свое логическое следствие, как одну из своих сторон, было логически обосновано Гегелем. Это же отношение было образно зафиксировано К.Марксом в общеизвестных словах о том, что анатомия человека, есть ключ к анатомии обезьяны. Эту же связь между историческим и логическим в процессе познания имеет в виду К.Маркс, когда говорит: «В отличие от других архитекторов, наука не только рисует воздушные замки, но возводит отдельные жилые этажи, здания, прежде чем она заложила его фундамент»1. Другими словами, исторически первый этап познания оказывается логически вторым, и наоборот, исторически второй – логически первым. Переход от старой теории к новой как отрицание отрицания 1 Маркс К. К критике политической экономии // Маркс К., Энгельс Ф., Соч. -2-е изд., т.13, с.43. - 14 - Обратим внимание еще на один аспект диалектно-логического соотношения между исторически сменяющими друг друга теориями. Каждая из теорий может быть со стороны своего предметного содержания рассмотрена как отрицание предыдущей теории, т.е. той ступени развития, на которой она исторически развилась. Гегель так описывает эту сторону диалектического движения: «…но это другое есть по существу не пустое отрицательное, не ничто, признаваемое обычным результатом диалектики, а другое первого… Тем самым первое также сберегается и сохраняется в другом…». Выписывая эти слова Гегеля, В.И.Ленин на полях отмечает: «Это очень важно к пониманию диалектики…»1. Возникает представление о сменяющих друг друга теориях как об исторических ступенях в познании предмета, находящихся в сложных отношениях друг к другу. Эти отношения мы можем кратко резюмировать: 1. Каждая последующая ступень образуется на базе предыдущей как результат предметной деятельности. Она разрешает противоречие, возникшее на предыдущей ступени. 2. Возникает новое понятие сущности предмета, в котором разрешается основное противоречие старого понятия. Одновременно с отрицанием новое понятие содержит в себе старое как производное, могущее быть выведенным из нового, более глубокого основания, т.е. прежняя сущность расщепляется на основании и следствие, как это отмечал Гегель. 3. Следовательно, новое понятие, а вместе с ним и новая теория выступают как объяснение старой теории, теоретически и логически опосредуют его. 4. Как следствие этих отношений выступает некоторое отношение формальных аппаратов старой и новой теории частной формой его является эмпирически открытый в физике принцип соответствия. 1 Ленин В.И. Ответ на открытое письмо специалиста. // Полное издание, 1963, с.218 собрание сочинений: т.38, 5-е - 15 - Первое представление о процессе взаимоотрицания теорий может состоять в изображении их в виде бесконечного ряда ступеней, из которых каждая последующая рождается из предыдущей и, будучи, противоположна ей, ее отрицает, хотя в то же время содержит в себе эту предыдущую как свою сторону и свое следствие. В силу всеобщности этих логических отношений они могут быть отнесены и к ступеням развития какой-либо узкой, частной теории на ограниченном отрезке времени, и к более широким системам, например, к переходу от классической физики к современной. В.Гейзенберг выделяет в истории физики четыре «замкнутые» системы понятий» 1, т.е. четыре готовые теоретические системы с развитым формальным аппаратом, и рассматривает отношения между ними: 1. Механика Ньютона. 2. Теория теплоты, сформировавшаяся в ХIХ веке. 3. Электродинамика, специальная теория относительности, оптика и магнетизм. 4. Квантовая теория в матрично-статистической форме. «Соотношения между этими четырьмя замкнутыми системами понятий, пишет он, - можно, пожалуй, обрисовать так. Первая система содержится в третьей как предельный случай, когда скорость света можно считать бесконечной; она содержится также в четвертой как предельный случай, когда планковский квант действия можно считать бесконечно малым. Первая и отчасти третья системы необходимы для четвертой как априорное основание для описания экспериментов. Вторая система может быть без труда связана с каждой из этих трех других, особенно важна в соединении с четвертой. Независимость существования третьей и четвертой систем наводит на мысль о существовании пятой замкнутой системы понятий, в которой первая, третья и 1 Гейзенберг В. Физика и философия. М., Наука, 1989, с.74-75. - 16 - четвертая содержатся как предельные случаи. Эта пятая система когда-нибудь будет найдена в связи с теорией элементарных частиц. Система, таким образом, рассматривается как формальная, важнейшей чертой которой является возможность ее непротиворечивого математического представления. При таком рассмотрении отношение между теориями выступает, прежде всего, как отношение между формальными системами. Это последнее должно подчиняться правилам, сформулированным в физике как принцип соответствия. Такой подход позволяет В.Гейзенбергу в самой общей форме прогнозировать будущее, а именно: обрисовать некоторые черты будущей теоретической системы в физике и указать ее место в теоретических представлениях через соотношение с существующими в настоящее время теоретическими системами. Эта возможность возникает у В.Гейзенберга потому, что он использует принцип соответствия как хотя и эмпирически найденный, но по характеру действия логический, т.е. всеобщий, принцип. Часто процесс познания представляют в виде образа спирали или винтовой линии, уходящей в бесконечность. Однако это лишь «первое приближение» в рассмотрении этого сложного процесса. Оно должно быть уточнено и развито конкретно. Рассмотрение закона отрицание отрицания как будто бы приводит к мысли, что обогащающиеся ступени развития напоминают предшествующие через одну. Третья ступень воспроизводит в более развитой и богатой форме первую, четвертая должна воспроизводить вторую и т.п. Если некоторая ступень в каком-то процессе развития выступает как простое начало, вторая ступень формируется как ее противоположность, то тем самым и первая становится более определенной, выявляя себя как противоположность второй, хотя еще и не развитая в этом своем отношении ко второй. Вторая ступень есть уже определенное развитие одной из сторон противоречия. Развивая предметное содержание на базе этой стороны, она - 17 - выявляет и исчерпывает себя как односторонняя. Но тем самым в ней полагается ее противоположность. Это означает, что в ней содержится возможность дальнейшего развития при условии воспроизведения в конкретном материале противоположной стороны. Это и осуществляет третья ступень, являющаяся отрицанием, второй и представляющая собой некий синтез материала, развитого из противоположных исходных представлений. Если первая ступень есть некая еще не развитая в своих внешних отношениях экспозиция, то вторая есть определенно односторонняя, выявляющая односторонний характер первой и достигающая всей полноты предметного содержания, которую возможно получить, оставаясь односторонней. Третья ступень развивает сторону, противоположную второй, и в этом смысле напоминает первую ступень, в то же время она усваивает, включает в себя полноту предметного содержания второй ступени. Тем самым третья ступень доводит до предметной конечной полноты данное конкретное предметное воплощение противоречия, захватывая все его содержание, как связанное с каждой из его сторон, так и с взаимным их отношением. Характеризуя отношения между ступенями развития как отрицание, В.И.Ленин писал: «По отношению к простым и первоначальным, «первым» положительным утверждениям, положениям «диалектический момент», т.е. научное рассмотрение, требует указания различия, связи, перехода. Без этого простое положительное утверждение неполно, безжизненно, мертво. По отношению ко «второму», отрицательному положению, «диалектический момент» требует указания «единства», т.е. связи отрицательного с положительным, нахождения этого положительного в отрицательном. От утверждения к отрицанию – от отрицания к «единству» с утверждаемым, - без этого диалектика станет голым отрицанием, игрой или скепсисом»1. 1 Ленин В.И. Ответ на открытое письмо специалиста. // Полное собрание сочинений: т.38, 5-е изд., 1963, с.219 - 18 - Интересно рассмотреть в свете разобранных выше представлений переход от третьей ступени развития к последующей, четвертой. Этот переход будет воспроизводить разобранный нами процесс и будет также отрицанием (переходом в противоположность). Но эта четвертая ступень не будет воспроизводить форму второй. Дело здесь в том, что третья ступень воспроизвела в себе первую и вторую ступени в их возможном развитии. Поэтому отрицание третьей ступени есть одновременно отрицание и первых двух, т.е. отрицание всего трехступенного хода развития как завершенного, как целого в себе. Третья ступень, разрешив предметную форму противоречия этого этапа, сама необходимо является односторонней, но в отношении новой, более глубокой (и более широкой) предметной формы противоречия. Тем самым мы вышли в систему отношений более высокого порядка, в которой вся наша предыдущая трехступенная система выступает как одна ступень. Отсюда и проистекает так называемая троичность развития, фиксируемая в диалектической логике как отрицание отрицания. 3. Использование системного подхода при исследовании усложняемой системы В отличие от диалектики системный подход (структурно-функциональный анализ) представляет собой специализированную методологию, хотя и имеющую общенаучное значение. Отсюда следует несколько важных выводов. Во-первых, в отличие от диалектики и философской методологии вообще системный подход, даже с учетом его общенаучного характера, применим не ко всякому научному познанию, а лишь к определенным типам научных задач. Вовторых, системно-структурные принципы в своих философских основаниях всецело зависят от уровня философской методологии, причем наиболее - 19 - адекватным фундаментом для них является философская методология диалектического материализма, развитие которой и создало благоприятный «философский климат» для выдвижения и распространения этих принципов. Поэтому отношение между диалектикой и системно-структурной методологией вполне ясно: диалектика является основой этой методологии, ее философским базисом; в свою очередь, развитие системно-структурной методологии способствует обогащению и конкретизации методологического потенциала диалектики в тех ее разделах, которые связаны с философскометодологическими характеристиками сложноорганизованных объектов действительности – систем. Изучение объекта как системы Очень долго (до середины ХIХ века) на пути научного познания сложноорганизованных объектов стояли механистические концепции детерминизма, а также различного рода идеалистические трактовки явлений. Эти ошибочные концепции были преодолены, но оказалось, что накопление огромной массы добротного и нового эмпирического материала не только не облегчает, но, напротив, усложняет и делает все более далеким решение задачи. Новые теоретические концепции не давали охвата объекта в целом. Более того, стремление дать новое теоретическое истолкование эмпирическому материалу приводило к появлению все новых научных направлений, к углубляющейся дифференциации и тем самым к дальнейшему раздроблению и обособлению знаний об изучаемом объекте. Дело в том, что системный объект обычно не дается исследователю прямо, непосредственно в качестве системы. Его системность схватывается поначалу лишь интуитивно, лишь как результат сопоставления сложных, противоречивых и вместе с тем взаимосвязанных свойств и характеристик объекта. Поэтому анализ систем, проводимый лишь в плоскости объектов, их «системных» признаков и свойств, оказывается недостаточным и даже - 20 - бесперспективным. Такой анализ непременно должен быть дополнен специальной методологической работой, позволяющей получить средства для теоретического воспроизведения объекта как системы. Иначе говоря, системный подход в его развитой форме требует непосредственного включения в исследование методологических моментов. Исторически происходило так, что поначалу при изучении сложных объектов применялись несистемные средства анализа, и до какого-то времени наука, и практическая деятельность этим удовлетворялись (во многих областях знания такое положение дел сохранилось и поныне). Исследование сводилось преимущественно к «разложению» изучаемого объекта на его части и к качественному описанию этих частей; при этом предполагалось, что можно создать единственную, исчерпывающую теоретическую модель объекта, не зависящую от решаемой задачи и используемых методологических средств. Системный же подход исходит из того, что специфика системы (сложного объекта) не исчерпывается особенностями составляющих его элементов, а коренится, прежде всего, в характере связей и отношений между определенными элементами. Э.Г.Юдин отмечал, что системный подход предполагает ряд уровней усложнения познания, когда «субстратное», или «морфологическое», описание объекта сменяется «функциональным»1. К тому же сложный объект обычно представляет собой иерархическое образование, изучаемое с разных сторон различными науками, и характер структуры, выделяемой в нем той или иной наукой и являющейся предметом ее изучения, существенным образом зависит от степени ее развития и применяемых ею исследовательских средств. Задача системного исследования системного объекта определяет, таким образом, принципиально новую познавательную ситуацию, характерную для 1 Юдин Э.Г. Методология науки. Системность. Деятельность. М., УРСС, 1997, с.15. - 21 - современной науки. Если в досистемных исследованиях речь шла, как правило, об описании сложного объекта, то системные исследования имеют своей целью выявление механизма функционирования и развития объекта в его внутренних и внешних характеристиках. Принципы методологического анализа системных концепций Важнейшая задача методологии системного исследования связана с необходимостью выявить общую схему, по которой строятся обобщенные системные концепции. Решение этой задачи, особенно на первых этапах анализа, сопряжено с неизбежностью довольно значительного огрубления в отношении и отдельным системным концепциям. Но как раз на первых порах важно отвлечься от деталей и определить то, что объединяет разные варианты общесистемных концепций. Наиболее адекватным путем для выявления внутреннего строения обобщенных системных концепций является конкретный анализ ряда таких концепций. Опираясь на этот анализ, можно в дальнейшем попытаться перейти к сопоставлениям и обобщениям. Рассмотрим в качестве одной из таких концепций концепцию польского экономиста О.Ланге. Абстрагируясь от хода рассуждения О.Ланге, попытаемся вначале выделить основные понятия, употребляемые О.Ланге. Эти понятия распадаются на 3 группы, которым соответствуют 3 плоскости анализа. Первую группу образуют понятия, совокупность которых характеризует и задает плоскость рассматриваемых объектов: 1. действующий элемент; 2. связи элементов; 3. система – совокупность взаимосвязанных, действующих элементов; 4. структура – сеть связей между элементами. - 22 - Вторую группу составляют понятия, заимствованные из кибернетики и служащие для расчленения и описания состояния объектов первой плоскости: 1. входы и выходы элементов и систем; 2. равновесие систем; 3. стабильность; 4. саморегуляция систем. В третью группу входят понятия математического аппарата (векторы, матрицы), служащие целям строгого описания действительности, выявленной на двух других уровнях. Возникает проблема (она поставлена у О.Ланге и является одной из злободневных проблем современного этапа развития познания): как описать систему, элементы которой принадлежат к одному уровню организации, а сама она как целое – к другому, более высокому. Например: как из физических элементов складываются химические, из физико-химических – биологические и т.д. Основной постулат О.Ланге состоит в том, «что всякую систему образуют 2 совокупности – совокупность элементов и совокупность связей (структура)»1. Следовательно, здесь совокупность связей выступает как то «нечто», благодаря которому целое оказывается несводимым к сумме своих частей. Таким образом, фундаментом, на котором строится вся концепция О.Ланге, оказываются, по сути дела, 2 понятия – элемент, и связь, а понятия системы и структуры выступают как производные от них. Кибернетические понятия в теоретической схеме О.Ланге не играют самостоятельной роли, будучи привязаны к исходным понятиям первой плоскости. Введение второй плоскости может рассматриваться как своего рода «кибернетизация» первой. 1 Ланге О. Целое и развитие в свете кибернетики. // Исследования по общей теории систем. Сб. Переводов. – М., Прогресс, 1969, с.35-40. - 23 - Содержание, выделенное О.Ланге в первой плоскости анализа, вполне укладывается в рамки нескольких понятий, которые достаточны для дальнейших определений. Это делает всю концепцию очень компактной по изложению. Однако столь высокая степень абстрактности затрудняет поиск эффективного приложения в каком-то конкретном системном исследовании. В лучшем случае такая концепция может выполнить роль методологического ориентира, указывающего путь подхода к объекту исследования как к системе. Опираясь на вышеизложенное, рассмотрим концепцию появления нового качества при формировании усложняемой географической информационной системы (ГИС). Появление нового качества в процессе формирования географических информационных систем (ГИС) Как и многие виды информационных систем, ГИС уходят корнями в 60-е годы ХХ века. Однако их истинный расцвет состоялся лишь тогда, когда появились адекватные технические средства - огромные по емкости и скорости доступа носители информации и высококачественные графические визуальные устройства отображения информации - ведь в ГИС почти все разыгрывается на фоне географической карты. До 80-х годов ХХ века ГИС представляли собой взаимодействие человека и машины (ЭВМ) с преобладающей долей труда человека (см. рис. 1). Человек (оператор) вводил исходные графические данные в ЭВМ вручную (при этом он предварительно переводит их в цифровую форму). После обсчета на ЭВМ результат в виде графика выводился на графопостроитель. Оператор анализировал его, обрабатывал, интерпретировал, принимал решение и опять вводил в ЭВМ. Тем самым обратную связь двух устройств – ЭВМ и графопостроителя осуществлял человек с весьма ограниченной скоростью считывания и интерпретации информации. Появление новых устройств – проекционного экрана (графического дисплея, - 24 Графопостроитель ЭВМ Человек Рис. 1 воспроизводящего графики) и дигитайзера (устройство, считывающее информацию в виде графических контуров) позволило создать принципиально усложненную ГИС, в которой человек занимает чисто творческую позицию (см. рис. 2). В самом деле: оператор кладет информацию в виде графика на дигитайзер, последний считывает ее, кодирует и пересылает в ЭВМ, там она обрабатывается и выдается на проекционный экран. Оператор осмысливает ее и, манипулируя клавишами, создает на экране графические элементы, интересующие его. Затем он отсылает эту информацию с экрана опять на ЭВМ для обсчета. Это продолжается до тех пор, пока на экране не сформируется удовлетворяющее оператора изображение. После этого оператор отсылает команду графопостроителю и получает бумажную копию с экрана. Как видно, вторая ГИС выгодно отличается уровнем автоматизации. Довольно трудоемкий ввод информации (точнее перевод графической информации в цифровую) осуществляется «безошибочно» устройством (с большой скоростью и точностью). Далее, оцифрованная информация - 25 - подвергается обработке. Результаты обработки имеют ценность только после того, как они должным образом представлены. Представление обеспечивает эффективное восприятие информации человеком или передачу ее на исполнительные органы в автоматизированных системах управления. На этапе Дигитайзер ЭВМ Графопостроитель (плоттер) Человек Проекционный экран Рис. 2 ввода информации ГИС оказывают большую помощь в наглядном представлении первичной информации, здесь много общего с системами автоматизированного управления производственными и иными объектами (САПР и АСУ). Если сложный объект может быть представлен в виде некоторой схемы, то ГИС может быть удобным интерфейсом для доступа к информации от ее источников. Например, это может быть схема транспортной сети (автодороги, железные дороги, трубопроводы). В таком случае с помощью ГИС пользователь может указать курсором на некоторый элемент схемы и получить информацию о характеристиках и состоянии соответствующего ему - 26 - объекта: диаметр и толщина стенок трубы, ширина колеи, наличие поездов на перегоне, тип покрытия дороги, производительность скважины, "история" создания, инспекции и ремонтов, и т.д. Важно также и то, что ГИС содержат удобные средства для создания и редактирования таких схем и, естественно, для организации связи с первичными источниками информации. Но главное не в этом, хотя вышеперечисленных достоинств уже достаточно, чтобы предпочесть вторую систему. В усложненной системе появились новые качества, во-первых, ее реактивность, обеспечиваемая скоростной обратной связью между графическим дисплеем и ЭВМ, во-вторых, возможность постановки и решения качественно новых задач. Второе для нас более важно, хотя достоинства первого более доступны. Каким же образом происходит появление нового качества (знания) при усложнении системы, путем введения новых элементов или замене старых элементов на новые? Каков механизм качественно новых проявлений? Ведь приведенный пример с ГИС отражает общую ситуацию в современной науке. Понятие нового качества не исчерпывается после своего появления, оно развивается и совершенствуется. Опираясь на теоретическую схему О.Ланге, выделим в ГИС 2 уровня, 2 совокупности – совокупность элементов и их связей. В качестве элементов будем рассматривать ЭВМ, дигитайзер, проекционный экран, графопостроитель (см. рис.2), а в качестве связей, с одной стороны, соединяющие их кабельные средства связи, а с другой, творческое воздействие человека, позволяющее образовать обратную связь графических устройств с ЭВМ. Указанные элементы и связи принадлежат к нижнему уровню организации, и их набор отличается от предшествующих систем только количеством (при рассмотрении только этого нижнего уровня). Однако образуемая этими элементами и связями ГИС как целое принадлежит уже к другому, более высокому уровню. Как видим, введение новых графических устройств (таких - 27 - как дигитайзер или проекционный экран) создает материальные предпосылки для построения качественно новых информационных систем, которые, в свою очередь, расширяя инструментарий исследователя, позволяют получить возможность для качественно новых теоретических построений. То есть при построении новой теории возникает интересная возможность – сочетать накопление нового знания с совершенствованием материальных предпосылок для получения этого нового знания, т.е. совершенствование инструментария исследований. Создание ГИС и есть реализация такой возможности в каждом конкретном случае. Заключение Системный подход включает такие методы и средства исследования, которые приложимы к любым системам или достаточно широким их классам. Интенсивное развитие в ХХ веке системных методов исследования привело к широкому использованию этих методов для решения практических задач науки и техники (например, для анализа различных биологических систем, систем воздействия человека на природу, для построения системы управления транспортом, космическими полетами, различных систем организации и управления производством, систем моделирования глобального развития и т.д.). Системный подход ориентирует исследователя на раскрытие целостности объекта, на выявление многообразных типов связей и сведение их в единую (системную) теоретическую картину. Непосредственно не решая философскую проблему, системный подход сталкивается с необходимостью философского истолкования своих положений. Сама история становления системного подхода убедительно показывает, что его философской основой выступает системный - 28 - принцип, получивший наиболее глубокую разработку в трудах классиков марксизма-ленинизма. В настоящей работе рассмотрение теоретических аспектов появления нового качества при усложнении системы, а также конкретного проявления этой закономерности на реальной географической информационной системе (ГИС) позволило сделать вывод об общем характере категорий «новое» и «система» в философии. Использование системного подхода при исследовании поднимаемых выше вопросов позволяет найти пути решения проблемы появления и использования нового качества в усложняемой системе. В реферате обсуждалась концепция появления нового качества, а также сделана попытка методологического анализа путей получения нового знания и построения новой теории. Ранее считалось, что путь к построению новой теории лежит через накопление все большего знания об исследуемом объекте. Однако, возможно, расширять инструментарий исследований, т.е. создавать материальные предпосылки для получения качественно новых теоретических построений, не увеличивая более знаний об исследуемом объекте. Анализируя этот второй путь, можно выделить 2 возникающие проблемы: 1. Какова мера насыщения эксперимента техническими новшествами, как долго можно не накапливая новое знание, изменять инструментарий исследования? 2. Как велика качественная прибавка к теории, полученная путем расширения инструментария исследований? Какова природа этой прибавки? Разработка всех этих вопросов – задача последующих исследований. - 29 - Литература 1. Арсеньев А.С., Библер В.С., Кедров Б.М. Анализ развивающегося понятия. - М., Наука, 1967. 2. Берталанфи Л. Общая теория систем – критический обзор. // Исследования по общей теории систем. -М., Прогресс, 1969. 3. Берталанфи Л. Общая теория систем – обзор проблем и результатов. // Системные исследования. -М., Наука, 1969. 4. Берталанфи Л. История и статус общей теории систем. // Системные исследования. -М., Наука, 1973. 5. Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин Э.Г. Системные исследования и общая теория систем. // Системные исследования. -М., Наука, 1969. 6. Блауберг И. В., Садовский В. Н., Юдин Э.Г. Философский принцип системности и системный подход.- Вопросы философии, 1978, № 8. 7. Волкова В.Н. Из истории теории систем и системного анализа. – СПб, СПбГТУ, 2001. 8. Гейзенберг В. Физика и философия. Часть и целое. - М., Наука, 1989. 9. Горохов В.Г. Концепции современного естествознания и техники. - М., Инфра-М, 2003. 10. Горохов В.Г., Розов В.М. Введение в философию техники. -М., 1998. 11. Делокаров К.Х. Системная парадигма современной науки и синергетика.Общественные науки и современность, 2000, № 6. 12. Казаневская В.В. Методологический анализ понятия элементарной системы. - М., 1979. 13. Канке В.А. Основные философские направления и концепции науки. Итоги ХХ ст. - М., Логос, 2000. 14. Корольков А.А., Бранский исследовании.- Л., ЛГУ, 1990. В.П. Роль философии в научном - 30 - 15. Кузьмин В.П. Принцип системности и методологии К. Маркса. - М., Политиздат, 1986. 16. Ланге О. Целое и развитие в свете кибернетики // Исследования по общей теории систем. Сб. Переводов. - М., Прогресс, 1969. 17. Ленин В.И. Ответ на открытое письмо специалиста. // Полное собрание сочинений: т.38, 4-е изд. 18. Ленин В.И. Философские тетради. // Полное собрание сочинений: т.38, 4е изд. 19. Лосев А.Ф. Основной принцип мышления и вытекающие из него логические законы. - Вопросы философии, 1998, № 8. 20. Маркс К. Капитал // Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения. Т.23. 21. Маркс К. К критике политической экономии // Маркс К., Энгельс Ф., Соч. -2-е изд., т.13. 22. Розов М.А. О природе идеальных объектов науки. // Философия науки, № 4. - М., 1998. 23. Югай Г.Л. Диалектика части и целого. Алма-Ата, Наука, 1965. 24. Юдин Э.Г. Методология науки. Системность. Деятельность. М., УРСС, 1997. 25. Яковлев В.А. Диалектика творческого процесса в науке.- М., МГУ, 1989.
0
You can add this document to your study collection(s)
Sign in Available only to authorized usersYou can add this document to your saved list
Sign in Available only to authorized users(For complaints, use another form )