2.6. Общенаучные подходы

Общая характеристика общенаучных подходов

Мы рассмотрели систему методов научного познания, но она не является статичной и неизменной. Появляются новые методы, а уже известные могут в ходе развития науки переходить из одной категории в другую: частные методы превращаются в особенные, особенные — в общие. Кроме того, в современном научном позна­нии особое значение приобретают общенаучные подходы, которые задают определенную направленность научного исследования, фиксируют определенный его аспект, но не указывают жестко специ­фику конкретных исследовательских средств. Общенаучные подхо­ды акцентируют основное направление исследования, «угол зрения»

на объект изучения.

Важнейшая черта общенаучных подходов — принципиальная применимость к исследованию любых явлений и любой сферы дей­ствительности. Они могут работать во всех без исключения науках. Это обусловлено общенаучным характером категорий, лежащих в основании данных подходов.

Виды общенаучных подходов

К числу общенаучных подходов относятся:

• структурный подход, ориентирующий на изучение внутренне­го строения системы, характера и специфики связей между ее элементами;

• функциональный подход, изучающий функциональные зави­симости элементов данной системы, а также ее входных и вы­ходных параметров;

• алгоритмический подход, использующийся при описании ин­формационных процессов, функционирования систем управ­ления и в других случаях, когда существует возможность пред­ставить изучаемое явление в виде процесса, происходящего по строгим правилам;

• вероятностный подход, нацеливающий исследователя на вы­явление статистических закономерностей, ориентирует на изучение процессов как статистических ансамблей;

• информационный подход связан с выделением и исследова­нием информационного аспекта различных явлений действи­тельности — объема потока информации, способов ее кодиро­вания и алгоритмов переработки.

Среди общенаучных подходов в современной науке все более важное место занимают системный подход и глобальный эволю­ционизм.

2.7. Системный подход

Сущность системного подхода

Под системным подходом в широком смысле понимают метод исследования окружающего мира, при котором интересующие нас предметы и явления рассматриваются как части или элементы оп­ределенного целостного образования

Эти части и элементы, взаимодействуя друг с другом, формиру­ют новые свойства целостного образования (системы), отсутствую­щие у каждого из них в отдельности. Таким образом, мир с точки зрения системного подхода предстает перед нами как совокупность систем разного уровня, находящихся в отношениях иерархии.

В современной науке в основе представлений о строении мате­риального мира лежит именно системный подход, согласно кото­рому любой объект материального мира может быть рассмотрен как сложное образование, включающее составные части, организован­ные в целое. Для обозначения этой целостности в науке выработано понятие системы.

В современной науке под системой понимают внутреннее (или внешнее) упорядоченное множество взаимосвязанных элементов, проявляющее себя как нечто единое по отношению к другим объ­ектам или внешним условиям.

Понятие «элемент» означает минимальный, далее уже недели­мый компонент в рамках системы. Во всех системах связь между ее элементами является более устойчивой, упорядоченной и внутренне необходимой, чем связь каждого из элементов с окружающей сре­дой. Элемент является таковым лишь по отношению к данной сис­теме, при других отношениях он сам может представлять сложную систему. Совокупность связей между элементами образует структу­ру системы. Существует два типа связей между элементами систе­мы: горизонтальные и вертикальные.

Горизонтальные связи — это связи координации между однопо-рядковыми элементами системы. Они носят коррелирующий харак­тер: ни одна часть системы не может измениться без того, чтобы не изменились другие ее части.

Вертикальные связи — это связи субординации, т.е. соподчине­ния элементов. Они выражают сложное внутреннее устройство сис­темы, где одни части по своей значимости могут уступать другим и подчиняться им.

Степень взаимодействия частей системы друг с другом может быть различной. Кроме того, любой предмет или явление окру­жающего мира, с одной стороны, может входить в состав более крупных и масштабных систем, а с другой стороны — сам являться системой, состоящей из более мелких элементов и составных час­тей. Поэтому все предметы и явления окружающего нас мира могут изучаться и как элементы систем, и как целостные системы, а сис­темность является неотъемлемым свойством мира, в котором мы живем. В этом заключается сущность системного подхода.

Строение системы

Рассматривая строение системы, в ней можно выделить сле­дующие компоненты: подсистемы и части (элементы). Подсистемы являются крупными частями систем, обладающими значительной самостоятельностью. Разница между элементами и подсистемами достаточно условна, если отвлечься от их размера. В качестве при­мера можно привести человеческий организм, безусловно, являю­щийся системой. Его подсистемами являются неравная, пищевари­тельная, дыхательная, кровеносная и другие системы. В свою оче­редь, они состоят из отдельных органов и тканей, которые являют­ся элементами человеческого организма. Но мы можем рассматри­вать в качестве самостоятельных систем выделенные нами подсис­темы, в таком случае подсистемами будут органы и ткани, а эле­ментами системы — клетки. Таким образом, системы, подсистемы и элементы находятся в отношениях иерархического соподчинения.

Классификация систем

В рамках системного подхода была создана общая теория сис­тем, которая сформулировала принципы, общие для самых различ­ных областей знания. Она начинается с классификации систем и дается по нескольким основаниям.

В зависимости от структуры системы делятся на дискрет­ные, жесткие и централизованные. Дискретные (корпускулярные) системы состоят из подобных друг другу элементов, не связанных между собой непосредственно, а объединенных только общим от­ношением к окружающей среде, поэтому потеря нескольких эле­ментов не наносит ущерба целостности системы.

Жесткие системы отличаются повышенной организованностью, поэтому удаление даже одного элемента приводит к гибели всей системы.

Централизованные системы имеют одно основное звено, кото­рое, находясь в центре системы, связывает все остальные элементы и управляет ими.

По типу взаимодействия с окружающей средой все системы делятся на открытые и закрытые. Открытыми являются системы реального мира, обязательно обменивающиеся веществом, энергией или информацией с окружающей средой. Закрытые сис­темы не обмениваются ни веществом, ни энергией, ни информаци­ей с окружающей средой. Это понятие является абстракцией высо­кого уровня и, хотя существует в науке, реально не существует, так как в действительности никакая система не может быть полностью изолирована от воздействия других систем. Поэтому все известные в мире системы являются открытыми.

По составу системы можно разделить на материальные и идеальные. К материальным относится большинство органических, неорганических и социальных систем (физические, химические, биологические, геологические, экологические, социальные систе­мы). Также среди материальных систем можно выделить искусст­венные технические и технологические системы, созданные челове­ком для удовлетворения своих потребностей.

Идеальные системы представляют собой отражение материаль­ных систем в человеческом и общественном сознании. Примером идеальной системы является наука, которая с помощью законов и теорий описывает реальные материальные системы, существующие в природе.

Свойства системы

Теория систем также изучает свойства систем. Многие высоко­организованные системы отвечают понятию целесообразности, т.е. ориентированы на достижение какой-либо цели. Эти свойства от­сутствуют у отдельных элементов системы и появляются только У системы в целом. Такие свойства называются эмерджентными свой­ствами системы. Например, вода состоит всего из двух химических элементов — кислорода (О) и водорода (Н), которые по отдельно­сти не обладают свойствами воды. Только при соединении этих элементов в определенную систему (Н₂0) появляется вода как ве­щество с присущими ей специфическими свойствами.

У многих высокоорганизованных систем формируется механизм обратной связи — реакция системы на воздействие окружающей сре­ды. Если мы бросим камень, то он пролетит некоторое расстояние и упадет, никак не сопротивляясь этому. В данном случае обратная связь отсутствует. Но если мы попытаемся дернуть кошку за хвост, обратной связью, скорее всего, будут наши исцарапанные руки.

Существует несколько типов обратной связи. Система может своим поведением усиливать внешнее воздействие (если рота солдат будет идти по мосту, шагая «в ногу», мост может рухнуть из-за ре­зонанса), при этом формируется положительная обратная связь. При уменьшении внешнего воздействия создается отрицательная обратная связь. Разновидностью таких связей является гомеостати-ческая обратная связь, сводящая внешнее воздействие к нулю. Примером может служить постоянная температура человеческого тела, остающаяся таковой несмотря на колебания температуры ок­ружающей среды.

Механизм обратной связи делает систему более устойчивой, на­дежной и эффективной. Также он повышает ее внутреннюю орга­низованность. Именно наличие механизма обратной связи дает возможность говорить, что система имеет какие-то цели, что ее по­ведение целесообразно.

Практически для любой системы характерна иерархичность строения — последовательное включение системы более низкого уровня в систему более высокого уровня. Это означает, что отно­шения и связи в системе при определенном ее представлении сами могут рассматриваться как ее элементы, подчиняющиеся соответст­вующей иерархии. Это позволяет строить различные, не совпадаю­щие между собой последовательности включения систем друг в друга, описывающие исследуемый материальный объект с разных сторон.

В соответствии с системным подходом в природе все взаимосвя­зано, поэтому можно выделить такие системы, которые включают элементы как живой, так и неживой природы. Естественные науки, начиная изучение материального мира с наиболее простых, непо­средственно воспринимаемых человеком материальных объектов, переходят постепенно к изучению сложнейших структур материи, выходящих за пределы человеческого восприятия и несоизмеримых с объектами повседневного окружения. Применяя системный под­ход, естествознание не просто выделяет типы материальных систем, но и раскрывает их связи и соотношения.

Системный подход как интеграция научного знания

Понятие системы, как и системный подход в целом, было сформировано в XX в. на основе работ А.А. Богданова и Л. фон Берталанфи. Известный русский советский ученый А.А. Богданов стал основоположником тектологии (всеобщей организационной науки). Он утверждал, что любой предмет или явление имеет свою цель и устроен в соответствии с ней. Это дает нам основания счи­тать эти предметы и явления организмами и организациями. В природе существует объективная целесообразность, или организо­ванность, являющаяся результатом естественного отбора. Богданов понимал организованность как свойство целого быть больше суммы своих частей, причем, чем больше эта разница, тем выше степень организации.

Известный австрийский биолог-теоретик Л. фон Берталанфи разработал теорию открытых биологических систем, способных достигать своего конечного состояния, несмотря на некоторые на­рушения условий своего существования. Он обратил внимание на существование моделей, принципов и законов, применимых к лю­бым системам, независимо от их содержания. Физические, химиче-ские, биологические и социальные системы, по его мнению, долж­ны функционировать по одним и тем же правилам. Он же дал пер­вое определение системы как совокупности элементов, находящих­ся во взаимодействии.

Появление системного подхода говорит о зрелости современной науки. Оно было бы невозможно еще сто лет назад. Этот подход тесно связан с интегративным характером современного естество- знания и проявляет себя в междисциплинарных исследованиях, за­нимающих все более почетное место в современной науке. Конеч­ным пунктом системного исследования является формирование целостной, интегративной модели изучаемого объекта. Для этого отдельные компоненты анализируются не ради их собственного по­знания, а с целью их последующего сведения в единое целое. Не менее важным является изучение воздействия окружающей среды на целостность системы. При этом сам познавательный процесс также должен быть организован в соответствии с требованием це­лостности, нацелен на получение интегративного знания. Систем­ный подход отражает единство научного знания, которое выражает­ся в установлении связей и отношений между различными по сложности организации системами, в возможности целостного по­знания этих систем, во все более глубоком проникновении челове­ка в тайны природы.