CC BY
117
В.Н. Волкова
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
КОНЦЕПЦИЯ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ: ТЕОРИЯ СИСТЕМ
Современное естествознание рассматривается как совокупность наук о природе, в состав которой постепенно включались не только земля и недра, растения и животные, но и человек, и социальная сфера, являющаяся, так же, как и любые природные условия, средой для жизнедеятельности человека. Поэтому дисциплина «Концепции современного естествознания» обобщает результаты исследований различных сфер природы, полученные в физике, химии, астрономии, биологии, философии, социологии и т. д. По этой дисциплине в последнее время написано достаточно много учебников и учебных пособий. В них приводятся сведения из различных наук, характеризующие аспекты и сферы естествознания. В то же время при многообразии приводимых в учебниках сведений и концепций нет обобщенного представления о современном естествознании, о его месте и роли в совокупности наук о природе и обществе.
Для обоснования концепции автора, объявленной в названии доклада, кратко рассмотрим развитие концепций познания природы. В Древнем мире господствовала единая естественно-научная концепция познания мира, хотя и возникли элементы большинства концепций, выделившихся в последующем в самостоятельные: философские, космологические и др. В то же время уже в тот период было обнаружено противоречие между двумя видами восприятия мира - посредством чувств и с помощью разума. Произошло разграничение «логики вещей» и «логики идей». Парменид, Зенон Элейский (конец VI - V вв. до н.э.) обосновали наличие противоречия в сознании человека между двумя картинами мира: картиной, полученной посредством органов чувств, через наблюдение; и картиной, полученной с помощью разума, логики, рационального мышления. Сократ развил разделение двух миров -идеального и материального, введя понятие эйдос - общая идея или смысл. Платон ввел понятие идея как начало вещи (ее прообраз, модель) и идеального мира (первопричины возникновения всего). Аристотель перенес акцент с идеи Платона на форму, обратил внимание на единство материи и формы.
В XVIII в. И. Кант ввел понятия «вещь в себе» и «вещь для нас». По Канту между идеальным образом вещи и самой вещью нет соответствия в содержании. Вещь сама по себе, без познающего ее субъекта есть «вещь в себе» - ноумен. Она непознаваема. «Вещь для нас» есть явление, феномен. Возникло понятие разрыва между мышлением о вещи и самой вещью. «Вещь в себе» является потусторонней, трансцендентной. В философии основным вопросом
исследования стал вопрос о первичности материального или идеального мира, материи или сознания.
А для естествознания основным, на мой взгляд, является изучение методов, которые позволили бы приблизить представление о вещи, явлении («вещи в себе») к пониманию этой вещи, явления, т.е. уменьшить различие между ноуменом и феноменом.
Для этого возникали и развивались различные методы. В период возрождения были сформулированы два основных метода познания: индуктивный метод Ф. Бэкона; рационально-дедуктивный метод Р. Декарта. В последующем И. Ньютон сформулировал гипотетико-дедуктивный метод. Ньютон завершил формирования механической концепции естествознания, основы которой были заложены открытиями Н. Коперника и Г. Галилея, дал этой концепции теоретическое обоснование. Совместно с Г. Лейбница разработал основы интегро-дифференциального исчисления, которое способствовало развитию механической концепции и перерастанию ее в физико-математическую. В конце XIX в. Г. Спенсер предложил принцип интеграции и дифференциации, более понятный гуманитариям, чем интегро-дифференциальное исчисление.
Эти методы составляют основу механической концепции познания, которая господствовала на протяжении длительного периода развития естествознания, получившего название механического. В XVII в. благодаря Блезу Паскалю произошло осознание различия гуманитарного и формального способов мышления, что привело к разделению концепций естествознания на две группы: 1) гуманитарные, философские концепции и 2) естественнонаучные и физико-математические концепции.
На этой основе, особенно в XX в. активно развивались 2 формы культуры - естественнонаучная и гуманитарная, различающиеся методами познания. Гуманитарные методы позволяют выявить содержание, образ, целостность, а формальные - обеспечивают строгое отображение элементов и законов их взаимодействия. В европейской культуре более предпочтительными и развитыми оказались формальные методы.
В XVIII - XIX в. возникли теории, объясняющие развитие мира (ламаркизм, теория эволюции Ч. Дарвина, теория эволюционной эмбриологии И.И. Мечникова). По мере развития методов естествознания, помогающих открывать все новые явления природы, в XIX- XX вв. возник ряд проблем, таких как разнообразие законов сохранения, открытие электромагнетизма, фотоэффекта, радиоактивности, корпускулярно-волнового дуализма, осознание принципиальных отличий живого от неживого; особенностей человека и социально-экономических объектов, самоорганизация в живой и неживой природе; одновременное действие законов сохранения и законов эволюции, экологические проблемы, прогнозы Римского клуба, осознание невозможности линейной схемы развития цивилизации.
Экономика, Статистика и Информатика
№1, 2004
■ ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА
Для решения этих проблем господствующая механическая концепция, развившаяся в физико-математическую, оказалась недостаточной.
Развившаяся к этому периоду диалектическая концепция объясняла объективность противоречий, необходимость их для существования и эволюции сложного мира. Но она не имела формализованного аппарата, которому отдает предпочтение европейская наука. Возникли попытки заимствования гуманитарными методами опыта формальных. Получает развитие физикализм - распространение физических законов на социальные явления. С помощью физикализма были объяснены некоторые проблемы, возникшие в период кризиса естествознания. Однако к середине XX в. стал очевидным кризис концепции физикализма: вывод А.М. Бутлерова о несводимости закономерностей органической материи высшего порядка к закономерностям низшего порядка, изучаемым атомной физикой, полученный для органической химии, был расширен до понимания принципиальной невозможности применения концепций и методов, справедливых для неживой природы, для исследования биологических, и особенно социально-экономических объектов, т.е. несостоятельности концепции физикализма. Для последних, как более высокоорганизованных, могут также оказаться непригодными методы исследования биологического уровня развития природы. Кризис концепции физикализма привел к поиску интегральных концепций естествознания, объединяющих возможности гуманитарного и формального мышления.
Такая попытка была предпринята в 30-е гг. XX в. на основе лингвистических и семиотических методов: структурализм, постструктурализм. Однако эти попытки столкнулись с неизбежностью антиномий в форме синонимии, полисемии и т.п. особенностей естественного языка.
Концепции естествознания, сложившиеся к концу XX в., отличаются разнообразием подходов и методов и ориентированы на исследование различных объектов и отдельных их сторон (физические, космологические, химические, биологические концепции и т.п.), что затрудняет осмысление возникших в XX в. глобальных проблем. Для того, чтобы глубже понять потребности и методы современного естествознания, необходимо восстановить целостное естественно-научное мировоззрение, что становится возможным на основе развития интегральных концепций.
В современном естествознании потребность в интегральной концепции возрастает еще и в связи с тем, что все больше осознается необходимость восстановления взаимоотношений человека и природы. Выделение человека из природы, и связанное с этим становление концепции антропоцентризма - важный фактор развитии цивилизации. Однако в XIX в. антропоцентризм начинает играть отрицательную роль. Противопоставление человека и
природы привело к экологическим проблемам, к опасности неконтролируемого научно-технического прогресса и бизнеса для существования земной цивилизации. Поэтому в конце XIX в. возникает концепция русского космизма, развивавшего идеи мирового всеединства человека, человечества и физического космоса. В последующем Н.Г. Холодный предложил концепцию антропокосмизма. Большой вклад в становление этого направления внес В.И. Вернадский (хотя он и не использовал термин «антропокосмизм»). Вернадским была разработана концепция единого мира и единого знания о мире, концепция ноосферы как закономерного развития биосферы. В развитие концепции ноосферы в XX в. Большой вклад внесли Н.Н. Моисеев, Л.Н.Гумилев. Концепцию антропокосмизма развивает В.Н. Сагатовский.
Интегральные концепции (кибернетический, системный, синергетический, информационный подходы) исторически возникали из разных потребностей и предпосылок, но имеют общую направленность на исследование сложных развивающихся объектов. Каждая из них позволяет решать определенный спектр проблем. В настоящее время осознается потребность и возможность их объединения, поскольку они могут дополнить друг друга, что будет особенно продуктивным для исследования социально-экономических объектов как наиболее высокого уровня развития цивилизации. Базой для объединения интегральных концепций может стать системный подход и его основа - общая теория систем (ОТС), поскольку, кибернетический подход можно считать частным случаем современной ОТС, применимым к техническим объектам и системам управления, а синергетический подход все чаще обращается к использованию понятий теории систем, и в частности, понятия открытой системы.
Обосновать целесообразность объединения концепций естествознания на базе системного подхода и ОТС позволяет анализ основных особенностей этих направлений (подробнее см. в кн.: Волкова В.Н. Концепции современного естествознания. СПб.: Изд-во Политехнич. ун-та, 2003).
1..Основа ОТС - выявление и изучение общесистемных закономерностей: эмерджентность, коммуникативность, иерархичность, эквифинальность, закон «необходимого разнообразия», потенциальная эффективность, историчность, самоорганизация и т.д.
2. Традиционный подход, характерный для математики и базирующихся на ее основе специальных наук, основан на убеждении, что сложная проблема решается путем сведение целого к части, и изучение частей позволит понять целое. В противоположность этому системный подход и ОТС объясняют поведение функционирование и развитие объекта как целого, и концепция целостности исходит из того, что невозможно понять целое, изучая только
Экономика, Статистика и Информатика
№1, 2004
его части, что у целого есть такие свойства и качества, которых нет у отдельных элементов (закономерность целостности или эмерджентности).
3. В классической науке, базирующейся на механической концепции, по аналогии с механикой системы рассматривались как закрытые. Л. фон Берталанфи показал необходимость для отображения живых систем понятия открытой системы, т.е. системы, постоянно обменивающейся со средой массой (веществом), энергией и информацией. Открытость системы обусловливает ее развитие.
4. В ОТС на основе общесистемных закономерностей показано, что основой развития системы может быть не только открытость, но и внутренне активное начало, инициирующее негэнтропийные тенденции, противостоящие энтропийным. Этот вывод является хорошей основой для интеграции ОТС с моделью синергетики И.
Пригожина.
С учетом рассмотренных особенностей становление единой интегральной концепции естествознания может, по-видимому, произойти путем объединения системного, синергетического и кибернетического подходов и создания теории развивающихся систем на основе формализма диалектической логики, предложенного А.А.Денисовым (см. Денисов А.А. Современные проблемы системного анализа. СПб.: Изд-во Политехнич. ун-та, 2003).
