Системный метод

Дать исчерпывающее определение понятию «системы», вероятно, очень трудно по той же причине, по какой не существует общепринятых толкований терминов «наука», «этнос» (см. высказывания Барта и Гумилева в начале пособия) и других предельно обобщенных и абстрактных категорий. Тем не менее можно стремиться к расширению понимания смысла этого понятия, оценивая его в ряде высказываний, относящихся к конкретным научным проблемам. Как и ранее, предпочтение будет отдаваться мнению «первопроходцев» науки: тогда «были времена, когда думали и писали что-то (а не о чем-то), когда было то, о чем теперь вспоминают, о чем пишут исследования» (Бердяев Н. А. Философия свободы. М.: Правда, 1989. С. 14).

Так, по А. А. Богданову система – это нечто целостное, существующее и функционирующее как единое, представляющее закономерно и неслучайно связанное между собой множество предметов, явлений, идей, концепций, знаний и т.п.; это – «организованное целое».

Сейчас это понятие широко употребляется не только в естественных науках, но и в гуманитарных (лингвистика, антропология и т.п.). Один из первых авторов, предпринявших обзор проблем и результатов, связанных с концепциями систем, Л. фон Берталанфи писал:

«Это понятие распространилось во всех сферах науки и проникло в обыденное мышление, в жаргон и средства массовых коммуникаций <…> Системная проблематика… сводится к ограничению применения традиционных аналитических процедур в науке. Обычно системные проблемы выражаются в полуметафизических понятиях и высказываниях, подобных, например, понятию «эмерджентная эволюция» или утверждению «целое больше суммы его частей», однако, они имеют вполне определенное операционное значение. При применении «аналитической процедуры» некоторая исследуемая сущность разлагается на части, и, следовательно, впоследствии она может быть составлена или воссоздана из собранных вместе частей, причем эти процессы возможны как концептуально, так и материально. Это – основной принцип «классической» науки, который может осуществляться различными путями: разложением исследуемого явления на отдельные причинные цепи, поисками «атомарных» единиц в различных областях науки и т.д. <…> Эти принципы классической науки, впервые сформулированные Галилеем и Декартом, приводят к большим успехам при изучении широкой сферы явлений.

Применение аналитических процедур требует выполнения двух условий. Во-первых, необходимо, чтобы взаимодействие между частями данного явления отсутствовало или было бы пренебрежительно мало для некоторой исследовательской цели. Только при этом условии части можно реально, логически или математически «извлекать» из целого, а затем «собирать». Второе условие: отношения, описывающие поведение частей, должны быть линейными. Только в этом случае имеет место отношение суммативности, т.е. форма уравнения, описывающего поведение целого, такова же, как и форма уравнений, описывающих поведение частей, наложение друг на друга частных процессов позволяет получить процесс в целом и т.д. Для образований, называемых системами, т.е. состоящих из взаимодействующих частей, эти условия не выполняются (курсив мой – Ю.Е.) <…> Систему, или «организованную сложность», можно описать через существование «сильных взаимодействий» … или взаимодействий, которые «нетривиальны», т.е. нелинейны. Методологическая задача теории систем, таким образом, состоит в решении проблем, которые носят более общий характер, чем аналитически-суммативные проблемы классической науки» (Берталанфи Л., фон. Общая теория систем – обзор проблем и результатов// Системные исследования. Ежегодник. М.: Наука, 1969. С. 30-54).

Как уже было сказано выше, однозначное и исчерпывающее определение понятию системы дать невозможно. Когда некий термин, вырвавшись из сферы научного языка, проникает в лексикон салонов и площадей и, тем более, средств массовой информации (вот последнее модное поветрие: «нанотехнологии»), то вследствие расширения областей его метафорического использования смысловое содержание такого термина становится все более неопределенным, т.е. термин опошляется (если это не легенда, то, кажется, Пушкин где-то сказал, что пошлость – это то, что «пошло в народ»). Тем не менее есть смысл ознакомиться с рядом высказываний «пионеров» эпохи бума, связанного с системной тематикой в русскоязычной литературе. Вот, в частности, подборка определений системы, выполненная одним из первых отечественных исследователей этой проблемы Авениром Ивановичем Уёмовым, который, в свою очередь, сам опирался на анализ, сделанный еще одним из первых советских специалистов в области системных исследований в 70-е годы Вадимом Николаевичем Садовским.

● «Система – сложное единство, сформированное многими, как правило, различными факторами и имеющее общий план или служащее для достижения общей цели. <…> Система – собрание или соединение объектов, объединенных регулярным взаимодействием или взаимозаменяемостью» (словарь Вебстера).

● «Система – любая совокупность переменных, которую наблюдатель выбирает из числа переменных, свойственных реальной «машине» (Р. Эшби).

● «Система – комплекс взаимодействующих элементов» (Л. фон Берталанфи).

● «Система – устройство, процесс или схема, которое ведет себя согласно некоторому предписанию; функция системы состоит в оперировании во времени информацией и (или) энергией и (или) материей» (Д. Эллис, Ф. Людвиг).

● «С математической точки зрения – это некоторая часть мира, которую в любое данное время можно описать, приписав конкретные значения некоторому множеству переменных» (А. Рапопорт).

Биология и другие науки «верхних этажей» иерархии Медоваров (см. главу 3), например экология и география использует термин «система» при образовании следующих понятий: а) совокупность тканей и органов растений и животных, представляющая собой функционально единую целостность (например, нервная система, система пищеварения и т.п.); в мертвом организме при том же «наборе» тканей и органов отсутствует функционирование, следовательно, система отсутствует; б) «саморазвивающаяся и саморегулирующаяся определенным образом упорядоченная материально-энергетическая совокупность, существующая и управляемая как относительно устойчивое единое целое за счет взаимодействия, распределения и перераспределения имеющихся, поступающих извне и продуцируемых совокупностью веществ, энергии и информации и обеспечивающая преобладание внутренних связей (в том числе перемещений веществ, энергии и передачи информации) над внешними. <…> Это понятие может быть приложено как к организменным системам, так и любым другим природным системам» (Реймерс Н. Ф. Природопользование. М.: Мысль, 1990. С. 475).

Примером системы органического мира (глобальная система всех организмов, функционирующих на основе их всеобщей связи, происхождения и эволюции; ее высшие классификационные уровни) может служить иерархия растительных и животных организмов (см. раздел 6.1, пример с иерархической «матрешкой»).

Сейчас в хорошем смысле слова «модным» стал термин экосистема – любое сообщество живых существ и его среда обитания, объединенные в единое функциональное целое, возникающее на основе взаимозависимости и причинно-следственных связей, существующих между отдельными экологическими компонентами. И здесь имеет место быть иерархия: есть микросистемы (например, ствол гниющего дерева), мезоэкосистемы (лес, озеро и т.п.) и макроэкосистемы (океан, континент и т.п.). Наконец, существует единая глобальная экосистема – биосфера, а с точки зрения физической географии – это максимальная геосистема, геосфера. Если выйти за пределы этих сфер, то можно рассматривать и более сложную систему – солнечную, в которой геосфера (Земля в целом) является всего лишь подсистемой.

Учение о системах (ОТС – общая теория систем) порождает два понятия: системный подход и системный анализ.

«Системный подход – раздел методологии науки, опирающийся на концепции общей теории систем; метод исследования строения и функционирования сложноорганизованных реальных, абстрактных и виртуальных целостных объектов. В частности, системный подход к исследованию науки выражается в том, что наука выступает как сложная развивающаяся система, где параллельно эволюционируют ее познавательные функции (объяснение, предсказание и др.) и совершенствуются формы ее общественной организации. Системный подход можно рассматривать и как совокупность общенаучных методологических требований, основанных на рассмотрении всех объектов как систем: 1) выявление зависимости каждого элемента от его места и функций в системе (при этом учитывается, что свойства целого несводимы к сумме свойств его составляющих); 2) анализ степени обусловленности поведения системы особенностями отдельных элементов и свойствами структуры; 3) исследование механизма взаимодействий системы со средой; 4) изучение иерархии, характерной для данной системы; 5) многоаспектный охват системы, обеспечиваемый множественностью описаний; 6) рассмотрение динамизма системы, представление о ней как о развивающейся целостности.

Системный анализ – совокупность методологических средств и процедур для подготовки, обоснования и осуществления решений сложных (проблемных) задач. Иногда этот термин употребляют расширенно, в нестрогом смысле как синоним системного подхода» (Егоров Ю. В., Аркавенко Л. Н., Осипова О. А. Словарь-справочник по естествознанию. Екатеринбург; Изд. дом «Сократ», 2004. С. 313.)

Еще два суждения о системном анализе.

● «… С одной стороны, это теоретическое и прикладное научное направление, использующее в практических целях достижения многих наук, как точных (математика), так и гуманитарных (психология, социология), а с другой стороны – это искусство. В системном анализе сочетаются и объективные, и субъективные аспекты, причем последние присущи как самому процессу системного анализа, так и процессу принятия решения на основе его данных. <…> Системный анализ состоит, как правило, в последовательном приближении к требуемым результатам и содержит следующие этапы: постановка задачи, исследование, анализ, предварительное суждение (согласование), подтверждение (экспериментальная проверка), окончательное суждение и реализация принятого решения. Нередко системный анализ уподобляют стратегии, а исследование операций – тактике» (Голубков Е.П. Системный анализ как направление исследований// Системные исследования. Ежегодник. 1976. М.: Наука, 1977. С. 119-129.)

● По В. М. Глушкову, системный анализ предназначен для исследования обобщенных динамических систем, представляющих собой совокупность взаимосвязанных объектов и процессов, изменяющихся с течением времени. Такое исследование разбивается на ряд этапов.

«Первый этап – постановка задачи – состоит из определения объекта исследования, постановки целей, а также задания критериев для изучения этого объекта и управления им. Этот этап плохо формализуется, так что успех здесь определяется… искусством и опытом системного аналитика. <…> Второй этап… состоит в очерчивании границ изучаемой системы и ее (первичной) структуризации. Он в значительной мере основан на искусстве и опыте…специалистов. <…> Вся совокупность объектов и процессов, имеющих отношение к поставленной цели, разбивается на … собственно изучаемую систему и внешнюю среду. <…> Третий этап – составление математической модели изучаемой системы <…> Задачи следующих этапов заключаются в исследовании построенной модели. Первая задача – это прогноз развития изучаемой системы. <…> Получив прогноз, … производят анализ его результатов на соответствие заданным целям и критериям и, в случае необходимости, вырабатывают предложения по улучшению принятого ранее управления. Затем снова производится прогноз уже при новом управлении, снова вырабатываются предложения по улучшению, … пока не получится удовлетворяющий результат» (Глушков В.М. Введение в АСУ. Киев: Технiка, 1974. С. 146-151.)

В этих двух примерах прослеживается внешнее сходство движения конструирующей мысли с методом проб и ошибок (это слишком грубое подобие), но и с описанием эволюции теории (см. 5.2.3) Поппером:

 

P₁ → TT → EE → P₂,

 

что является наиболее общим представлением тактики мышления при обращении к гипотетико-дедуктивному методу.