Понятие системы. Системный метод исследования и его специфика.

Особенностью современного естествознания является осознанное внедрение идей системности во все его отрасли. Системность реализуется в рамках системного подхода, т.е. исследований, в основе которых лежит изучение объектов как сложных систем. Разработкой системных идей занимается системный анализ (специальная синтетическая наука, в центре которой находится изучение сложных систем). Особый вклад системного анализа, а более широко и системного подхода, в решение различных проблем обусловлен тем, что он позволяет, во-первых, выявить те факторы и взаимосвязи, которые могут оказаться весьма существенными; во-вторых, видоизменять методику наблюдений и эксперимент таким образом, чтобы включить эти факторы в рассмотрение; в-третьих, осветить слабые места гипотез и допущений. Системный анализ с его акцентом на проверку гипотез посредством экспериментов и строгих выборочных процедур - мощный инструмент гибкого, но строгого исследования сложных явлений.

Вероятно, мышление и процесс познания всегда были системными, хотя и неосознанно. Важной предпосылкой перехода на уровень осознанной системности и разработки системного подхода послужило появление новых задач в естествознании, связанных с изучением организации и функционирования сложных объектов, а также оперированием системами, границы и состав которых не столь очевидны.

В 20 веке научное сообщество осознало, что все есть система. Система — конечное множество элементов, определенным образом взаимосвязанных между собой. Закономерный характер.

Важнейшие свойства:

Целостность (единое целое)

Иерархичность (два типа взаимосвязи: случайный и закономерный, координации и субординации)

Неаддитивность (недобавляемость)

Системы сложные и простые

По характеру взаимоотношения со средой: открытые, закрытые и замкнутые

Классическая термодинамика — закрытые системы, не существует в реальном мире. Системология — упор на открытые системы.

Сумма элементов системы не равна самой системе. В системе есть такие свойства, которых нет у элементов.

В изолированных системах — закон возрастания энтропии и сохранения энергии. Открытые — обмениваются веществом, энергией и информацией. Проблема применимости законов для закрытых систем. Для биологических систем невозможно использовать идеализацию, т.е. рассматривать закрытые системы. Всякий биологический организм, также и совокупность, взаимодействует со средой. Разрыв между физическими законами и законами функционирования живых организмов.

Система должна удовлетворять двум требованиям:

1. Поведение каждого элемента системы влияет на поведение системы в целом; существенные свойства системы теряются, когда она расчленяется.

2. Поведение элементов системы и их воздействие на целое взаимозависимы; существенные свойства элементов системы при их отделении от системы также теряются. Гегель писал о том, что рука, отделенная от организма, перестает быть рукой, потому что она не живая.

Система — это целое, которое нельзя понять путем анализа. Система — это множество элементов, которое нельзя разделить на независимые части.

Всякая система является развивающейся системой, она имеет свое начало в прошлом и продолжение в будущем.

Различают физические и абстрактные системы. Физические системы состоят из людей, изделий, оборудования, машин и прочих реальных или искусственных объектов. Им противопоставлены абстрактные системы. В последних свойства объектов, существование которых может быть неизвестным, за исключением их существования в уме исследователя, представляют символы. Идеи, планы, гипотезы и понятия, находящиеся в поле зрения исследователя, могут быть описаны как абстрактные системы.

В зависимости от своего происхождения выделяют естественные системы (например, климат, почва) и сделанные человеком.

По целевым признакам различают: одноцелевые системы, то есть предназначенные для решения одной единственной целевой задачи и многоцелевые. Кроме того, можно выделить функциональные системы, обеспечивающие решение или рассмотрение отдельной стороны или аспекта задачи (планирование, снабжение и т. п.).

По другому основанию можно разделить системы на статические, состояние которых в течение времени не меняется (например, газ в герметичной емкости и находящийся в равновесии), и динамические, состояние которых изменяется (земная кора, организм, биогеоценоз и т.д.). Еще одна классификация делит системы на детерминированные, в которых значение переменных системы в некоторый момент времени позволяет установить состояние системы в любой другой момент, и вероятностные (стохастические), в которых с определенной вероятностью можно предсказать направление изменения переменных.

Важнейшими характерными чертами больших систем являются:

1. целенаправленность и управляемость системы, наличие у всей системы общей цели и назначения, задаваемых и корректируемых в системах более высоких уровней;

2. сложная иерархическая структура организации системы, предусматривающая сочетание централизованного управления с автономностью частей;

3. большой размер системы, то есть большое число частей и элементов, входов и выходов, разнообразие выполняемых функций и т. д.;

4. целостность и сложность поведения. Сложные, переплетающиеся взаимоотношения между переменными, включая петли обратной связи, приводят к тому, что изменение одной влечет изменение многих других переменных.

Системный подход представляет собой направление методологии научного познания и социальной практики, в основе которой лежит рассмотрение объектов как систем.
Сущность СП заключается, во-первых, в понимании объекта исследования как системы и, во-вторых, в понимании процесса исследования объекта как системного по своей логике и применяемым средствам.
В основе системного подхода лежат принципы: цели, двойственности, целостности, сложности, множественности и историзма. Рассмотрим подробнее содержание перечисленных принципов.
Принцип цели ориентирует на то, что при исследовании объекта необходимо прежде всего выявить цель его функционирования.
Нас в первую очередь должно интересовать не как построена система, а для чего она существует, какая цель стоит перед ней, чем она вызвана, каковы средства достижения цели?
Принцип цели конструктивен при соблюдении двух условий:
-цель должна быть сформулирована таким образом, чтобы степень ее достижения можно было оценить (задать) количественно;
- в системе должен быть механизм, позволяющий оценить степень достижения заданной цели.
Принцип двойственности вытекает из принципа цели и означает, что система должна рассматриваться как часть системы более высокого уровня и в то же время как самостоятельная часть, выступающая как единое целое во взаимодействии со средой. В свою очередь каждый элемент системы обладает собственной структурой и также может рассматриваться как система.
Взаимосвязь с принципом цели состоит в том, что цель функционирования объекта должна быть подчинена решению задач функционирования системы более высокого уровня. Цель — категория внешняя по отношению к системе. Она ставится ей системой более высокого уровня, куда данная система входит как элемент.
Принцип целостности требует рассматривать объект как нечто выделенное из совокупности других объектов, выступающее целым по отношению к окружающей среде, имеющее свои специфические функции и развивающееся по свойственным ему законам. При этом не отрицается необходимость изучения отдельных сторон.
Принцип сложности указывает на необходимость исследования объекта, как сложного образования и, если сложность очень высока, нужно последовательно упрощать представление объекта, на так чтобы сохранить все его существенные свойства.
Принцип множественности требует от исследователя представлять описание объекта на множестве уровней: морфологическом, функциональном, информационном.
Морфологический уровень дает представление о строении системы. Морфологическое описание не может быть исчерпывающим. Глубина описания, уровень детализации, то есть выбор элементов, внутрь которых описание не проникает, определяется назначением системы. Морфологическое описание иерархично.
Функциональное описание связано с преобразованием энергии и информации. Всякий объект интересен прежде всего результатом своего существования, местом, которое он занимает среди других объектов в окружающем мире.
Информационное описание дает представление об организации системы, т.е. об информационных взаимосвязях между элементами системы. Он дополняет функциональное и морфологическое описания.
На каждом уровне описания действуют свои, специфические закономерности. Все уровни тесно взаимосвязаны. Внося изменения на одном из уровней, необходимо проводить анализ возможных изменений на других уровнях.
Принцип историзма обязывает исследователя вскрывать прошлое системы и выявлять тенденции и закономерности ее развития в будущем.

28. Понятие информации и информационный подход в современном научном познании.

Слово «информация» известно в наше время каждому. Между тем вошло оно в постоянное употребление не так давно, в середине двадцатого века, с подачи Клода Шеннона. Он ввел этот термин в узком техническом смысле, применительно к теории связи или передачи кодов (которая получила название «Теория информации»). В настоящее время наполнение этого термина получило гораздо более глубокий смысл. И это не случайность, а следствие того, что только в последние десятилетия выявилась необходимость осознанной организации процессов движения и обработки того, что имеет общее название «Информация». Между тем само понятие «Информации» во многом остается интуитивным и получает различные смысловые наполнения в различных отраслях человеческой деятельности.

Теперь сформулируем наиболее общее определение понятия Информации, от которого мы будем отталкиваться в дальнейшем.

Любое взаимодействие между объектами, в процессе которого один приобретает некоторую субстанцию, а другой ее не теряет называется информационным взаимодействием. При этом передаваемая субстанция называется Информацией.

Из этого определения следует два наиболее общих свойства Информации. Первое — Информация не может существовать вне взаимодействия объектов. Второе — Информация не теряется ни одним из них в процессе этого взаимодействия.

И. не может быть передана, принята или хранима в чистом виде. Носителем ее является сообщение. Сообщение - это кодированный эквивалент события, зафиксированный источником И. и выраженный с помощью последовательности условных физических символов (алфавита), образующих некую упорядоченную совокупность. Средствами передачи сообщений являются каналы связи. По каналу связи сообщения могут передаваться лишь в единственно приемлемой для этого канала форме сигнала. Сигнал - это знак, физический процесс или явление, распространяющееся в канале связи и несущее сообщение о каком-либо событии, состоянии объекта наблюдения или контроля, команды управления, указания и т.п.

Мозг человека посредством органов чувств получает огромный объем И. И. является основным материалом мышления и лежит в основе всякой умственной деятельности.

В философии более трех десятилетий сосуществуют два различных подхода, две противостоящие друг другу концепции И. - атрибутивная и функциональная. Атрибутивная концепция трактует И. как свойство всех материальных объектов, т.е. как атрибут материи. Функциональная концепция, напротив, связывает И. лишь с функционированием самоорганизующихся систем.

В этом контексте можно говорить об относительном и абсолютном характере И. Относительный характер И. выражается в том, что какой-либо объект является источником И. всегда лишь в отношении к другому, строго определенному и взаимодействующему с ним объекту, который способен в данных конкретных условиях воспринять (извлечь) и использовать в своих целях эту И. Абсолютный же характер И. выражается в том, что нет таких материальных образований (объектов), которые не обладали бы таким свойством, как И. Это справедливо как в отношении открытых (взаимодействующих) объектов (систем), так и замкнутых (изолированных), хотя в отношении последних с известной степенью идеализации можно говорить как о потенциальной возможности их обладать И.