Синергетика и традиционное научное мышление - Лекция, раздел Науковедение, Конспект лекций доцента Шабанова М.Ф. по курсу «Естественнонаучная картина мира» Синергетика - Наука О Самоорганизации И Самоорганизующихся Системах....
Синергетика - наука о самоорганизации и самоорганизующихся системах.Такие системы обладают новыми свойствами не присущими объектам изучения традиционных наук. Синергетика рассматривает нелинейные, неравновесные, неустойчивые открытие системы, обменивающиеся с окружающей средой материей, энергией и информацией. Положения синергетики особенно важны для человека и общественных систем, где самоорганизация является одним из фундаментальных свойств.
На основе синергетики формируется новое мировоззрение, которое часто противопоставляется традиционному научному мировоззрению. Приведем примеры основных положений традиционного и синергетического мировоззрения.
1.1 Хаос более естественен, чем порядок. Порядок надо устанавливать, а хаос возникает сам по себе, он разрушает порядок. Энтропия возрастает, Вселенная стремится к тепловой смерти. Второе начало термодинамики четко определяет направление многих физических процессов в сторону выравнивания температур и рассеивания энергетических структур за счет передачи тепла и энергии от более нагретых тел к менее нагретым.
1.2 Порядок более естественен, чем хаос. Природе изначально присуще стремление к упорядоченности. В любой области Вселенной, при наличии подходящих условий возникают упорядоченные структуры: атомы, молекулы, скопления материи, туманности, звезды, планеты, биосфера и цивилизации.
Чтобы исключить противоречие между этими верными трактовками законов природы заметим, что хаос возникает всегда, законы физики работают всегда, безусловно и однозначно. А порядок возникает только при наличии подходящих условий и само появление порядка в этих условиях не противоречит законам физики.
2.1 Структура систем задается из вне, порядок может возникать из порядка. Плановая экономика эффективнее рыночной, стихийной. Обучение, привнесение порядка в хаос в голове и т.д.
2.2 Увеличение разнообразия системы и степени её упорядочности, уменьшение энтропии происходит естественным образом, за счет притока свободной энергии в открытом мире.
И в этом случае традиционное положение безусловно и выполняется всегда, а синергетическое повышение упорядоченности возможно только за счет притока свободной энергии из окружающего мира. Опять в полном соответствии с законами физики, в частности, со вторым началом термодинамики.
3.1 Сохранение системы требует её изоляции, иначе враждебная среда её разрушит.
3.2 Изоляция системы останавливает развитие и разрушает порядок. Изоляция уменьшает разнообразие и приводит к деградации системы, так как приток свободной материи и энергии прекращается.
В первой трактовке речь идет о физических неактивных системах, которые не могут использовать приток свободной материи и энергии. Синергетическая трактовка применима именно для живых систем или таких процессов, которые вовлекают и используют свободную материю и энергию и за счет этого становятся более устойчивыми и живучими. Тут тоже нет никакого противоречия с законами физики, химии и биологии.
4.1 Единообразие эффективнее разнообразия. Один строй, одна система, одна философия и научное мировоззрение эффективнее для системы, чем распыляющее многообразие.
4.2 Большее разнообразие - залог жизнеспособности. Более разнообразные и сложные по структуре биологические и социально-экономические системы более устойчивы.
Здесь как и в пред идущем пояснении рассматриваются разные системы, Первая трактовка верна для физических, химических и биологических систем. Синергетическая трактовка говорит о социально-экономических системах, для которых разнообразие есть дополнительный ресурс выживания за счет окружающей среды в полном соответствии с законами физики, химии, биологии и социологии.
5.1 Поведение системы предопределено законами природы и начальными условиями, система предсказуема в прошлое и будущее. Малые возмущения приводят к малым изменениям в системе.
5.2 Система может развиваться непредсказуемыми скачками и в точках перехода из одного состояния в другое, малые возмущения вызывают большие изменения в системе.
Первое положение верно для стабильных не стохастических систем. Второе для неустойчивых систем находящихся в кризисном состоянии. Если общественная система не находится в кризисном состоянии то малые возмущения не могут вызвать больших изменений как и в стабильных физических системах.
6.1 Физическое воздействие эффективнее информационного. Убить легче, чем переучить или перевоспитать (нет человека, нет проблем). Военный, уголовный, государственный, экономический и религиозный терроризм сильнее информационного воздействия.
6.2 Информационное воздействие эффективнее физического на более высоких уровнях развития самоорганизующейся системы. Чем выше уровень развития человека, социально-экономической системы и цивилизации. тем эффективнее информационное воздействие.
Первое положение верно для отдельного человека и сравнительно небольших общественных систем. Второе синергетическое положение верно для больших и сложных систем, таких как крупные страны. Завоевать или разрушить такую страну сложно или же вообще не возможно, а изменить общественное сознание так чтобы она сама стала разрушатся можно за счет постоянного информационного воздействия на население этой страны. Пример перестройки и реформирования СССР и России при мощном информационном воздействии чуждой идеологии ее постоянных конкурентов (США и Западной Европы), наглядно показал как можно разрушить великую страну без применения оружия.
Есть и другие положения и постулаты традиционного и синергетического мировоззрения, которые противоречат друг другу. Но, как показано выше, из этого не следует, что не верны традиционные или синергетические постулаты, каждое из мировоззрений имеет свою область применений. Естественно, что законы математики, физики, химии, биологии и других наук, верны и для человека, социально-экономической системы и цивилизации и не могут, не выполнятся. Никакая реальная система не может долго существовать при нарушении законов природы, Но для самоорганизующихся систем законы синергетики не менее важны, чем эти первичные законы природы. Более того, по правилам синергетики развитый человек должен носить в своем сознании противоположные, разнообразные идеи и не потерять способности находить эффективные решения и действия, используя их. Естественно, что выводы и пути решения конкретных проблем при традиционном и синергетическом подходе будут совершенно разными. И в этом главное значение синергетического мировоззрения в применении к решению задач и проблем возникающих в социально-экономических системах.
Приложения к лекциям М Ф Шабанова Лекция... Введение назначение курса государственный стандарт научные методы краткая... Введение назначение курса государственный стандарт...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Синергетика и традиционное научное мышление
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Определения и термины для научных методов
Концепция от латинского (conception) –система принципов, взглядов, понимания процессов и явлений окружающего мира.
- единый определяющий замысел, ведущая мысль художествен
Краткая история развития мировоззрения и естествознания на Земле
Около трех миллионов лет назад наш предок научился делать простейшие орудия быта из камня, кости и дерева и получил титул человек умелый. Начинается формирование культового, мифического мировоззрен
Древнегреческая натурфилософия
Несомненной заслугой древнегреческих ученых является их прорыв в абстрактное мышление, философию, формулировку общих законов природы. Они стремились вывести частные случаи из общих законов и филосо
Т А Б Л И Ц А 1
Название
системы
Знаки
1-го разряда
Значение чисел 2-го разряда
Значение чисел 3-го разряда
Запись числа 21
Формулы для дифференцирования и интегрирования.
Производная суммы разности двух функций (f1(x) +-f2(x))’ = f1’(x) +-f2’(x)
- произведения (f1(x) * f2(x))’ = f1’(x) * f2(x) + f1(x) * f2’(x))
-
Движение тела по окружности.
w- Угловая скорость вращающегося тела; радиан / сек
b -Угловое положение вращающегося тела; радианы или градусы относительно оси. Радиан это угол под которым видна
Гидродинамика, стационарное и турбулентное течение, капилляры.
Течение жидкости. Идеальной называется жидкость, не имеющая вязкости. В результате частицы жидкости не связаны и ведут себя свободно. Устанавливается стационарное течение, когда через русло
ТУРБУЛЕНТНОЕ ТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧИСЛО РЕЙНОЛЬДСА.
Нестационарное или турбулентное движение жидкости, когда в одинаковый промежуток времени через сечения S1 и S2 по линии тока проходит неодинаковое количество (объем) о
Колебания. волны, звук
Колебательным движением (колебанием) называется процесс, при котором система, многократно отклоняется от своего положения равновесия, каждый раз вновь возвращается к нему. Если возврат происходит ч
Стоячие волны
Частный случай сложения двух когерентных волн движущих на встречу друг другу по оси у. X1=Asin(wt-2πy/λ) X2=Asin(wt+2πy/λ) X=X1+X2
Принцип Френеля.
Волну, приходящую в любую точку F от первичного источника S можно рассматривать как результат интерференции вторичных волн, приходящих в эту точку от множества вторичных источников ∆Si некото
Закон Вебера-Фехнера.
Экспериментально установлено, что прирост ощущения пропорционален логарифму отношений энергий двух сравниваемых раздражителей. Это можно записать формулой L-L0=k lg(I/I0), где
Теплофизика и термодинамика
обозначения.Т –температура по шкале Кельвина в градусах; Т =0 = -273 град по Цельсию
P-Даление, паскаль, атм.; V- Обьем, куб. метр (м
Тепловое расширение твердых тел
При нагревании твердого тела усиливается тепловое движение его частиц и среднее расстояние между ними возрастает, что и вызывает его тепловое расширение.
Формула линейного расширения
Это и есть уравнение теплопроводности Фурье.
Количество теплоты, передаваемое через площадку ∆S, перпендикулярную тепловому потоку, пропорционально площади площадки, градиенту температуры и времени теплообмена.
Коэффициент тепл
Уравнение переноса или диффузии газа
Если в газовой среде имеется неоднородность плотности - dр/dx, то через площадку - ds будет протекать поток молекул от более плотной области к менее плотной –dm/dt. Этот перенос молекул наз
Органическая химия
Органические вещества это соединения углерода. К неорганическим относятся оксиды углерода, угольная кислота, карбонаты, гидрокарбонаты и карбиды. Все остальные органические вещества, которых насчит
Электромагнитное излучение и его измерение.
Вся основная информация об астрономических объектах, оптических системах, источников и приемников излучений получена путем регистрации и анализа электромагнитного излучения. Одна из важнейших харак
Спектральные свойства излучения.
Всякое нагретое тело излучает. При температуре ниже 1000˚К это радиоизлучение и инфракрасное излучение. Чем выше температура, тем короче длина волны излучения. Наиболее простой вид имеет излуч
Эффект Доплера
Сдвиг спектральной линии равен:
где - радиальная скорость по лучу зрения,
Структурные составляющие мира - МИКРОМИР, МАКРОМИР, МЕГАМИР.
МИКРОМИР – Мир элементарных частиц, фотонов (квантов), атомов, атомных ядер и других микрообъектов, где властвуют законы квантовой механики, атомной и ядерной физики, теории электромагнитных излуче
Свойства и значение информации
ИНФОРМАЦИЯ является фундаментальной составляющей окружающего мира, как четыре основных составляющих - ПРОСТРАНСТВО, МАТЕРИЯ, ЭНЕРГИЯ и ВРЕМЯ. Из множества известны
Измерения времени, календарь
Координаты всех светил меняются с течением времени. Высокая точность наведения на светила современных телескопов требует отсчета времени с точностью до 0.1 секунды в течении нескольких лет. Еще бол
Наша звезда Солнце.
Среднее расстояние от Земли 149599300 км. радиус по фотосфере 696 000 км. Угловой средний радиус R = 960”, на диски солнца 1» = 725,3 км, средний параллакс 8”79. Расстояние от центра Гал
Основные типы ядерных реакций, их энерговыделение.
В зоне от 0 до 0.2 R идут ядерные реакции. При температуре 15 млн. градусов средняя скорость протонов достигает сотни километров в секунду. Сталкиваясь с фотонами атомы водорода теряют электронную
Планеты солнечной системы
Солнечная система состоит из 9 планет - Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Размеры радиусов орбит в астрономических единицах 0,387 – Меркурий, Венера – 0,723, Земл
Образование солнечной системы, космогонические гипотезы.
После установления механической картины мира Ньютона, появились гипотезы Канта, Лапласа, Джинса образования Солнечной системы из газопылевого облака. До них элементы этих гипотез высказывал Декарт,
Образование Вселенной, элементы космологии.
Космология изучает физическую природу, строение и эволюцию Вселенной как целого, опираясь на данные астрономических наблюдений. Опирается она на самые общие законы физики и других наук. Важнейшим я
Горячая Вселенная.
В 1965 года при отладке радиотелескопа было обнаружено фоновое радиоизлучение во всех направлениях. Исследования показали, что распределение энергии по длинам волн соответствует температуре 2,73&or
Адронная эра
Время, сек. : 10-43с – 10-35с; Температура, ºΚ : 1032; Плотность, г/см3: 1094;
10-35с; 1028; 107
Генетика, генетический код, одноклеточные организмы
Генетика – наука о воспроизведении живых существ, наследственности и изменчивости, о генотипах живых существ. Генетический код — свойственный всем живым организмам способ кодирован
Законы биологии и их возможные применения
Благодаря трудам пред идущих биологов и своим многолетним исследованиям Ч. Дарвин открыл законы эволюции живых существ. Эволюция определяется наследственностью, изменчивостью ( мутации гено
Образование Земли и ее строение
Историю Земли мы рассмотрим используя фундаментальную работу академика Монина А.С. ( Книга «История Земли, А.С. Монин, Ленинград, изд. «Наука» 1971), внесшего большой вклад в изучение нашей
Происхождение и эволюция человека
Существуют три гипотезы происхождения человека: божественное сотворение – креационизм, космическое происхождение или панспермия и естественное эволюционное развитие. Первая не имеет научного обосно
Возможности компьютерных методов разработки и принятия решений
Современные компьютеры пока не могут решать многие задачи с неопределенными условиями и творческие задачи. Как отмечено выше, многие задачи управления СЭС являются творческими, или задачами с неопр
Информационное управление человеком и общественной системой
Мышление и поведение современного человека часто определяется законами синергетики. В последнее время методы информационного управления общественными системами и отдельным человеком стали активно п
Методы информационного управления и информационной войны
Теория информационного управления находится в зачаточном состоянии, и мы не можем дать четкую научную классификацию и обоснование используемых методов, ограничимся их описанием. Эти методы позволяю
Социальная эволюция Человечества от каменного века до социализма
Переход от использования найденных предметов к изготовлению орудий для обеспечения жизненных потребностей, это рубеж между обезьяной и человеком. Все условия материальной и духовной жизни прошедших
Научные прогнозы будущего, учение В.И. Вернадского о ноосфере.
Первым научным прогнозом развития общества следует считать марксизм, его учение о социализме и коммунизме. Вероятно, предсказательная сила этого учения к настоящему времени исчерпана, а продолжения
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов