Реферат на тему Синергетика и естествонаучное познание

Содержание:

Введение 3

1. Синергетика 5

2. Синергетическая парадигма в естественнонаучном познании 11

Заключение 15

Список использованной литературы 16

Введение:

В наше время философия природы вообще не имеет и, на мой взгляд, не должна иметь спекулятивного характера, оторванного от результатов научных исследований. Напротив, его задачей является обобщение этих открытий и создание (научного) взгляда на природу, также охватывающего социальные условия как научного познания, так и философской доктрины. Философия природы занимается формированием (научных) мировоззрений.

Люди — это биологические существа, живущие в социальном мире, управляемом их собственными абстрактными правилами. Этот социальный мир и его правила имеют синергетическую связь с нашей биологией. Наш биологический механизм нуждается в заботе, чтобы функционировать должным образом, и правила общества определяют, как мы распределяем наши питательные ресурсы среди населения. Эти правила очень динамичны и варьируются в разных обществах.

Цель данной работы состоит в изучении синергетики.

Исходя из цели необходимо решить следующие задачи:

— изучить кратко понятие и историю «синергетики»;

— изучить синергетику и естественнонаучное познание.

Долгое время казалось, что наука раскалывается на все больше и больше дисциплин и что объединяющих принципов вообще не будет. Однако за последние пару десятилетий эта тенденция изменилась. Предпринимается ряд попыток, направленных на наведение мостов между различными науками. Синергетику можно рассматривать как один из таких мостов. Термин “синергетика” был введен более двадцати лет назад, чтобы охарактеризовать междисциплинарную область исследований, которой в то время не существовало. Просматривая различные научные дисциплины, обнаруживается, что довольно часто они имеют дело со следующей проблемой: объекты исследования состоят из отдельных частей, которые в результате своего взаимодействия могут создавать пространственные, временные или функциональные структуры.

В физике молекулы могут образовывать жидкость, которая может проявлять различные виды движений. В химии определенные виды молекул могут подвергаться реакциям, в результате которых образуются макроскопические структуры, например, в виде спиралей или концентрических колец. В биологии отдельные клетки, составляющие организмы, взаимодействуют высокоорганизованным образом. Высокое сотрудничество также можно найти в сообществах животных, в человеческой экономике или в человеческом обществе. Важно подчеркнуть, что эти структуры не навязываются извне, но что они полностью организованы самой системой, то есть мы рассматриваем самоорганизующиеся системы. Что касается физики, химии и биологии, синергетика фокусирует свое внимание на открытых системах, функционирование или организация которых поддерживается более или менее непрерывным поступлением энергии и/или вещества в систему.

Сформулированные выше задачи определили структуру работы, которая состоит из введения, основной части, заключения и списка использованной литературы.

Заключение:

В связи с интенсивным развитием синергетики в науке происходит глубокая и масштабная революция. Синергетика стала радикально новым способом видения мира. И в то же время это возвращает нас к тем идеям, которые имеют тысячелетнюю историю. Синергетика — и в этом ее особенность — не только синтезирует фрагменты повседневного и отчасти научного, дисциплинирует разрозненные знания, но и соединяет эпохи — даже древность с современностью, новейшие достижения науки — а также принципиально разное мышление и восприятие мира.

Синергетика воспринимает и далее развивает идею целостности и идею общего права, единого пути, по которому следует как мир в целом, так и человек в нем. Она перенимает традиции анализа, опираясь на эксперименты и переводя их через научные тексты.

Синергетика последовательно опровергает теорию тепловой смерти Вселенной. Хаос понимается как особый вид регулярной нерегулярности и больше не рассматривается как разрушительное состояние. Хаос созидателен, потому что развитие и самоорганизация систем осуществляются через случайность и нестабильность. Синергетика утверждает, что законы самоорганизации действуют на всех уровнях материи, поэтому синергетический подход позволяет преодолеть разрыв между живой и неживой природой и объяснить происхождение жизни через самоорганизацию неорганических систем.

Создатель новой концепции И. Пригожин считает, что синергетический взгляд на мир меняет наше понимание случайности и необходимости, необратимости материальных процессов, трансформирует привычное представление о времени, позволяет по-другому понять природу и сущность энтропийных процессов. В настоящее время синергетический подход получил признание не только в естественных науках, но и в гуманитарных и социальных науках.

Фрагмент текста работы:

1. Синергетика

Синергетика — это учение о взаимодействии элементов любого типа, которые взаимодействуют друг с другом в сложной динамической системе. Она исследует универсальные принципы и закономерности взаимодействия (также называемые синергией), которые повсеместно встречаются в физике, химии, биологии, психологии и социологии, и дает единое математическое описание этих явлений. Спонтанное образование синергетических структур называется самоорганизацией.

Синергетика возникла в 1970-х годах из статистической физики неравновесных систем (Герман Хакен) и, соответственно, первоначально рассматривала чисто физические системы, наиболее известной из которых является лазер как центральный пример коллективного поведения. На этой образцовой системе самоорганизации, далекой от термодинамического равновесия, были разработаны основные принципы, такие как принцип параметров порядка, принцип порабощения и связь с теорией фазовых переходов.

Принцип упорядочивающих параметров гласит, что поведение, то есть динамика, частей системы сложной системы в целом определяется несколькими параметрами упорядочивания. Это приводит к значительному сжатию информации по сравнению со сложностью рассмотрения единой системы. Для описания поведения всей системы достаточно, в зависимости от пространства параметров порядка, составить несколько уравнений, описывающих всю систему.

Фундаментальное сходство всех систем, состоящих из множества составляющих, независимо от конкретного взаимодействия, позволило распространить разработанные методы на многие другие области. В химии наиболее известным примером является реакция Белоусова-Жаботинского, в которой можно наблюдать пространственные и временные закономерности.

Синергетика, благодаря ее широкой применимости в междисциплинарных областях, была частично сведена к модному слову, означающему не более чем влияние сообщества, выходящее за рамки суммы достижений отдельных лиц. Однако синергетика — это теория, сформулированная с математической точностью, а не философская или научно-теоретическая позиция.

Герман Хакен разработал в 1960–х годах лазерную теорию, которая рассматривается как теория сложных систем, в частности теория самоорганизации, то есть эволюции состояний систем без внешнего принуждения (самоорганизация), которые, кроме того, не могут быть точно предсказаны. Одной из целей этой теории является возможность рассчитать временной ход атомных состояний и предсказать с максимально возможной вероятностью будущее поведение атомов лазерной среды.

В общем, отдельные состояния систем часто описываются с помощью дифференциальных уравнений. Путем соотношения соответствующего уравнения состояния с его производной по времени, при полном знании текущего состояния, теоретически можно рассчитать любое возможное будущее состояние. Однако в сложных системах, таких как системы света и среды, уравнения часто связаны, то есть взаимодействия атомов «переводятся» в математические формулы за счет взаимозависимости переменных в уравнениях. Методы фундаментальных физических теорий не могут быть использованы для решения дифференциальных уравнений для таких сложных систем, поскольку, в отличие от статистической физики, они в основном разработали решения для относительно простых систем с небольшим количеством компонентов .

Согласно Ахиму Штефану, подход синергетики, согласно Хакену, без дальнейшего обоснования переходит от эмпирически хорошо проверенного и математически обоснованного описательного тезиса к тезису теории причинно-следственных связей.