Страница 3 из 17
К сказанному надо добавить, что понятие "система" и принцип системности, выступая средствами теоретического познания, расширяют возможности сущностного отражения действительности. Они служат регулятивами исследования закономерно определённого состава, структуры, оснований качественной определённости и функциональной целостности объектов. При этом они ориентируют познание на применение методов, предполагающих отказ от элементно-казуальных схем изучения материальных объектов. Напомним, что классическое естествознание во многом опиралось именно на эти схемы. Их применение обеспечивало успешное решение задач по овладению простыми физическими и химическими процессами, сводя их к последовательности действий отдельных звеньев, узлов, связанных однозначной цепью казуальных законов. Напротив, принципиальная постановка проблем современной науки характеризуется стремлением к отражению интегральной картины связи явлений, к объяснению всякого отдельного процесса из совокупного процесса "жизнедеятельности" и развития той или иной системы. Применение данной схемы объяснения основано на учёте многовариантных способов действия элементов системы. Вместе с тем принимаются во внимание возможности описания системы с точки зрения "пользы", "вреда", "нормы" функционирования. С этих позиций оценивается поведение системы как целого не только в технических и общественных, но и в естественных науках.
Показательно, например, что современная биология опирается на теоретико-методологические программы, которые выделяют ряд взаимодействующих аспектов многогранной сущности живого и уточняют системные признаки биологической организации материи. К общим сторонам этой сущности относятся: многоуровневая природа жизни, принадлежность её к различным типам функционирования во времени, нелинейный, ветвящийся путь генезиса и эволюции живого. Соответственно, объяснение феномена жизни строится с применением всех названных фундаментальных идей, которые рассматриваются как дополняющие и конкретизирующие друг друга. Принцип системности в объяснении жизненных процессов реализуется также через использование синтетических понятий, на базе которых складываются интегральные методы биологического исследования /61. Примером может служить применение понятия о структурно-генетическом плане формирования отдельного организма, понятия об адаптациогенезисе как особой форме эволюции живых систем и др.
Говоря о методологическом своеобразии принципа системности, следует отметить его операциональную направленность. В этом качестве он сводится к некоторой схеме, указывающей на эффективные исследовательские действия, которые устойчиво обеспечивают решение общих задач системного типа. С известной долей условности эту схему можно охарактеризовать следующим образом:
- агрегирование сложного объекта и выделение его функциональных блоков;
- переход к моделирующему описанию и отражение с помощью модели внутренней динамики и внешнего поведения системы;
- переход от простых моделей, однозначно описывающих поведение систем, к моделям, учитывающим сложное , неоднозначное их поведение;
10
- разработка и применение моделей программного управления, обладающих высокой чувствительностью к изменениям внутренних и внешних д,ля систем ситуаций.
С другой стороны, как уже отмечалось выше, принцип системности служит методологическим регулятивом исследования целостных характеристик объектов. Он ориентирован на отражение меры целостности и упорядоченности природных и искусственных образований. Такая ориентация выражается с помощью особой группы категорий, которые позволяют уловить специфику исследовательской ситуации, требующей применения системного подхода. К их числу относятся категории, учитывающие функциональную динамику объектов, а также описывающие организационные факторы в поведении соответствующих объектов. На этой категориальной базе формируется методологическая концепция, противостоящая механическому детерминизму, каузализму и некоторым другим методологическим теориям, оказывающим влияние на развитие научного познания.
1.2. МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ И СИСТЕМА МОДЕЛЕЙ В МЕХАНИКЕ
В современной науке стало почти аксиомой утверждение, что системное моделирование является привилегией наук так называемого системного цикла, сформировавшихся к середине XX века - кибернетика, исследование операций, теория систем и т.п. Между тем исторические рамки формирования системного подхода к определению предмета научного исследования следует отодвинуть в более отдаленное прошлое. Показательно в данной связи развитие методологических исследовательских подходов, на которые опирается одна из фундаментальных наук естествознания - механика.
Классические принципы и модели механического исследования были построены на основе трудов Галилея и Ньютона. В них используется представление об относительно полном круге обусловленности механических явлений. Эта совокупная обусловленность выражается посредством вычленения тела движения и тела отсчёта, с последним связывается трёхмерная сеть ортогональных координат. Наличие механического движения устанавливается относительно координатной сети, которая не может привносить возмущения в механическое движение, поэтому она рассматривается как инерционная.
Тело движения может либо перемещаться относительно координат, либо покоиться. Само оно рассматривается как система точек, обладающих механическими свойствами. Описание таких свойств даётся с помощью понятий масса, расстояние, время, сила, энергия, импульс и др. В соотношениях указанных свойств установлены определённые инварианты, которые фиксируются как законы механики.
Методология классической механики неразрывно связана с понятием изолированной системы частиц и применительно к этой системе формулирует три основных закона механики. Одновременно механика предполагает, что в рамках такой системы частицы взаимодействуют друг с другом и это взаимодействие проявляется с некоторой силой, получающей количественное выражение. Для механики показательно рассмотрение силы как причины изменения движения по прямой (например, как причины ускоренного механического движения). Вместе с тем совокупное действие многих сил, как утверждается в механике, способно породить сложное движение (возвратно-поступательное, винтовое, круговое и т.д.). Причём подобное совокупное действие не обязательно описывается моделью арифметического или алгебраического сложения сил. Нередко здесь используется модель векторного соединения, выражающая не что иное, как композицию системы действующих сил.
Показательно и другое. В механике система частиц рассматривается в качестве целостности, выделенной из среды. Целостная точка зрения ведёт в данном случае к пониманию системы как образования, на которое не действуют моменты внешних сил. Напротив, механический подход предполагает, что состояние системы полностью определяется законом сохранения внутренних моментов сил и законом сохранения момента импульса. В дополнение к этим законам вводится также положение, согласно которому целостное описание системы связано с учётом её полной энергии. Данное положение обобщается до принципа, утверждающего, что энергию изолированной системы можно преобразовать из одной формы в другую, однако полная энергия в её различных формах не исчезает и не рождается из ничего.
Нетрудно установить, что классический образ предмета механического исследования строится на представлении о сохраняемости системы и устойчивости её фундаментальных параметров и законов. Механика покоится на принципе, что природа одинакова, а механическая материя сохраняет своё бытие во все моменты движения. Утверждается, например, сохраняемость массы, ритма времени, полной энергии.
Ситуация меняется, однако, в релятивистской механике. Здесь принимается во внимание равномерное поступательное движение систем друг относительно друга и устанавливается его соответствие со скоростью движения света в вакууме. Релятивистская механика учитывает, что ряд существенных параметров системы претерпевают изменения в условиях движения, близкого (соизмеримого) со скоростью света. В подобных условиях выявляется зависимость базовых параметров механических систем от пространственно-временной неоднородноста материи. Здесь возникают различия между свойствами систем, фиксируемыми в покоящемся и движущемся состояниях. Тем не менее, полное описание системы строится с учётом ряда универсальных законов сохранения (сохранения импульсов, сохранения энергии и др.).