Системный подход в современной науке и технике

·                   к представлению объекта через совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях,

·                   к совокупности элементов, находящихся в отношениях?

2. Выдвигается ли для совокупности элементов требование образовывать целостность, единство (определенную или не конкретизированную)?

3. Является ли «целое»

·                   первичным по отношению к совокупности элементов,

·                   производным от совокупности элементов?

4. Относится ли понятие система

·                   ко всему, что «различается исследователем как система»,

·                   только к такой совокупности, Которая включает специфический «системный» признак?

5. Все есть система или наряду с системами могут рассматриваться «не системы»?

В зависимости от того или иного ответа на данные вопросы получаем множество определений. Но если большое число авторов на протяжении 50 лет определяют систему через разные характеристики, то можно ли в их определениях все же усмотреть что-то общее? К какой группе понятий, к какой группе категорий относится понятие «система», если взглянуть на него с позиций множества существующих определений? Становится ясно, что все авторы говорят об одном и том же: через понятие система они стремятся отразить форму представления предмета научного познания. Причем в зависимости от этапа познания мы имеем дело с разными представлениями предмета, а значит, меняется и определение системы. Так, те авторы, которые хотят применить это понятие к «ор­ганичным целым», к «вещи» - относят его к выделенному объекту познания, когда предмет познания еще не выделен. Это со­ответствует самому первому акту познавательной деятельности.

Следующее определение с некоторыми оговорками отражает уже сам акт выделения предмета познания: «Понятие система стоит на самом верху иерархии понятий. Системой является все, что мы хотим рассматривать как систему...»[6].

Далее, утверждение, что «система» - это список переменных... относя­щихся к некоторой главной проблеме, которая уже определена, позволяет перейти на следую­щий уровень, на котором выделена определенная сторона, срез объекта и совокупность характеризующих эту сторону свойств. Те, кому свойственно представление предмета познания в виде уравнений, приходят к определению системы через совокупность уравнений.

Тем самым множественность и разнообразие определений системы вызваны различием этапов формирования предмета научного познания.

Таким образом, можно сделать вывод, что система есть форма представления предмета научного познания. И в этом смысле она является фундаментальной и уни­версальной категорией. Все научное знание с момента его зарождения в Древней Греции строило предмет познания в виде системы.

Многочисленные дискуссии по поводу всех предлагавшихся определений, как правило, поднимали вопрос: кем и чем задаются эти важнейшие формирующие систему «системообразующие», «определенные», «ограничивающие» признаки? Оказывается, что ответ на эти вопросы общий, если учесть, что форма представления предмета познания должна соотноситься с самим объектом познания. Следовательно, именно объект определит то интегративное свойство (выделяемое субъектом), которое делает целостность «опре­деленной». Именно в этом смысле следует трактовать положение, что целое предшествует совокупности элементов. Отсюда следует, что определение системы должно включать не только совокупность, композицию из элементов и отношений, но и целостное свойство самого объекта, отно­сительно которого и строится система.

Принцип системности лежит в основе методологии, выражающий философские аспекты системного подхода и служащий основой изучения сущности и всеобщих черт системного знания, его гносеологических оснований и категориально-понятийного аппарата, истории системных идей и системоцентрических приемов мышления, анализа системных закономерностей различных областей объективной действительности. В реальном процессе научного познания конкретно-научного и философского направлений системные знания взаимодополняют друг друга, образуя систему знаний в системность. В истории познания выделение системных черт целостных явлений было связано с изучением отношений части и целого, закономерностей состава и структуры, внутренних связей и взаимодействий элементов, свойств интеграции, иерархии, субординации. Дифференциация научного знания порождает существенную потребность в системном синтезе знаний, в преодолении дисциплинарной узости, порожденной предметной или методологической специализацией знания.

С другой стороны, умножение разноуровневых и разнопорядковых знаний о предмете обусловливает необходимость в таком системном синтезе, который расширяет понимание предмета познания при исследовании все более глубоких оснований бытия и более системного изучения внешних взаимодействий. Важное значение имеет также и системный синтез разнообразных знаний, являющийся средством перспективного планирования, предвидения результатов практической деятельности, моделирования вариантов развития и их последствий и т. п.

Подводя итоги, видно, что в процессе человеческой деятельности принцип системности и следствия из него наполняются конкретным практическим содержанием, при этом реализация данного принципа может идти по следующим основным стратегическим направлениям.

1. Исследуются реально существующие объекты, рассматриваемые как системы, на основе системного подхода, путем выделения в этих объектах системных свойств и закономерностей, которые в дальнейшем могут быть изучены (отображены) частными методами конкретных наук.

2. На основе системного подхода, по априорному определению системы, уточняемому итерационно в процессе исследования, строится системная модель реального объекта. Эта модель в дальнейшем заменяет реальный объект в процессе исследования. При этом исследование системной модели может быть реализовано на основе как системологических концепций, так и частных методов конкретных наук.

3. Совокупность системных моделей, рассматриваемая отдельно от моделируемых объектов, сама может представлять собой объект научного исследования. При этом рассматриваются наиболее общие инварианты, способы построения и функционирования системных моделей, определяется область их применения[9].

Так, например, используем определение, представленное в [10]: «Система» есть множество связанных между собой компонентов той или иной природы, упорядоченное по отношениям, обладающим вполне определенными свойствами; это множество характеризуется единством, которое выражается в интегральных свойствах и функциях множества. Соответственно отметим, что во-первых: любые системы состоят из исходных единиц – компонентов. В качестве компонентов системы могут рассматриваться объекты, свойства, связи, отношения, состояния, фазы функционирования, стадии развития. В рамках данной системы и на данном уровне абстракции компоненты представляются как неделимые, целостные и различимые единицы, то есть исследователь абстрагируется от их внутреннего строения, но сохраняет сведения об их эмпирических свойствах.

Составляющие систему объекты могут быть материальными (например, атомы, составляющие молекулы, клетки, составляющие органы) или идеальными (например, различные виды числа составляют элементы теоретической системы, называемой теорией чисел).

Свойства системы, специфичные для данного класса объектов могут стать компонентами системного анализа. Например, свойствами термодинамической системы могут быть температура, давление, объем, а напряженность поля, диэлектрическая проницаемость среды поляризация диэлектрика - по сути свойства электростатических систем. Свойства могут быть как изменяющимися, так и неизменными при данных условиях существования системы. Свойства могут быть внутренними (собственными) и внешними. Собственные свойства зависят только от связей (взаимодействий) внутри системы, это свойства системы «самой по себе». Внешние свойства актуально существуют лишь тогда, когда имеются связи, взаимодействия с внешними объектами (системами).

Связи изучаемого объекта также могут быть компонентами при его системном анализе. Связи имеют вещественно-энергетический, субстанциальный характер. Аналогично свойствам, связи могут быть внутренними и внешними для данной системы. Так, если мы описываем механическое движение тела как динамическую систему, то по отношению к этому телу связи имеют внешний характер. Если же рассмотреть более крупную систему из нескольких взаимодействующих тел, то те же механические связи следует считать внутренними по отношению к этой системе.

Отношения отличаются от связей тем, что не имеют ярко выраженного вещественно-энергетического характера. Тем не менее, их учет важен для понимания той или иной системы. Например, пространственные отношения (выше, ниже, левее, правее), временные (раньше, позже), количественные (меньше, больше).

Состояния и фазы функционирования используются при анализе систем, функционирующих на протяжении длительного промежутка времени, причем сам процесс функционирования (последовательность состояний во времени) познается путем выявления связей и отношений между различными состояниями. Примерами могут быть фазы сердечного ритма, сменяющие друг друга процессы возбуждения и торможения в коре головного мозга и др.

В свою очередь этапы, стадии, ступени, уровни развития выступают компонентами генетических систем. Если состояния и фазы функционирования относятся к поведению во времени системы, сохраняющей свою качественную определенность, то смена этапов развития связана с переходом системы в новое качество.

Во-вторых – между компонентами множества, образующего систему, существуют системообразующие связи и отношения, благодаря которым реализуется специфическое для системы единство. Система обладает общими функциями, интегральными свойствами и характеристиками, которыми не обладают ни составляющие её элементы, взятые по отдельности, ни простая «арифметическая сумма» элементов. Важной характеристикой внутренней целостности системы является ее автономность или относительная самостоятельность поведения и существования. По степени автономности можно в известной степени судить об уровне и степени их относительной организованности и самоорганизованности.

Важными характеристиками любых систем являются присущие им организация и структура, к которым привязывают математическое описание систем.

Чтобы подчеркнуть справедливость приведенных рассуждений воспользуемся определением, приведенным в работе [3], согласно которому: «Система – множество взаимосвязанных элементов, образующее единое целое».

Что касается относительности понятий «компонент» («элемент») и «система» («структура») то следует отметить, что любая система может, в свою очередь, выступать в качестве компонента или подсистемы другой системы. С другой стороны, компоненты, выступающие при анализе системы как нерасчлененные целые, при более детальном рассмотрении сами по себе проявляют себя как системы. В любом случае связи элементов внутри подсистемы сильнее, чем связи между подсистемами, и сильнее, чем связи между элементами, принадлежащими различным подсистемам. Существенно также то, что количество типов элементов (подсистем) ограничено, внутреннее разнообразие и сложность системы определяется, как правило, разнообразием межэлементных связей, а не разнообразием типов элементов.

При анализе любых систем важно выяснить характер связи подсистем, иерархических уровней внутри системы; в системе сочетаются взаимосвязь ее подсистем по одним свойствам и отношениям и относительная независимость по другим свойствам и отношениям. В самоуправляемых системах это выражается, в частности, в сочетании централизации деятельности всех подсистем с помощью центральной управляющей инстанции с децентрализацией деятельности уровней и подсистем, обладающих относительной автономностью.

Также следует учитывать, что сложная система — это результат эволюции более простой системы. Система не может быть изучена, если не изучен ее генезис.

Иначе говоря, познание того или иного объекта как системы должно включать в себя следующие основные моменты: 1) определение структуры и организации системы; 2) определение собственных (внутренних) интегральных свойств и функций системы; 3) определение функций системы как реакций на выходах в ответ на воздействие других объектов на входы; 4) определение генезиса системы, т.е. способов и механизмов ее образования, а для развивающихся систем — способов их дальнейшего развития.

Особенно важной характеристикой системы является ее структура. Унифицированное описание систем на структурном языке предполагает определенные упрощения и абстракции. Если при определении компонентов системы можно абстрагироваться от их строения, рассматривая их как нерасчлененные единицы, то следующий шаг заключается в отвлечении от эмпирических свойств компонентов, от их природы (физической, биологической и пр.) при сохранении различий по качеству.

Способы связи и виды отношений между компонентами системы зависят как от природы компонентов, так и от условий существования системы. Для понятия структуры специфичен особый и в то же время универсальный тип отношений и связей — отношения композиции элементов. Отношения порядка (упорядоченности) в системе существуют в двух видах: устойчивые и неустойчивые применительно к точно определенным условиям существования системы. Понятие структуры отображает устойчивую упорядоченность. Структура системы есть совокупность устойчивых связей и отношений, инвариантных по отношению к вполне определенным изменениям, преобразованиям системы. Выбор этих преобразований зависит от границ и условий существования системы. Структуры объектов (систем) того или иного класса описываются в виде законов их строения, поведения и развития.

Также отметим, что при удалении из системы одного или нескольких элементов структура может остаться неизменной, а система может сохранить свою качественную определенность (в частности, работоспособность). Удаленные элементы в некоторых случаях могут быть без ущерба заменены новыми, инокачественными. В этом проявляется преобладание внутренних структурных связей над внешними. Структура не существует как независимое от элементов организующее начало, а сама определяется составляющими ее элементами. Совокупность элементов не может сочетаться произвольным образом, следовательно, способ связи элементов (структура будущей системы) частично определяется свойствами элементов, взятых для ее построения. Например, структура молекулы определяется (частично) тем, из каких атомов она состоит. Вхождение элемента в структуру более высокого уровня мало сказывается на его внутренней структуре. Ядро атома не изменяется, если атом войдет в состав молекулы, а микросхеме «все равно», в составе какого устройства она функционирует. Элемент может выполнять присущие ему функции только в составе системы, только в координации с соседними элементами. В некоторых случаях даже сколько-нибудь длительное сохранение элементом своей качественной определенности невозможно за пределами системы.

Таким образом, при использовании системного подхода на первом этапе стоит задача представления изучаемого объекта в виде системы.

На втором этапе необходимо произвести системное исследование. Чтобы получить полное и правильное представление о системе, необходимо осуществлять это исследование в предметном, функциональном и историческом аспектах.

Целью предметного анализа является ответ на такие вопросы как: каков состав системы, и какова связь между компонентами ее структуры. В основе предметного исследования лежат главные свойства системы – целостность и делимость. При этом компонентный состав и набор связей между компонентами системы должны быть необходимыми и достаточными для существования самой системы. Очевидно, строгое разделение компонентного и структурного анализа невозможно ввиду их диалектического единства, поэтому эти  исследования проводятся параллельно. Также необходимо установить место рассматриваемой системы в надсистеме и выявить все ее связи с другими элементами этой надсистемы. На этом этапе предметного анализа производится поиск ответов на вопросы о составе надсистемы, в которую входит исследуемая система и о связи исследуемой системы   с другими системами через надсистему.

Следующим важным аспектом системного исследования является функциональный аспект. По сути, он представляет собой анализ динамики тех связей, которые были выявлены и идентифицированы на этапе предметного анализа и отвечает на вопросы о том как работает данный компонент системы и как работает исследуемая система в данной надсистеме.

Что касается исторического исследования, то его можно отнести к динамике развития системы, причем жизненный цикл любой системы разделяют на несколько этапов: возникновение, становление, эволюция, разрушение или преобразование. Историческое исследование предполагает проведение генетического анализа, при котором прослеживается история развития системы и определяется текущая стадия ее жизненного цикла, и прогностического анализа, намечающего пути ее дальнейшего развития [11].

Подводя итоги приведенного анализа, отметим, что в основе системного подхода лежит рассмотрение каждой системы как некоторой подсистемы более общей системы. Что касается характеристик подсистемы, то они определяются требованиями, предъявляемыми к системе, стоящей на более высокой ступени иерархии, причем при проектировании или анализе подсистемы необходимо учитывать взаимодействие ее с другими подсистемами, стоящими на той же ступени иерархической лестницы. При использовании системного подхода необходимо учитывать из каких компонентов образована система и способ их взаимодействия. Также пристальное внимание заслуживает то, какие функции выполняет система и образующие ее компоненты и как она взаимосвязана с другими системами, как по горизонтали, так и по вертикали, каковы механизмы сохранения, совершенствования и развития системы. Подлежит изучению вопрос возникновения и развития системы.

Указанные этапы могут многократно повторяться, каждый раз уточняя представление об исследуемой системе, до тех пор, пока не будут рассмотрены все необходимые аспекты знания на требуемом уровне абстракции.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Каждая эпоха имеет свой стиль мышления, определяе­мый многими факторами, и, прежде всего уровнем развития производительных сил, в том числе и науки, и обществен­ными отношениями. Реальная жизнь индивида, хочет он того или нет, оказывает непосредственное влияние на его мировоззрение, заставляет видеть мир сквозь призму совре­менности. Как бы талантлив и объективен ни был ученый, главный акцент в своих исследованиях он неизбежно бу­дет делать на тех явлениях, процессах, взаимодействиях, ко­торые в его эпоху больше всего волнуют общество. Иначе говоря, какова общественная жизнь, таково и миропонима­ние в целом.

Что касается истины, то, будучи по своему содержанию независимой от познающего субъекта, она в то же время может по-разному отражаться в сознании человека. Созна­ние же человека формируется обществом. Истина не явля­ется чем-то сплошным, ровным и одноцветным. Она, как и сама реальность, многогранна и неисчерпаема. Какую сто­рону, грань, оттенок истины признать за всю истину, в ка­кой степени приближения к абсолюту ее увидеть, во многом зависит от человека, живущего в данное время и в данном обществе. Вот почему понимание истины, относящейся к од­ним и тем же вещам, явлениям, процессам, разнится и ме­няется в разные эпохи и в разных общественных системах. Конкретное общество, конкретный образ жизни, так или иначе, изменяют видение мира человеком.

Отсюда любая абсолютизация значения какого-либо яв­ления, закона, процесса, взаимодействия, связанная с истол­кованием его как исчерпывающего многообразие реально­сти, глубоко ошибочна и препятствует конструктивному раз­витию теоретического познания и практики. Истина всегда актуальна. Актуализация знания - вот к чему сознательно или бессознательно стремится каждый ученый. Актуали­зация истины отнюдь не исключает наличия абсолютных истин. Вращение Земли вокруг Солнца - это абсолютная истина, но понимание этой истины, скажем, Коперником, отличается от ее понимания современным ученым. Как ви­дим, абсолютная истина также актуализируется, обогаща­ется новыми открытиями, новыми представлениями. Мето­дология системного познания и преобразования мира явля­ется эффективным средством актуализации знаний.

Накоплено достаточно фактов, свидетельствующих о системной организации мате­рии и её свойств. Теперь стоит задача философски осмыс­лить эти факты, найти общие закономерности и привести в соответствие с новыми идеями все знание, т. е. актуализи­ровать его. Эта задача решается сегодня представителями всех областей науки и практики, в том числе и философами.

Системное осмысление реальности, системный подход к теоретической и практической деятельности – является одним из прин­ципов диалектики, так же как и категория «система» - это одна из категорий диалектического материализма. Се­годня понятие «система» и принцип системности стали иг­рать важную роль в жизнедеятельности человека. Дело в том, что общее прогрессивное движение науки, знания про­исходит неравномерно. Всегда выделяются определенные участки, развивающиеся быстрее других, возникают ситуа­ции, требующие более глубокого и детального осмысления, а следовательно, и особого подхода к исследованию нового состояния науки. Поэтому выдвижение и усиленная разра­ботка отдельных моментов диалектического метода, способ­ствующих более глубокому проникновению в объективную реальность, вполне закономерное явление. Метод познания и результаты познания взаимосвязаны, воздействуют друг на друга: метод познания способствует более глубокому проникновению в суть вещей и явлений; в свою очередь, на­копленные знания совершенствуют метод.

В соответствии с текущими практическими интересами человечества меняется познавательное значение принципов и категорий. Подобный процесс отчетливо наблюдается когда под влиянием практических потреб­ностей происходит усиленная разработка системных идей.

 Системный принцип в настоящее время, выступает в качестве элемента диалек­тического метода как системы и выполняет свою специфи­ческую функцию в познании наряду с другими элементами диалектического метода.

В настоящее время принцип системности – необхо­димое методологическое условие, требование любого иссле­дования и практики. Одной из его фундаментальных харак­теристик является понятие системности бытия, а тем са­мым и единства наиболее общих законов его развития.

ЛИТЕРАТУРА

1.     Князева Е.Н. Сложные системы и нелинейная динамика в природе и обществе. // Вопросы философии, 1998, №4

2.     Заварзин Г.А. Индивидуалистический и системный подход в биологии // Вопросы философии, 1999, №4.

3.     Философия: Учебн. Пособие для студентов вузов. / В.Ф. Берков, П.А. Водопьянов, Е.З. Волчек и др.; под общ. ред. Ю.А. Харина.- Мн., 2000.

4.     Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем. – М., 1978.

5.     Садовский В. Н. Основания общей теории систем.- М., 1974

6.     Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач.- М., 1990.

7.     Флешиман B.C. Основы системологии. - М., 1982.

8.     Балашов Е. П. Эволюционный синтез систем. - М., 1985.

9.     Малюта А.Н. Закономерности системного развития. – Киев, 1990.

10.  Тюхтин В.С. Отражение, система, кибернетика. – М., 1972.

11.  Титов В.В. Системный подход: (Учебное пособие) /Высшие государственные курсы повышения квалификации руководящих, инженерно-технических и научных работников по вопросам патентоведения и изобретательства. – М., 1990.

Страницы: 1, 2