Краткая история развития системных представлений (СП)

Лекция 2

(2часа)

Постоянное развитие научного знания, его приложение к практической деятельности постепенно привело к все более возрастающей дифференциации научных и прикладных направлений. В результате возникло множество дисциплин, использующих сходные формальные методы. Но с учетом конкретных приложений этих дисциплин, эти методы так изменились, что так называемые «узкие» специалисты перестали часто понимать друг друга. В это время в 20-м веке стало резко увеличиваться число таких проектов (проблем), которые требовали и требуют участия специалистов разных областей знаний. Эта потребность в специалистах широкого профиля возникла при управлении экономикой стран. Такие специалисты должны обладать знаниями не только в своей области, но и в смежных областях, уметь обобщать знания, формировать комплексные модели, принимать решения в условиях неопределенности. В связи с этим понятие системы из обыденного стало превращаться в специальную общенаучную категорию.

В свете современных представлений и человеческая практика и знания (мышление) системны, как и природа, и Вселенная. Системность является настолько присущим и всеобщим свойством материи, что ее можно назвать формой существования материи. А другие известные формы ее существования (время, пространство, движение) представляют собой частные проявления аспекта системности всего мира.

В свете современных представлений системность всегда осознанно или неосознанно была методом любой науки. Хотя любой ученый прошлого и не помышлял о системах, методах, но конечно с ними он и имел дело.

Существуют объективные причины развития системных представлений. К ним относятся уже упомянутые системность человеческой практики и системность человеческого мышления. Существует множество наук (философия, логика), по которым споры по системным проблемам уходят в глубь веков.

Для нас особое значение имеют лишь те моменты в истории развития СП, когда системность привлекала внимание как объект исследования для естественных и технических наук. История развития СП первоначально шла сразу по нескольким отдельным направлениям.

1. Одно из направлений: "Первые шаги кибернетики". Термин "Кибернетика" был впервые введен физиком М.-А. Ампером, который первый в явной форме поставил вопрос о научном подходе к управлению сложными системами. Он выделил специальную науку об управлении государством и назвал ее кибернетикой. Ампер в своих работах подчеркивал основные системные особенности этой науки.

2. Но пока Ампер только еще приходил к выводу о необходимости этой науки «Кибернетика», польский философ Б. Трентовский уже читал лекции по кибернетике во Фрейбургском университете, как искусстве управления народом. Б.Трентовский ставил целью построение научных основ практической деятельности руководителя - "кибернета". В своей книге "Отношение философии к кибернетике как искусству управления народом" он в 1843 году писал: "Применение искусства управления без сколь-нибудь серьезного изучения соответствующей теории подобно врачеванию без сколь-нибудь глубокого понимания медицинской науки."

Б. Трентовский отмечал, что действительно эффективное управление должно учитывать все важнейшие факторы, как внешние так и внутренние, влияющие на объект управления. В своих трудах он пишет, что при выработке управляющего воздействия необходимо учитывать национальные особенности населения с учетом временного аспекта; при одной и той же политической идеологии кибернет должен управлять различно, в Австрии, России или Пруссии, точно так же как и в одной стране он должен управлять завтра иначе, чем сегодня. Он рассмотрел общество как систему, развивающуюся путем решения противоречий.

Но общество середины 19 века оказалось не готово воспринять идеи кибернетики, т.к. практика управления народом (государством) еще могла обходиться без науки управления.

3. Прошло больше 50 лет, пока проблема системных представлений снова не появилась в поле зрения науки. Теперь внимание сосредоточено на вопросах структуры и организации систем.Большой вклад в развитие этих вопросов внес российский ученый, геолог академик Е.С. Федоров. На основе своего открытия, опубликованного в 1891 году, он отметил, что все невообразимое разнообразие природных тел реализуется из ограниченного и небольшого числа исходных форм.

Основные его результаты в области минералогии: он установил, что существует только 230 типов кристаллической решетки и, тем не менее, любое вещество при определенных условиях может кристаллизироваться. Таким образом было показано, что великое многообразие кристаллов и минералов использует для своего строения ограниченное количество типов структур. Далее им были замечены аналогичные закономерности в области архитектурных и музыкальных конструкций, языков построений и ряда других систем. Развивая системные представления, Е.С. Федоров установил ряд закономерностей развития систем (самоорганизация, способность к приспособлениям и др.), в чем его несомненная заслуга.

4. Еще одно направление - "кибернетика Винера".Массовое усвоение системных понятий, общественное осознание системности мира, общества, практической человеческой деятельности начинается лишь с 1948 года после публикации книги американского математика Винера "Кибернетика". Сначала Винер определял Кибернетику как науку об управлении и связи в животных и машинах.Но время быстро показало, что это определение неоправданно сужает сферу приложения кибернетики. И уже в другой своей книге Винер с позиций кибернетики анализирует процессы, происходящие в обществе. Одновременно вокруг кибернетики велись споры. Долгое время она являлась лженаукой. Считалось, что кибернетика не имеет своего предмета исследования, т.к. кибернетики брались за рассмотрение и технич., и биологич., и экон., и соц. систем.

Важную роль в развитии кибернетики как науки, сыграли советские ученые А.Н. Колмогоров и А.И. Берг. Первый назвал кибернетику наукой о системах, воспринимающих, хранящих, перерабатывающих и использующих информацию. Второй назвал кибернетику наукой об управлении сложными динамическими системами.

С кибернетикой Винера связаны продвижения в развитии системных представлений. Он:

- типизировал модели систем;

- выявил особое значение обратных связей в системе;

- подчеркнул принцип оптимальности в управлении системами;

- впервые осознал информацию как всеобщее свойство материи и осознал возможность количественного описания информации;

- самое главное: Винер развил идею математического эксперимента с помощью ЭВМ.

Все это вместе подготовило почву для невиданного ранее размаха компьютеризациии сыграло прогрессивную роль в развитии общественного сознания и человеческой практики.

Но Винеровская кибернетика не смогла дойти до рассмотрения действительно сложных систем. И ученые отмечали, что ей свойственен определенный техницизм. Например, принципы оптимальности по Винеру реализуются только в полностью формализованных задачах.

5. Попытки построения Общей теории систем (ОТС).

Во все времена роль интеграции наук, организации взаимосвязи, взаимодействий между разными научными направлениями возглавляла философия. Она же является, одновременно, и источником возникновения ряда научных направлений.

В 30-е годы 20 века философия явилась источником возникновения обобщающего направления, названного "Общей теорией систем" -"ОТС". Вообще первый вариант "ОТС" был предложен нашим соотечественником А.А. Богдановым (Малиновским) еще в 1912 году. Он является родоначальником науки тектологии (Всеобщей организационной науки). Им был издан труд с таким названием в 2-х частях. В своих работах А.А. Богданов поднял вопросы кризиса в истории любой системы. Он подчеркнул роль моделирования и математики, как потенциальных методов решения задач, возникающих в любой системе. Однако его идеи не привлекли внимания широких кругов международной научной общественности того времени.

В современной литературе подчеркивается, что А.А. Богданов был пионером системного подхода и предвосхитил важнейшие идеи кибернетики за 20 лет до выхода книги Винера (1948г.)

А еще раньше, в 1906г. серб Михаил Петрович на французском языке опубликовал книгу «Учение об аналогиях». А в 1921г. появилась уже более четко формулирующая системные принципы его книга «Общие принципы разнородных явлений». Суть этих принципов сводится к таким положениям:

- целостный характер объектов внешнего мира и предметов познания;

- взаимосвязь элементов любого объекта и данного объекта с множеством других объектов;

- динамическая природа любого объекта;

- функционирование и развитие любого объекта в результате взаимодействия с окружающей его средой при сохранении внутренних закономерностей объекта.

Однако, родоначальником, основоположником ОТС считается крупный австрийский биолог Людвиг фон Берталанфи. Он выдвигает идею построения теории, приложимой к системам любой природы. Ученые считают, что самым важным его достижением является введенное им понятие открытой системы. Этим понятием Берталанфи подчеркивал особое значение обмена системы веществом, энергией, информацией с окружающей средой.

Системные исследования к настоящему времени достаточно убедительно доказали свою практическую пользу. Значение теории систем и системного подхода в исследовании и решении сложных конкретных проблем трудно переоценить.

Для возникновения системных понятий и теорий имеются объективные причины. Поэтому эти теории не могли не возникнуть. А возникнув - не могут не развиваться. Существующее их состояние на какой-то момент времени является лишь очередным этапом этого развития, которое будет продолжаться.

Большое количество системных идей в трудах древнегреческих философов (Демокрита, Эпикура, Анаксагора и др.), немецких и французских философов, в трудах Ч. Дарвина, К. Маркса, В.И. Ленина, Д. Менделеева, Н. Лобачевского, А. Энштейна и многих др.

Современная веха в развитии системных идей отмечена работами западных и отечественных философов, психологов, экономистов, кибернетиков, технарей: С. Бира, Ч. Хитча, С. Янга, С. Оптнера, И. Блауберга, Б. Флейшмана, А. Уемова, Е. Голубкова, Э. Юдина, Ю. Черняка, Ф.Е. Темникова, В.Н. Волковой и многих др.

Лекция

«Этапы становления и развития СА»

Проведенный экскурс показывает, что в становлении и развитии системного анализа как прикладной научной дисциплины можно выделить следующие четыре этапа.

Первый этапстановления системного анализа был периодом появления и формирования системного мышления, главные теоретические источники которого создавались независимо друг от друга. Он относится к первой половине 20 века и характеризуется независимым появлением, разнесенными во времени публикациями философских и методологических идей, принципов, подходов, которые позднее стали основой нового научного направления, получившего название «системный анализ». Важнейшимитогом первого этапа следует считать создание идейной базы для формирования новой фундаментальной парадигмы в науке. Основные идеи данной парадигмы, отражающие ее различные аспекты, независимо представлены в трудах В.И. Вернадского, Л. фон Берталанфи и Н. Винера. Труды Л. фон Берталанфи и Н. Винера были опубликованы в конце первой половины 20 века, и этим событием был завершен процесс создания главных теоретических источников системного мышления.Таким образом, первый этап является этапом формирования теоретического базиса системного мышления.

Второй этап становления системного анализа формировался в чрезвычайных условиях с начала 30-х до конца 40-х годов 20 века. Это был период появления практической необходимости оперативного решения реальных сложных системных задач государственного значения, создания различных технических систем военного назначения в условиях жесткого лимита времени. Разработка методологического аппарата выполнялась эмпирически и независимо в различных организациях разных стран. Обмен опытом был исключен условиями военного времени. В результате были созданы эмпирические предпосылки формирования парадигмы системного анализакак методологии решения реальных системных задач в практически допустимые сроки с практически приемлемой погрешностью в условиях концептуальной неопределенности. Поэтому данный этап можно считать этапом эмпирического формирования системной методологии.

Третий этап становления и развития системного анализа формировался в послевоенных условиях с середины 40-х до конца 70-х годов 20 века. Этот этап принципиально отличается от предыдущих периодов качественно новыми задачами, принципиальными социально-политическими изменениями в мире, уникальными теоретическими и практическими научно-техническими достижениями. Был создан теоретический базис математического и методологического инструментария формализации и автоматизации на базе ЭВМ процедур решения реальных сложнейших организационных и технических системных проблем в различных сферах практической деятельности. Созданы принципиально новые отрасли — космонавтика, атомная энергетика, микроэлектроника и вычислительная техника. Разработаны, созданы и введены в эксплуатацию сложные и большие уникальные технические системы различного назначения. Теоретически обоснованы и практически реализованы в специальном математическом и программном обеспечении базовые принципы фундаментальной парадигмы системного анализа, идейная основа которой сформирована трудами В.И. Вернадского, Л. фон Берталанфи и Н. Винера. Это был этап синхронного развития теории системного анализа и практики системных исследований. Одновременно к концу периода появились глобальные системные проблемы, которые были неразрешимы на основе имевшегося на то время арсенала математических и методологических средств системного анализа.

Четвертый этап развития системного анализа продолжается с начала 80-х годов прошлого века до настоящего времени и является периодом глобализации мировых процессов и угроз. Мировые процессы развития характеризуются высокими темпами глобализации и непрерывным возрастанием сложности взаимозависимости и взаимодействия. Опреде-ляющим принципом системных исследований становится глобальное видение исследуемых проблем с учетом возрастающих взаимосвязей и взаимозависимостей всех стран и народов мира. Главной целью исследований становится достижение такого системно согласованного, взаимозависимого развития всех компонентов цивилизации, при котором ни один элемент мировой системы не может расти за счет других. Для достижения этой цели необходимо сосредоточить усилия на ускорении преодоления методологического кризиса, проявившегося в конце 70-х годов прошлого столетия. Современная методология прикладного системного анализа не соответствует глобальной, многоуровневой, иерархической структуре разнородных, многофакторных, многофункциональных взаимосвязей, взаимозависимостей и взаимодействий объектов исследования современной глобальной проблематики и недостаточно использует потенциальные возможности глобальной, многоуровневой, иерархической системы информационных компьютерных сетей. Одним из перспективных направлений устранения недостатков можно считать оперативную, последовательную разработку концепций, стратегий и программ исследования наиболее важных глобальных проблем современности. И на этой основе целесообразно выполнять формирование многоуровневой, иерархической структуры метаметодологии системного анализа глобальной проблематики, обеспечив ее системное, функциональное согласование с иерархической структурой взаимосвязей, взаимозависимостей и взаимодействий объектов исследования и соответственно с иерархической структурой информационных компьютерных систем и сетей как инструментальной основы ее реализации. Таким образом, четвертый этап является этапом глобализации системной проблематики.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: