Синергетикаяк теорія самоорганізації дає ключ до розуміння не лише механізмів нестабільності, а й механізмів стійкості складних систем.

Тема 4. СУЧАСНІ НАУКОВІ КОНЦЕПЦІЇ

 

ПЛАН

1. Соціоприроднича історія

2. Синергетика.

3. Квантитативна історія – кліометрика.

4. Історична регіоналістика.

5. Історична урбаністика.

Соціоприроднича історія.

 

Прагнення істориків пояснити виникнення найдавніших цивілізацій на Землі у досить вузькій географічній смузі між 20 та 40-ю паралелями північної півкулі. Виникли навіть так звані «загадки 30-ї паралелі» (про, що детальніше буде вивчатися у курсі «Історична географія»). Постало питання ролі географічного фактору в історії людських суспільств. Над цим питанням замислювалися представники різних наук. Виникли навіть граничні області знань – такі як наприклад історична географія (про, що детально розглядалося у темі № 7).

У 90-х рр. ХХ ст. набуває потужного розвитку нова міждисциплінарна галузь – соціоприроднича історія. Е.С. Кульпин, Б. Прусаков, Клименко і низка інших авторів намагалися дослідити різні суспільства на засадах взаємодії суспільства з природою, природних факторів і господарської діяльності людини. Була сформована парадигма соціоприродничої історії – «Вміщуючий ландшафт» тобто оточующе середовище формує суперетнос з «спільною долею», життєвий шлях якого і складає цивілізацію.

Через нові поняття: «вміщуючий ландшафт», «біфуркація» та ін. представники соціоприродничої історії роблять спроби запропонувати нову пояснювальну модель.

Ø З одного боку, природно-географічний фактор, без сумніву, накладає відбиток на розбудову суспільства і організацію його господарської діяльності, а також на атрибути духовного життя, які необхідні для створення технологій.

Ø В той же час, географічна детермінація умов людського існування сама по собі не створює певного суспільства і його історії. Тут при спробі сконструювати особливі «цивілізації» вибудовуються ланцюги «природа – технологія – виробництво – світогляд – суспільство».

У таких схемах явним є перекіс у бік факторів природно-господарської характеру при недооцінці ролі соціокультурних факторів історії. Світогляд у більшій мірі відбиває не характер природного середовища, а потребу складного суспільства, що формується у більш стійкій регуляції. Геграфічний детермінізм і натуралістичний підхід не сприяє розумінню значення високої культури, динаміки духовного життя, особливо у великих світових імперіях, що включали різноманітні «вміщуючі ландшафти», середовища проживання, з різноманітними технологіями і способами господарювання.

На сьогоднішній час стає все більш очевидним, що, чим далі ми дивимося у глибину тисячоліть, тим більш переконуємося у тому, що географічний фактор у різні періоди історії людства грав неоднозначну роль.

Ø На ранніх етапах природне середовище мало велике значення, визначальний вплив на життя первісних мисливців і збирачів.

Ø З розвитком виробничих сил, вдосконалювалися знаряддя праці і навички, ускладнювалися технології і це призводило до зменшення залежності людини від навколишнього середовища.

Ø В кожному регіоні люди знаходили своєрідні методи підкорення природи, створювали власні, що підходили до місцевих умов іригаційні споруди і методи господарювання.

Ø Поступово людина стала головною силою, що змінює обличчя планети, або, як казав академік В.І. Вернадський, людина стає головною геологічною силою історії. Було сформовано сходознавцем В.О. Коростовцевим закон, що визначав співвідношення людської спільноти і природного середовища – «вплив географічного фактору зворотньопропорційний технічному озброєнню суспільства».

Проте попри певні прогалини теоретичної конструкції в соціоприродничій історії вона дозволяє системно бачити глобальні процеси взаємозалежності людської спільноти і природи в яких чітко простежується антропогенний тиск людства на навколишне середовище в ході якого відбувається його виснаження, що веде до екологічних (майя Юкотану), демографічних (Індустріальна та постіндустріальна Західна Европа) та техногенних (Чорнобильська АЕС) катастроф.

2. Синергетика.

Синергетика є порівняно новим напрямком міждисциплінарних наукових досліджень. Сам термін був вперше запроваджений німецьким фізиком Г. Хакеном на початку 70-х pp. ХХ ст.

Синергетика основне своє завдання вбачає у виявленні та пізнанні загальних закономірностей, що управляють процесами самоорганізації у системах будь-якої природи, а також у вивченні процесів виникнення хаосу та дезорганізації.

Самоорганізація виражає те загальне, що притаманне процесам, які відбуваються у фізичних, хімічних, біологічних, соціальних та інших системах. Можна коротко визначити механізми реалізації принципів самоорганізації.

v По-перше, самоорганізація може виникнути лише у відкритій системі, яка обмінюється з навколишнім середовищем речовиною, енергією та інформацією. Саме з авдяки цьому система підтримує свою впорядкованість і організацію на противагу зростанню ентропії (ступінь хаотичності, невпорядкованості, безладу), яке призводить до виникнення у системі хаосу та дезорганізації, як у закритих системах.

v По-друге, пропорційно до збільшення надходження речовини, енергії та інформації із зовнішнього середовища, зростає нерівноважність системи, яка веде до виникнення нестійкості її попередньої структури. Це свідчить про порушення попередньої взаємодії елементів між собою.

v По-третє, флуктуації (випадкове відхилення величини, що визначає систему), що виникають у нерівноважному середовищі, посилюються, сприяючи подальшому розхитуванню попередньої стійкості.

v По-четверте, дуже важливе значення має точка біфуркації (точка утворення можливих шляхів еволюції системи у нестійкому стані) в якій нерівновага і непередбачуваність майбутнього системи досягає максимуму і потім долається. У точці біфуркації, тобто непередбаченого, до швидкого розвитку процесу може призвести навіть малий вплив. У цій точці відбувається когерентний (узгоджене протікання у часі декількох коливальних або хвильових процесів при постійній різності їх фаз.) рух елементів системи, які рухалися розрізнено. Це сприяє виникненню кооперативних процесів, що надають взаємодії між елементами та їх колективній поведінці нового спрямування.

Виникнення кооперативних процесів — основа появи нової динамічної структури, що якісно змінює її характер. При такому підході самоорганізаціюможна визначити як процес оформлення нелінійних взаємодій великої кількості підсистем у когерентну поведінку, якщо для цього є необхідні внутрішні та зовнішні умови.

 

Останнім часом все більше науковців вважає, що синергетика має стати новою основою діяльності людей у виборі оптимальних рішень у розв'язанні суперечностей, які виникають між загальнолюдськими і груповими інтересами, між інтересами представників різних типів культури, а також між ними й індивідуальними інтересами людини.

А ще має значення те, що у відносинах людей з природою відбулися далеко не кращі зміни.

Ø В результаті цих змін синергетичні закономірності вийшли на перший план.

Ø Люди, перетворюючи навколишній світ, змінюють у ньому порядок. Земля, як і будь-яка незамкнена система, має власний критичний рівень організації, значення якого залежить від її міри відкритості космосу. Згідно із закономірностями синергетики,

§ якщо "Земля" організована нижче критичного рівня, то в ній мають переважати процеси самоорганізації,

§ якщо вище — процеси дезорганізації.

· У першому випадку людство, перетворюючи навколишній світ, в цілому радше збільшує у ньому порядок, ніж безлад. Це може продовжуватися доти, доки у своєму творенні людство не перевищить критичний рівень організації планети.

· Якщо процеси дезорганізації виявляться переважаючими, ймовірність руйнівних подій підвищиться. Той надлишок, який людство побудувало, вийшовши за критичний рівень, буде знищено або скомпенсовано руйнуваннями у довкіллі. За інерцією зруйнується дещо більше, ніж треба, аби опуститися до критичного рівня. Нижче критичного рівня будуть переважати процеси самоорганізації. І людство знову буде зводити будинки, перегороджувати греблями ріки і т. ін. Через певний час воно знову перевищить критичний рівень. І знову виникнуть процеси, що руйнуватимуть збудоване. Якщо визначити процеси руйнацій, то до них насамперед слід віднести стихійні лиха, розпад екосистем, людські конфлікти (найбільш руйнівними є війни), нещасні випадки.

· Поки людство у мирний час займається благоустроєм природи на власний розсуд, воно невідворотно наближається до критичного рівня, коли трапляється грандіозна руйнуюча подія. Про початок такого процесу свідчать неординарні природнокліматичні явища, помітне збільшення ймовірності нещасних випадків, техногенних катастроф, епідемій, соціальних конфліктів, локальних війн, а також інших подій, які формують дезорганізуючу тенденцію на планеті.

 

Відносно новим фундаментальним методом пізнання е синергетичний підхід.

· Сутність синергетичного (синергійного) підходу полягає в дослідженні процесів самоорганізації та становлення нових упорядкованих структур.

· Він реалізується в дослідженні систем різної природи: фізичних, біологічних, соціальних, когнітивних (психологічно-пізнавальних), інформаційних, екологічних та ін.

· Предметом синергетики є механізми спонтанного формування і збереження складних систем, зокрема тих, які перебувають у стані стійкої нерівноваги із зовнішнім середовищем.

· У сферу його вивчення потрапляють нелінійні ефекти еволюції систем будь-якого типу, кризи і біфукацїі – нестійкої фази існування, які передбачають множинність сценаріїв подальшого розвитку.

 

Ø 3 позицій синергетичного підходу неможливо традиційними детерміністськими методами вивчати розвиток складноорганізованих систем.

Ø Як відомо, нестійкість системи розглядається як перешкода, що потребує обов'язкового подолання. Жорсткі причинно-наслідкові зв'язки поступального розвитку мають лінійний характер. Сучасне визначається минулим, а майбутнє – сьогочасним.

Ø Синергетичний же підхід передбачає

§ ймовірне бачення світу,

§ базується на дослідженні нелінійних систем.

Образ світу постає як сукупність нелінійних процесів.

§ Ідея нелінійності включає

ü багатоваріантність,

ü альтернативність шляхів еволюції

ü та її незворотність.

Ø 3а допомогою синергетичного підкоду вивчають дисипативні (нестійкі, слабоорганізовані) складні системи.

· Суть теорії нестабільності (теорії дисипативних структур) полягає в тому, що стан нерівноваги систем спричинює порядок та безпорядок, які тісно поєднані між собою.

· Нерівноважні системи забезпечують

ü можливість виникнення унікальних подій, появу історії Універсуму.

ü Час стає невід’ємною константою еволюції, оскільки в нелінійних системах у будь-який момент може виникнути новий тип рішення, який не зводиться до попереднього.

Ø Синергетичний підхід демонструє, яким чином і чому хаос може розглядатися як чинник творення, конструктивний механізм еволюції, як з хаосу власними силами може розвиватися нова організація.

 

Ø Інструментарій синергетичного підкоду дає змогу визначити, що:

1) складноорганізованим системам неможливо нав'язати напрями і шляхи розвитку, можливо лише сприяти (через слабкі впливи) процесу самоорганізації;

2) неможливо досягти одночасного поліпшення відразу всіх важливих показників системи;

3) при кількох станах рівноваги еволюційний розвиток системи відбувається при лінійному зростанні ентропії (невизначеності ситуації);

4) для складних систем існують декілька альтернативних шляхів розвитку;

5) кожний елемент системи несе інформацію про результат майбутньої взаємодії з іншими елементами;

6) складна нелінійна система в процесі розвитку проходить через критичні точки (точки біфукації), в яких відбувається розгалуження системи через вибір одного з рівнозначних напрямів її подальшої самоорганізації;

7) управляти розвитком складних систем можливо лише в точках їх біфукації за допомогою легких поштовхів, сума яких має бути достатньою для появи резонансу – достатньої амплітуди коливань як усередині системи, так і відносно впливів зовнішнього середовища.

Тобто, чим меншою є сума впливів на більший об’єкт або процес у момент біфукації складноорганізованої системи, тим більшим є кінцевий синергетичний ефект. "Синергетично" мислячий історик, культуролог, політолог, економіст, таким чином, уже не можуть оцінювати те чи інше рішення через прямолінійне порівняння попереднього та наступного станів: вони мають порівняти реальний перебіг наступних подій з імовірним ходом подій при альтернативному ключовому рішенні.

 

Ø Для ефективного використання синергетичного підходу необхідно:

1. виділити та охарактеризувати (у поняттях формальної логіки) складну систему або процес, які потребують синергетичного впливу;

2. дослідити стратегію її розвитку, описати можливі рівні її свободи, тобто рівноможливі напрями і шляхи її розвитку;

3. здійснити факторний аналіз можливих шляхів її самоорганізації;

4. визначити мету або бажаний результат (у яких конкретно аспектах необхідно змінити стан даної системи);

5. розробити номенклатуру (перелік) слабких впливів, що сприятимуть самоорганізації хаотичної системи, а також тактику їх застосування;

6. правильно визначити критичний момент біфукації досліджуваної системи.

 

Продуктивним є застосування синергетичного підходу до аналізу самоорганізації соціальних систем, узгодження їхніх рушійних сил – мотиваційних спрямованостей соціальних об’єктів на основі певних духовних та культурних цінностей задля досягнення екологічної рівноваги між соціоантропосферою та біосферою планети, котрі разом утворюють цілісну систему.

Комплекс синергетичних категорій про моделі самоорганізації у науках про людину й суспільство допомагає по-новому осмислити традиційні проблеми антропології, історії, культурології, соціальної психології та етики, розкриваючи при цьому маловідомі причинні залежності.

Синергетикаяк теорія самоорганізації дає ключ до розуміння не лише механізмів нестабільності, а й механізмів стійкості складних систем.