Идея системности в науке

Виктор Лёвин 3
    Система суть универсальное понятие современной науки. Его применение связано со следующими методологическими установками:
1. Налицо отказ от перебора всех элементов системы и связей между ними как основного пути раскрытия природы ее поведения.
2. Система рассматривается как целое со стороны своих функциональных характеристик. Основной прием исследования здесь —использование обобщенных функциональных моделей. Это позволяет описывать как тождественные в некотором отношении, а именно в плане поведения, различные по своей структуре и составу системы.

    Вследствие этого результаты функционального описания относятся к некоторому абстрактно-возможному множеству систем и дают своеобразную топологическую характеристику поведения этого множества. К примеру она выражается в оценке границ возможностей данного класса систем. В этой связи можно указать на задачу отыскания коэффициента полезного действия идеальной тепловой машины, решение которой по существу опирается на функциональный подход. Можно указать также на постановку вопроса о поведении звездного скопления из 20000 членов, сформулированного Эшби, и на ряд других задач и вопросов в сфере научного познания.
3. Реализуется установка на отыскание конечного набора переменных, описывающих некоторую выделенную систему. Важным приемом перехода к конечности является использование идеи детерминированности поведения системы. Для сложных случаев упрощение описания оказывается возможным на основе понятия и методов оптимизации.

    Для понимания оснований применения системных методов познания важное значение приобретает раскрытие представлений об уровнях сложности материальных систем. Этот вопрос правомерно рассмотреть с позиций принципа неисчерпаемости материи вглубь. С последним непосредственно связана идея сложности любой материальной системы на любом ее уровне.

    Понятие сложности имеет два аспекта: объективный и субъективный. Характеристика первого из них дается посредством установления соотношения содержания данного понятия с родственными понятиями, получившими достаточно богатое определение, с такими как организованность, устойчивость и др. Субъективный аспект связан с анализом средств адекватного познания сложности, разработка которых упирается в создание надежных методов аппроксимации сложных систем.

    Исходя из признания единства качественной и количественной сторон принципа неисчерпаемости материи, правомерно утверждать, сложность выразима в форме прерывности; и тем самым ее неотъемлемым моментом выступает простота. Соответственно, каждый уровень сложности предполагает свое элементарное.
С гносеологической точки зрения, учет качественного аспекта сложности предполагает обоснование и нахождение средств введения конечности в сферу описания поведения сложной системы. Особую значимость в решении данной задачи приобретает опора на принцип детерминизма, существенным моментом содержания которого является требование определенности поведения системы. А это служит обобщенным выражением ее упорядоченности и организованности на некотором метасистемном уровне.

    Основной методологический прием, посредством которого, исходя из принципа детерминизма, вводится такого рода ограничение, состоит в выделении некоторого набора переменных, однозначно соответствующего каждому состоянию системы. Реализация данного приема опирается, как это не трудно обнаружить, на предельный характер абстракции качественной определенности. В самом деле, неопределенность поведения, следующая из неполноты заданности параметров системы, здесь трактуется как свидетельство того, что отсутствует сам предмет, выражаемый понятием «система». Таким образом предполагается, что с системой имеем дело лишь тогда, когда налицо строгая определенность. Неопределенность же выводит исследование за границы простоты.

    Подобный класс систем Эшби называл в свое время машиноподобными. Их поведение целиком определяется значениями переменных. В качестве существенной составляющей этого типа систем Эшби выделял «абсолютные системы», отличительной особенностью которых называлась единственность линии поведения, что может иметь место в случае, когда последующее состояние системы целиком определяется предыдущим.

    С понятием «абсолютной системы» связан такой способ упрощения, который опирается по существу на Лапласовскую форму детерминизма. Одним из важнейших компонентов последней является представление о предопределенности поведения системы. Но требование предопределенности осуществимо лишь в одном случае, когда выбор системой своего поведения заранее покоится на учете всех внешних воздействий, в полном объеме их качественных и количественных характеристик. Если отрицать метафизическое (в смысле умозрения) представление Лапласа о предопределенности мира в целом, то необходимо признать, что принцип «абсолютной системы» в действительности не реализуется.

    Отмечая плодотворность метода выделения существенных переменных как способа упрощения, применимого в достаточно широкой области, следует подчеркнуть его односторонность и соответственно бедность того представления о сложности, на которое он опирается. В самом деле, реализация этого подхода состоит в отбрасывании момента взаимосвязи систем, а тем самым и внешних отклонений, которые выступают в качестве результата такого взаимодействия. Между тем совершенно очевидно, что проблема сложности заключается также в том, что система испытывает влияние окружающей среды. Следовательно, возникает вопрос о средствах контроля этого влияния.

    Соответствующий понятийный аппарат формируется в рамках системного подхода, ориентированного на идею функциональности. Сохраняя общий подход с позиций определенности, системный метод учитывает и неопределенность, что обогащает собственно понимание сложности. Его реализация, будучи связанной с отказом от модели, представляющей форму однозначной детерминированности, опирается на признание объективного характера случайности.

    Современная наука выделяет особый тип устойчивости и определенности системы, относимый к более богатому уровню сложности, нежели тот, с которым имела дело классическая наука. Для овладения этим уровнем требуется разработка нового класса моделей, ориентированных на учет неопределенности и существенно отличающихся от моделей однозначного детерминизма, лежащих в основе построения дифференциальных уравнений (в классической физике, механике и т. п.). В качестве руководящей идеи здесь выступает понятие вероятности.