«В.Г. Буданов МЕТОДОЛОГИЯ СИНЕРГЕТИКИ В ПОСТНЕКЛАССИЧЕСКОЙ НАУКЕ И В ОБРАЗОВАНИИ Издание 3-е, переработанное URSS Москва Содержание 2 ББК 22.318 87.1 Буданов Владимир Григорьевич Методология синергетики в ...»

Вместе с тем к этому времени резко ослабеют пассионарный, либеральный и элитно-бюрократический архетипы, которые доминируют сегодня. Достаточно сказать, что задача удвоения ВВП, точнее, реальных доходов населения, легко решается не в сфере экономики, а в сфере власти, идеологии и нравственности — прекращением откатов бюрократии. Крестьянский, или социал-коммунистический архетип в его привычном понимании находится в латентном состоянии и просыпается к 2040 году, а с ним возможно и возвращение идеалов большого союзного государства, СССР нового издания. Но к этому периоду наступают и времена общепланетарного антропологического поворота, причем, основные политические игроки современности — США и Китай — будут в ситуации тяжелого системного кризиса.

К этому времени Россия должна и будет готова выполнять свою особую миссию духовного центра, центра синтеза и гармонизации культур, религий, идеологий многих полюсов нашего мира. Я уверен, что к этому времени люди научатся понимать и принимать следствия исторических законов, которые живут и развиваются в своем фрактальном ритме, настигая нас, как цунами в спокойном море, в эпохах перемен.

Литература: [80—83, 91, 93, 105, 106]

ГЛАВА 5. СИНЕРГЕТИКА И ОБРАЗОВАНИЕ

В синергетику я пришел от образования — четверть века лекции читаю и пятнадцать из них — про синергетику и естествознание гуманитариям, а до этого десять лет — общую физику для инженеров. Синергетическая методология для меня, физика-теоретика (диссертация по квантовой теории), осмыслялась не стихийно, но из потребности объяснения людям другой, гуманитарной культуры принципов синергетики и ее методов почти без формул, апеллируя к повседневному опыту, разным гуманитарным дисциплинам и школьным предметам. Преподавание синергетики — дело сугубо междисциплинарное и даже трансдисциплинарное, учитывая ее универсалистские претензии. Приходилось и математику адаптировать для гуманитариев, так что в синергетике «транса» даже больше, чем в математике. Философия накрывает этот процесс совершенно естественно, просто без нее осмысленного целого не получается, она и стимулирует рождение синергетической методологии, проявляет аутентичную синергетику, рефлексируя над полионтичными пространствами и междисциплинарными когнитивными практиками. Начиналось же все в 1992—1994 годах в РНЦФО, когда по заказу Государственного Комитета Высшего Образования я был ответственным исполнителем, затем и научным руководителем разработки концепции и программ естественнонаучного образования гуманитариев для бакалавриата. А в 1995 году уже была принята первая государственная программа по дисциплине «Концепции современного естествознания», в 2000 — вторая [64, 65]. С этого времени для меня преподавание КСЕ становится основной, вместе с междисциплинарным моделированием, лабораторией по обкатке методологических принципов синергетики, а союз с постнеклассической философией становится особенно продуктивным после моего перехода из МГУ в сектор Философии междисциплинарных исследований ИФ РАН в 1995 году.

5.1. СИНЕРГЕТИКА В ДИАЛОГЕ КУЛЬТУР И ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОМ ОБРАЗОВАНИИ ГУМАНИТАРИЕВ

Человечество переживает глобальный цивилизационный кризис, сравнимый разве что с кризисом перехода к неолиту. Вновь популяция Homo sapiens достигла последних биосферных границ и испытывает возвратные удары — нелинейную реакцию на свою экспансию, типичный процесс заполнения экологической ниши. Такой нишей на этот раз является вся планета. Мы вступили, по выражению Эрвина Ласло, в «эпоху бифуркаций», порожденную интерференцией многих циклических социокультурных процессов на неустойчивой границе самоистребления, границе экстенсивСинергетика и образование ного развития техногенной цивилизации. Вместе с тем набирают темп процессы самоорганизации нового информационного общества, ноосферные механизмы которого, похоже, могут стать гарантами мягкого сценария выхода из планетарного кризиса. В любом случае, кризис характеризуется гибелью многих параметров порядка, ростом объема информации и коммуникативных связей в режиме с обострением и, как следствие этого, порождает фрагментарность восприятия мира, кризис самоидентификации как личности, так и социальных групп, напряженность в межнациональных и межконфессиональных отношениях, отношениях человека и природы, культуры естественнонаучной и культуры гуманитарной. Ситуация напоминает библейский сюжет о смешении языков, начиная уже с уровня научного дисциплинарного знания.

Кризис современной системы образования так же лишь часть глобального кризиса, он в немалой степени обусловлен узко прагматическими установками, ориентацией на узко дисциплинарный подход без горизонтальных связей, жесткое разграничение гуманитарных и естественнонаучных дисциплин. Следствием этого разграничения являются не только фрагментарность видения реальности, но и ее деформация, (что в условиях нарождающегося постиндустриального информационного общества «третьей волны» не позволяет людям адекватно реагировать на обостряющийся экологический кризис), девальвация нравственных норм, нестабильность политических и экономических ситуаций.

Мы страдаем от неспособности охватить комплексность проблем, понять связи и взаимодействия между вещами, находящимися для нашего сегментированного сознания в разных областях. Это также объясняет действия многих крупных организаций и властных структур, напоминающие «слепой полет». Такое положение показывает, что сегодня судьбы цивилизации не могут определяться ни мудрейшими правительствами, ни международными организациями, ни учеными до тех пор, пока их действия не будут осознанно поддержаны широкими слоями населения или, говоря языком постнеклассической науки, пока не будет создана новая самоорганизующаяся среда. И сегодня новое видение мира, понимание личной ответственности за его судьбу постепенно становятся непременным условием выживания Человечества и каждого индивидуума. Говоря об этом, французский социолог Эдгар Морен отмечает: «Мы нуждаемся в демократии разума, а не в демократии общества массового потребления, которая сейчас приводит к регрессу демократии, в особенности, из-за того, что ключевые вопросы цивилизации не проходят на уровень политического сознания. Но демократия разума требует изменения менталитета, который бы сделал возможным квалифицированное принятие решений гражданами по глобальным проблемам. Отсюда потребность в радикальной реформе образования, которая бы сделала возможным не только анализ, но и взаимоувязывание знаний».

По нашему мнению, реформа образования должна опираться на идеи целостности и фундаментальности образования, но не в духе традиционного дисциплинарного понимания фундаментальных наук, заложившего образовательную парадигму со времен первой фазы научной революции, а с учетом парадигмальных изменений науки рубежа ХХI века, перехода ее в междисциплинарную стадию постнеклассической науки.

Для противостояния хаосу, выработки стратегий поведения в нем необходимы новые превентивные стратегии образования, новый трансдисциплинарный метаязык горизонтальных связей, аналогичный символическому языку принципов донаучного знания, философского и традиционного, но с учетом накоплений нашего рацио. Целостность знания, как доминанта новой фундаментальной парадигмы образования, должна разрешить проблему двух культур, преодолеть субъект-объектную дихотомию нашей ментальности, восстановить гармонию отношений человека и природы.

Таким образом, реформа образования в школе как высшей, так и общеобразовательной, не может сводиться к косметическим мерам. Она связана с кардинальным расширением понятия фундаментальности образования, дающего целостное видение природы, человека и общества в контексте междисциплинарного диалога, в котором одной из наибольших проблем является проблема взаимопонимания естественника и гуманитария, или, говоря словами Ч. Сноу, проблема двух культур. Причем по экспертным оценкам, для управления ситуацией нам отпущен лишь краткий миг истории — два-три поколения, иначе последствия будут глобально необратимы, и кризис пойдет по катастрофическому сценарию. Вот почему образование должно сейчас нести не только традиционную функцию передачи социального опыта, но в большой степени опережающую, превентивную функцию — подготовки человека к жизни в эпоху кризисов.

Лидирующее место в культуре нашей эпохи, бесспорно, занимает наука. Научный метод, рожденный естествознанием, последние сто лет доминирует в духовном мире, формируя даже дисциплины о человеке и обществе, ему мы обязаны триумфом техногенной цивилизации, приведшей не только к быстрому развитию экономической и социальной сфер общества, но и вызвавшей глобальный экологический кризис, отчуждение человека от природы, все большую дегуманизацию общества. Причины негативных эффектов глубоки, и одна из них в том, что сегодня мы должны признать существование двух культур, обладающих разными языками, критериями и ценностями. Это культура естествознания с доминантой научного метода, включающая науки о природе, технику и т.п., и культура гуманитарная, включающая искусство, литературу, науки об обществе и внутреннем мире человека. Связующим звеном, как и в былые времена, должна была бы стать современная философия, но не смогла этого сделать в силу переживаемого ею кризиса. И сейчас, к сожалению, эти культуры не столько дополняют друг друга, сколько противостоят, все еще разделяя людей на «физиков» и «лириков», не желающих понимать проблем оппонента, хотя лидеров обоих направлений всегда отличало синтетическое мышление.

Дело даже не столько в том, что существуют врожденные склонности людей (лево- и правополушарники), что отличны предмет и метод познания, сколько в исторических корнях эволюции культур, их постепенном отчуждении, начатом еще Декартом, причем после Хиросимы и особенно Чернобыля в среде гуманитариев возник устойчивый антинаучный синдром.

Конечно, так было не всегда. Этому искусственному размежеванию не более трехсот лет, и сейчас многие проблемы человечества могли бы быть решены на пути гармонизации частей изначально единой культуры, например, по образцу натурфилософии Аристотеля, но на новом уровне развития. Сложность в том, что в преддверии кризиса Разум человечества глубоко болен: в погоне за мощью абстрактного интеллекта мы на грани самоуничтожения, забыты принципы единства с окружающим миром, до сих пор не осознана наша миссия соавторства на пути космической эволюции, мы только сейчас начали понимать ущербность антропоцентризма, провозглашенного гуманистами Возрождения. Сегодня раздаются призывы вернуться к национальным корням, назад к природе, возродить религию: все эти на первый взгляд разные рецепты имеют единый корень — ностальгию по духовно здоровому социуму, живущему в гармонии с природой.

Но возможно ли приблизиться к такому обществу без существенных потерь материального и культурного потенциалов современной цивилизации? Чтобы наметить подход к решению, уместно провести параллель между линией эволюции человечества и путем духовного совершенствования личности, когда за относительно короткий период ученик или монах проходят процесс инициации от относительно стабильного состояния через душевные испытания, искушения и хаос к более высокой ступени совершенства. Тысячелетние традиции подтверждают, что в момент инициаций, сильной неустойчивости нельзя доверяться рассудочным аргументам:

они, как правило, иллюзорны, основаны на неконтролируемых импульсах и могут привести к психической травме и даже к разрушению личности, поэтому в каждой традиции существуют свои приемы фиксации, ограничения вариабельности мышления. Единственной опорой и путеводным лучом в эти периоды служат дополнительные к рациональным духовно-нравственные критерии, те корни и вечные ценности, ядро которых универсально во всех мировых религиях. Экстраполируя эти механизмы на общество в целом, позволим себе заключить, что оптимизировать выход из кризиса можно, уравновешивая, синтезируя рациональную и гуманитарную компоненты культуры. К аналогии между компенсаторными, антиэнтропийными механизмами высокоразвитых интеллектуальных систем и моралью приводит и более подробный анализ (Назаретян 1991). Так, кризис техногенного общества конца ХХ века мог бы уже закончиться планетарГлава ной ядерной катастрофой, не появись нравственный мотив в политике 80-х годов, и теперь есть шанс на относительно мягкое прохождение кризиса.

Сегодня становится очевидной необходимость привнесения в сферу науки нравственных, этических и даже эстетических категорий, столь характерных для древних традиций Запада и Востока в опыте единения человека с природой и космосом. А гуманитариям следовало бы перенять обыкновение ученых не отвергать, а переосмысливать ряд накопленных ранее истин, попытаться объяснить законы гармонии на языке более универсальном, чем язык субъективно-эмоциональных переживаний. Таким образом, мы приходим к необходимости формирования, с учетом знаний современной науки, целостного видения мира, свойственного нашим предкам. Синтез мудрости древних цивилизаций, гуманитарных и естественных наук — это путь к новому пониманию природы, человека и общества.

В последние десятилетия такой синтез начался спонтанно, в силу логики развития самой науки, интеграции ее дисциплин, рассмотрения все более сложных систем в физике, химии, биологии, приближающихся по сложности поведения, к живым организмам или их сообществам, моделирующим, как оказалось, также социальные и психологические феномены.

Кроме того, сейчас осознана принципиальная неустранимость роли человека как наблюдателя и интерпретатора эксперимента, т.е. актуален лишь целостный подход: природа + человек. Синергетика опирается на современные математические методы и является далеко идущим обобщением дарвинизма, по существу, может быть названа «эволюционным естествознанием» в широком смысле (Н. Моисеев). От Бытия к Становлению — вот, следуя Илье Пригожину, ориентация новой научной парадигмы, в контексте которой акцент переносится с изучения инвариантов системы, положений равновесия на изучение состояний неустойчивости, механизмов возникновения нового, рождения и перестройки структур. Такой холистический архетип сформировался в конце нашего века и представлен в современной науке синергетикой — междисциплинарным направлением науки, исследующим механизмы эволюции, становления реальности, самоорганизации и «управления» хаосом. Важно, что ее принципы (гомеостатичности, подчинения, нелинейности, незамкнутости, неустойчивости, динамической иерархичности, наблюдаемости), в равной степени присущи как гуманитарному, так и естественнонаучному знанию, особенно наукам о жизни. Язык синергетики может быть математически строгим и метафоричным одновременно, что позволяет постоянно подчеркивать включенность в систему наблюдателя в максимально широком культурно-историческом контексте. За последнии 15 лет в издательстве Шпрингер в серии «Синергетика» вышло около 70-ти томов под редакцией основателя серии и автора самого термина синергетика — профессора Германа Хакена, посвященных теории и приложениям синергетики во многих областях человеческой практики. Например, возникает возможность универсальным обСинергетика и образование разом описывать явления самоорганизации, проясняется значение открытости систем, роль случайности и креативная роль хаоса, природа катастрофических, революционных изменений в системе, механизмы альтернативного, исторического ее развития и т.д. Замечательно, что все эти понятия, до недавнего времени бывшие исключительно в арсенале гуманитарного образа мышления, теперь приобретают иное, более глубокое звучание. Теперь можно говорить о возникновении некоего, более чем метафорического, единого метаязыка естественника и гуманитария. Намечаются понимание и встречное движение двух культур, возврат к единству на новом уровне осознания мира. Этот процесс надо сознательно развивать, что приведет не только к примирению, но и к взаимообогащению культур, так как одна представляет рациональный способ постижения мира, другая — диалектически дополнительный — интуитивный, ассоциативно-образный.

Итак, смена парадигмы, происходящая в науке, переход от ньютоновской парадигмык эволюционной, синергетической сейчас резонирует с потребностями культуры всего человечества. Проблемы социума в большой степени связаны с укоренившимся линейным, детерминистским подходом к природе и технике, который был перенесен на общество и способствовал развитию позитивизма, потребительской идеологии, неумению предвидеть экологические и цивилизационные кризисы.

В этой связи важной задачей является создание новых курсов преподавания естествознания, способных изменить официальную идеологию, дать один из ключей к пониманию механизмов потрясений в обществе, столь неустойчивом и бурно меняющимся в конце ХХ века, сформировать адекватный менталитет социума и стратегии противостояния хаосу. Это должны быть курсы, не представляющие собой механическое соединение традиционных естественнонаучных курсов, но являющиеся продуктом междисциплинарного синтеза на основе комплексного историко-философского, культурологического и эволюционно-синергетического подходов к современному естествознанию.

В гуманитарных университетах России с 1994 года преподается дисциплина «Концепции современного естествознания», основанная на эволюционно-синергетической методологии. В нее входит точное естествознание, биология, экология, примерно четвертая часть курса, согласно госпрограмме, посвящена синергетике, завершающей этот синтетический курс. Многолетний опыт авторского прочтения курса в гуманитарных аудиториях показывает эффективность применения эволюционно-синергетических принципов к самому процессу развития науки, что позволяет дать не просто панораму культурно-исторических и научных сюжетов, но вскрыть механизмы и циклические закономерности рождения научных парадигм, связать драмы идей с ментальными архетипами соответствующих эпох. Только так удается по-настоящему мотивировать людей, далеких от научных ценностей, а зачастую агрессивных к ним, на заинтересованное изучение науки как неотъемлемой части культуры. Кроме того, новая научная парадигма всегда возникает почти синхронно с историческим цивилизационным вызовом в периоды трансформации сознания и культуры общества, что прослеживается от Пифагора до наших дней. Использование языка диссипативных структур и моделей типа «хищник-жертва» успешно объясняет волнообразный характер развития науки в контексте культуры на разных временных масштабах и в разных регионах мира (в частности, эволюционную дополнительность Востока и Запада). Удается объяснить и структуру развития науки Нового времени (см. параграф 5.4). Первая дисциплинарная дифференциация (бифуркация) точного естествознания, возникающего из натурфилософии Возрождения, базируется на комплексах человеческих ощущений: механика—оптика—теплота (рождение классической науки), которая к концу XIX века рождает на попарных противоречиях классической триады триаду неклассических дисциплин: теория относительности—квантовая механика—статистическая физика (неклассическа наука), Наконец, включение в науку герменевтической процедуры исследования природы и самого человека как ее части приводит нас к постнеклассической, эволюционно-синергетической парадигме науки конца XX века, воссоединяющей науки о природе и науки о духе. И даже принципы гармонии, пронизывающие реальность, во многом имеют синергетическую природу.

Литература: В. Буданов 1994—2006, [62—71].

5.2. СИНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СТРАТЕГИИ

И ТРАНСДИСЦИПЛИНАРНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ В ХХI ВЕКЕ

ИСКУШЕНИЕ СИНЕРГЕТИКОЙ: ЧТО ДЕЛАТЬ? Сегодня как никогда нужен целостный трансдисциплинарный взгляд на мир, причем на уровне сознания большинства граждан, иначе в обществе не возникнет когерентного понимания глобальных проблем и способов их решения. Да и откуда ему взяться, ведь социальный опыт передается системой образовательных институтов, которые ориентированы на стереотипы линейного, стабильного развития в прошлом, а сегодня необходимо ввести превентивное обучение принципам жизни в неустойчивом нелинейном мире, где временные масштабы иллюзорны и человек должен научиться жить в динамическом хаосе, постигая его законы, законы самоорганизации. Для смены образовательной стратегии отпущен лишь краткий миг истории — рубеж тысячелетий, благо новая холистическая методология уже достаточно развита: это междисциплинарное направление науки — синергетика или теория самоорганизации.

Согласно В.С. Стёпину, синергетика дает основу картины мира постнеклассического периода развития науки, науки человекомерных систем, к которым следует отнести все сложные развивающиеся системы как —природные, так и технические, и социо-гуманитарные, к ним, естественно, принадлежит и педагогика и образование. Мы уверенны, что любую ступень образования следует предварять и завершать лекциями по синергетике, иллюстрируя универсальные принципы новыми дисциплинарными знаниями. Именно так можно подготовить новые поколения к сложностям неспокойного будущего.

Десять лет назад в работе автора [67] предлагались стратегии внедрения синергетики в образование, которые предназначены для подготовки целостного трансдисциплинарного взгляда на мир, причем на уровне сознания большинства граждан, иначе в обществе не возникнет согласованного понимания глобальных проблем и способов их решения.

Подробнее о принципах синергетики можно прочесть в главе 2, здесь же мы сосредоточимся на приложениях стратегий и принципов синергетики в образовании, которое за десять лет стало наиболее яркой инновационной областью синергетической методологии (Е. Князева, С. Курдюмов, Г.

Малинецкий, Е. Солодова, В. Буданов).

Согласно [67], введение синергетики в образовательный процесс происходит по трем направлениям.

I. СИНЕРГЕТИКА ДЛЯ ОБРАЗОВАНИИ (SYNERGETICS FOR). Интегративные курсы синергетики в средней и высшей школе по завершении очередного цикла обучения — подготовительная, начальная, средняя школа, цикл фундаментальных дисциплин в высшей школе, цикл специальных дисциплин, аспирантура, факультеты переподготовки и повышения квалификации учителей и преподавателей, адаптивные курсы и получение второго образования людьми в зрелом возрасте. Начинать надо с создания учебной литературы и специальных потоков ФПК. Это путь спирального восхождения по рубежам осознания целостности мира.

На этом пути есть определенные достижения. Наблюдается «исход»

синергетики из высшей школы. Лекторы университетов адаптируют свои курсы синергетики для старшекласников в школах при научных центрах СГУ, МИФИ, УдГУ и т.д. Неизменно превосходный результат это дает в физмат классах и лицеях, например, более десяти лет работает Саратовский синергетический лицей прикладных наук для одаренной молодежи. Однако опыт внедрения таких курсов в обычной средней школе, в том числе в гуманитарных классах, пожалуй, имеется только в Ижевской гимназии № 56 (директор В.А. Харитонова). Конечно, пока речь идет о старшекласниках, но «синергетика для всех», излагаемая на уровне методологических принципов и слабоформализованных когнитивных схем, позвоГлава ляет надеяться на ее внедрение и в основной школе, в среде гуманитариев в высшей школе. Например, автор ряд лет ведет курсы «Синергетика» и «Синергетическая антропология» для философов МГУ и ГУГН.

II. СИНЕРГЕТИКА В ОБРАЗОВАНИИ (SYNERGETICS IN). Внедрение в частных дисциплинах материалов, иллюстрирующих принципы синергетики в каждой дисциплине, будь то естественнонаучная или гуманитарная дисциплина. Всегда можно найти разделы, изучающие процессы становления, возникновения нового, и здесь уместно, наряду с дисциплинарным тезаурусом, использовать язык синергетики, позволяющий в дальнейшем создать горизонтальное поле междисциплинарного диалога, поле целостности науки и культуры. В высшей школе яркий пример такого междисциплинарного диалога мы находим в базовой дисциплине «Концепции современного естествознания» для гуманитариев, в котором синергетика является синтезирующим началом.

Создание междисциплинарного пространства в школе, в том числе и в высшей, предполагает принятие синергетической картины мира и синергетической методологии педагогическим, преподавательским коллективом, что в первую очередь требует специальных лекционных курсов и переподготовки преподавателей с помощью специалистов-синергетиков. Этот процесс возможен лишь при тесном сотрудничестве с научными центрами РАН и высшей школой. В Саратовском лицее и гуманитарные дисциплины читают университетские синергетики, чего нельзя ожидать в случае рядовых школ. В ижевской гимназии № 56 последние лет пять эта задача решается чтением курсов синергетики приглашенными специалистами — не только школьникам, но и педагогам.

III. СИНЕРГЕТИКА ОБРАЗОВАНИЯ (SYNERGETICS OF). Синергетика, примененная к самим процессам образования, становления личности и знания. Здесь в наибольшей степени сказывается человеческий фактор, постнеклассический характер синергетики в процессах диалога и развития систем с самоописанием. Высокие примеры педагогического мастерства и авторских методик и есть лучшие образцы приложения целостных синергетических подходов, но сегодня проблема не в том, чтобы создать единую методику, а в том, чтобы научить преподавателя осознанно создавать свою, только ему присущую методику и стиль, оставаясь на позициях науки о человеке.

Здесь мы имеем не просто системный подход к образованию, но учет динамики и механизмов самоорганизации субъектов образовательных пространств, управление образованием в условиях демократии и инициативы образовательных учреждений, единство содержания и воспитания, образование целостной креативной личности. Это направление развивается относительно недавно. В области проблем синергетического моделирования и управления образованием высшей школы известны работы Г.Г. Малинецкого, Е.А. Солодовой. Синергетическая модель управления образовательными учреждения региона построена и на кафедре «Синергетика и образование» УдГУ, в её рамках осуществляются междисциплинарные образовательные проекты как в университете, так и в средней школе.

Однако самый сложный и интересный, на наш взгляд, комплекс задач синергетического формирования целостной личности мы встречаем в школе. К новым технологиям в школьном образовании приводят использование синергетических знаний о законах самоорганизации, формировании и управлении образовательными пространствами, образовательными инновациями и разнообразием. Синергетика личности, коммуникаций, средовых феноменов позволяет иначе подойти к процессам формирования социально адаптивной, целостной личности учащегося. Отметим, что эти возможности предоставляет именно школьное образование, где проблемы воспитания и обучения решаются в равной мере, в то время как в высшей школе акцент делается на содержательном аспекте образования. Все это позволило проводить широкий педагогический эксперимент по использованию синергетической методологии с привлечением специалистов Высшей школы и Академии наук в ижевской гимназии № 56.

Отметим, что образовательные стратегии I и II можно реализовать для любых дисциплин, а не только для синергетики, но междисциплинарная стратегия III абсурдна для многих из них, например, нет химии образования, но есть синергетика образования, включающая экономику и психологию образования.

Чему учит история синергетики? Путь, пройденный синергетикой в образовании как в России, так и во всем мире, совсем невелик. Лет пятнадцать назад все начиналось со спецкурсов и научных семинаров на физико-математических и биофизических факультетах МГУ, Физ-теха, Пущино, ИПМ РАН, Саратова и Нижнего Новгорода. В школе о ней просто не знали, и единственным рассадником методов нелинейной динамики среди одаренных школьников был саратовский математический лицей.

Так открывалась эпоха «Синергетики для образования». Остальные два этапа возникнут позже. Сегодня действительно существует сеть научных семинаров по стране, расширяющаяся в основном за счет гуманитариев. Учебных пособий совсем немного, а хороших среди них единицы, в основном читают труды классиков — Г. Хакена и И. Пригожина, тиражи мизерные. Профанация синергетической методологии вне научных центров достигла небывалых масштабов, что дискредитирует ее идеи в глазах научной общественности. Никакой системы синергетического образования, никаких ФПК не возникло, все по-прежнему на энтузиазме одиночек.

Выход нам видится один: самоорганизация и институализация сообщества, только это позволит удержать методологическое ядро от размывания и поможет вступить синергетическому сообществу в диалог с образовательными структурами и министерскими чиновниками. В идеале необГлава ходимы статус синергетики как выпускающей дисциплины, УМО, специальность в ВАК, так, как это было с кибернетикой и системным анализом во времена расцвета науки. Хотя мы понимаем, что всем трудно и, видимо, какие-то дисциплины будут умирать, но эта-то живет вопреки, а не благодаря чиновникам, значит, она нужна людям.

Но синергетика — наука междисциплинарная, и ее функции и задачи много шире, чем просто развитие дисциплины о нелинейном моделировании сложных систем. Здесь возникают особые проблемы междисциплинарной коммуникации. С возникновением задачи естественнонаучного образования гуманитариев в новом поколении учебных стандартов 10 лет назад синергетика вошла в программы для гуманитариев в базовой дисциплине «Концепции современного естествознания». Начинается период «Синергетики в образовании», период использования языка синергетики в различных, в том числе и гуманитарных, дисциплинах. Следует также отметить большую роль в формировании синергетического мировоззрения публикаций в журнале «Общественные науки и современность», который стал пропагандировать гуманитарную синергетику с середины 90-х годов, в «Вопросах философии», серии книг издательств РАГС, «Прогресс-традиция», ИФ РАН, МГУ, РХД, УРСС. Все это порождает постнеклассическую картину мира, однако это несоизмеримо со значением так и не возникшего ФПК при Министерстве Образования по междисциплинарному курсу «Концепции современного естествознания», содержащего по госпрограмме 12—16 лекций синергетики для всех гуманитарных специальностей в России. А ведь такие курсы создают сейчас и в школе для гуманитарных классов, хотелось бы не повторять ошибки предыдущего десятилетия.

СИНЕРГЕТИКА КОЛЛЕКТИВНОГО ТВОРЧЕСТВА КАК ТРАНСДИСЦИПЛИНАРНЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЕКТ. Наблюдая за игрой «Что? Где? Когда?», мы восхищаемся оперативностью генерации множества версий и столь же быстрым отбором единственной из них. Принимает решение коллективный мозг на «параллельных процессорах», заметно превышающий мощность индивидуального интеллекта, в условиях дефицита времени. В этой игре в основном тренируется ментальная психолого-коммуникативная совместимость в процессах выработки решений. Хотя при этом желательно иметь и возможно полный спектр дисциплинарных знаний участников. Легко видеть, что все решения носят междисциплинарный характер, т.е. если вопрос задан в области знаний одной из дисциплин, то ответ может находится в области, описываемой другой дисциплиной, не обязательно смежной. Мотивация и азарт коллективного публичного действия подогреваются интригой расследования междисциплинарной проблемы.

Нами предлагается образовательная практика публичной коллективной постановки и решения междисциплинарных проектов учащимися различных профилей и специальностей обучения с целью выработки навыков междисциплинарной коммуникации, моделирования решения глобальных проблем современности и сложных задач, требующих коллективных взаимодействий. В этих практиках тренируется не только культура межличностной коммуникации, но и способность оперативного усвоения материала непрофильных дисциплин, а также понимания нелинейных эффектов взаимодействия дисциплин. Конструирование междисциплинарных моделей и оценка способов их реализации развивают навыки коллективного творчества и ответственности экспертного сообщества, которые, по-видимому, будут основной ценностью науки ХХI века. Пилотные проекты такого рода реализуются в рамках работы «Синергетической школы» учащихся старших классов гимназии № 56 г. Ижевска и открытой кафедры «Синергетика и образования» УдГУ. По моему мнению, эта технология может существенно дополнить техники мозговых штурмов в экспертных сообществах.

5.3. О КУРСАХ «СИНЕРГЕТИКА ДЛЯ ГУМАНИТАРИЕВ»

Мне кажется важным познакомить читателей с реальным курсом синергетики. Представленный ниже курс предназначается для старшекурсников философского факультета, уже знакомых с основными концепциями современного естествознания. Однако в облегченном варианте читается и в рамках курса «Концепции современного естествознания». Он рассчитан на один семестр (32 часа) и разделен на 8 тем. Курс в разных вариантах читался и читается мною более десяти лет в университетах МГУ, ГУГН, УРАО, РАГС, УдГУ, филиалах РГГУ, за это время его изучали около пяти тысяч студентов, школьников, слушателей.

Цель курса — ввести студентов в проблематику современных междисциплинарных исследований, познакомить их с системно-синергетической методологией исследования сложных эволюционирующих систем, рассмотреть социокультурный и историко-философский аспект становления процессов междисциплинарной коммуникации и синергетики.

За последние тридцать лет синергетика, исследующая процессы самоорганизации сложных, открытых эволюционирующих систем, обрела статус общего междисциплинарного подхода при решении самых разнообразных задач человеческой практики. Стартовав в точном естествознании, ее методы проникли в биологию, экологию, социологию, экономику, политологию, психологию, теорию рисков и прогнозов. Ее методы чрезвычайно актуальны, так как большинство проблем, стоящих сегодня перед человечеством, отличаются глобальностью, сложностью, нелинейностью.

Необходимо выработать стратегию безопасного развития общества.

Синергетика сегодня — это удивительный сплав мощных коммуникационных процессов переноса знаний частных дисциплин до уровня сиГлава стемных универсалий и затем часто неотрефлексированной трансляции, экспансии этих знаний в иные области человеческой практики — от материаловедения до психотерапии, образования и пиар-технологий. Стремления к коммуникации по большей части стихийны, и мы видим роль философа-методолога не только в том, чтобы подать свой голос в нестройном хоре междисциплинарного хаоса сегодняшнего дня, но и попытаться отыскать ключевые параметры его самоорганизации.

Идеи теории самоорганизации, синергетики все в большей степени резонируют сегодня в гуманитарной среде, все ярче звучат ее антропологические мотивы, поэтому так необходимы работы по ее философско-методологического сопровождению в решении проблемы «двух культур». Кроме того, широкий спектр проблем и междисциплинарный язык синергетики, восходящий к базовым структурам обыденного языка, создают единое пространство встречи и взаимопонимания профессионалов и дилетантов, гуманитариев и естественников, теоретиков и прикладников, ученых и обывателей, педагогов и учащихся, которое также требует социокультурного осмысления.

Методологически существенно разъяснение следующих положений, определяющих смысловую структуру курса.

— Идея междисциплинарности как вызов культуры техногенной цивилизации. Ее генезис в рамках донаучных форм знания, античной и средневековой натурфилософии и теорий ХХ века: тектологии, системного анализа, кибернетики и синергетики.

— Принципы Бытияи Становления синергетики, как опорные базовые конструкты междисциплинарного языка описания эволюционирующих систем. От Аристотеля к Бергсону и Пригожину. Диалектика теории катастроф Рене Тома как первое универсальное приближение описания процессов становления.

— Идеи и методы нелинейного моделирования, позволяющие прогнозировать качественное поведение сложных систем. Границы языков описания систем, категории динамического хаоса и фрактальной геометрии. Механизмы процессов самоорганизации и антикризисные стратегии поведения в хаосе.

— Идеи междисциплинарных технологий, механизмы коммуникаций и трансляции образов и знаний, синергетика языка, когнитивный анализ и генерация информации. Синергетика в экономике, психологии, образовании, искусстве, истории, социальных дисциплинах.

Курс завершается обсуждением проблемы «Синергетика и единство культуры». Одна из главных задач курса — теоретическая и методологическая подготовка студента-философа к активному участию в современных процессах междисциплинарной коммуникации, анализа и принятия решений.

Тема 1. Междисциплинарность и синергетика. Введение Последствия техноцентризма конца ХХ века, глобальный антропогенный кризис. Комплексность кризисов и междисциплинарные направления в науке. Классика — неклассика — постнеклассика: возвращение человека в научный дискурс — перспектива ХХI века. Маятник кросскультурного диалога «Восток – Запад»: очередная фаза синтеза, или информационное общество. «Уходит» ли наука на Восток?

Междисциплинарные течения в науке ХХ века: теория колебаний (Пуанкаре, Мандельштам, Андронов), тектология (Богданов), системный анализ (Берталанфи), кибернетика (Винер), теория катастроф (Том, Арнольд), синергетика (Пригожин, Хакен, Курдюмов). Понятия системы, обратных связей, цели, самоорганизации. Теория автоматического управления, робототехника, искусственный интеллект. Трансдисциплинарный резонанс в комплексных задачах: гелиотараксия (Чижевский), учение о биосфере и ноосфере (Вернадский), принцип дополнительности (Бор), универсальный эволюционизм (Моисеев), автопоэзис (Матурана, Варелла), теория сложности, динамический хаос, фрактальная геометрия и т.д.

Тема 2. Начала эволюционно-синергетического мышления. Принципы синергетики Принципы Бытия. Креативная эволюционная триада и системный подход. Две концепции времени у Аристотеля. Четыре эволюционные фазы Бытия и Становления. Принципы Бытия: 1. гомеостатичность, 2.

иерархичность. Теорема Пуанкаре о существовании аттракторов в диссипативных системах. Примеры в природе и обществе. Принцип иерархизации по временным масштабам и принцип подчинения Хакена. Природные и социальные приложения.

Принципы Становления I. Три «НЕ» — нелинейность, незамкнутость, неустойчивость. 3. Нелинейность — нарушение принципа суперпозиции, принцип целостности, непропорциональность отклика, достижимость границ. 4. Незамкнутость — неприменимость второго начала термодинамики, антиэнтропийные механизмы и возможность самоорганизации или режимов с обострением. 5. Неустойчивость — необходимое качество границы, сепаратрисы, неизбежность альтернатив, выбора, бифуркации.

Природные и социальные приложения.

Принципы Становления II. 6. Динамическая иерархичность (эмерджентность). 7. Наблюдаемость. Рождение и гибель структурных уровней, коллективные переменные — параметры порядка, круговая причинность.

Относительность категорий порядка и хаоса к масштабам наблюдения. Бытие в становлении. Организация коммуникативной связности системы как когнитивный процесс. Природные и социальные приложения.

Тема 3. Теория катастроф Флаги катастроф I. Философия нестабильности — от Пуанкаре до наших дней. Огрубленный взгляд на становление. Бифуркации и историчность развития. Диалектика и теория катастроф: универсальность, признаки и предсказуемость катастроф. Признаки (флаги) катастроф: 1. пороговость; 2. бимодальность; 3. неустойчивость по начальным данным (дивергентность); 4. гистерезис; 5. сенситивность (нелинейный отклик системы).

Природные и социальные приложения.

Флаги катастроф II. Флаги-предвестники: 6. увеличение шумовых флуктуаций; 7. замедление характерных ритмов системы (затишье перед бурей). Природные и социальные приложения.

Конструктор катастроф. Наследственность, изменчивость, отбор в естествознании, роль флуктуаций. Бифуркационное дерево как модель эволюции природы, человека, общества.

Элементарные катастрофы. Элементарная теория катастроф Р. Тома и В. Арнольда. Топология складки и сборки, идеи структурной устойчивости, грубости, универсальности. Классификация элементарных катастроф.

Принцип «лома». Принцип хрупкости хорошего. Модели катастроф сборка: реальные газы, ферромагнетик, творческая личность, волнения в тюрьмах. Принцип максимального промедления и принцип Максвелла. Природные и социальные приложения.

Тема 4. Качественные методы в эволюционных задачах. Нелинейное моделирование Общие принципы. Пространства состояний и динамическая модель.

Пуанкаре — качественная теория дифференциальных уравнений. Как описать движение изнутри? — модель драйвера. Фазовый поток. Активные, консервативные, диссипативные системы. Метаморфозы структур. Диссипативные системы вдали от равновесия, режимы с обострением. Особенности и аттракторы маломерных систем. Природные и социальные приложения. Этапы междисциплинарного моделирования.

Простейшие модели. Радиоактивный распад, рост колоний бактерий и популяций, заполнение экологической ниши, рост народонаселения, информации. Преодоление режима с обострением за счет системных феноменов. Модель хищник-жертва в природе и обществе, анализ фазового портрета. Экологические модели и проблемы устойчивости, роль разнообразия видов. Прогноз в экономике, демографии, массовой культуре.

Тема 5. Динамический хаос Общие свойства. Переходы порядок-хаос. Универсальные сценарии перехода к хаосу: перемежаемость, период 3, каскад удвоения периода.

Универсальность Фейгенбаума в биологии и экономике. Диаграммы Ламерея.

Развитый хаос. Странные аттракторы в климатических моделях (Лоренц). Условие возникновения хаоса. Горизонт предсказуемости. Динамический хаос как условие адаптивности системы: медицина, биология, физика. Хаос, квант и проблема времени.

Фракталы. Понятие фрактала, повсеместность фрактальных объектов в природе (Б. Мандельброт). Фрактальная размерность, ее вычисление для простейших фракталов. Фрактальные структуры в динамическом хаосе, стохастичность и самоподобие. Компьютерная лекция — красота фракталов.

Тема 6. Самоорганизация Самоорганизация в природе: в физике, химии, биологии, геологии, экологии (Галактика, Солнечная система, эволюция Земли, климат). Сравнительный анализ эволюционных теорий.

Социальная самоорганизация. Проблемы прогноза и самоидентифиикации в динамическом хаосе. Антикризисные стратегии. Сценарии преодоления кризисов: силовой, вероятностный, промежуточный. Динамический хаос и обобщенная рациональность. Самоорганизованная критичность. Фликкер шум, распределение Паретто. Коридоры прозрачности, русла и джокеры. Природные и социальные приложения.

Тема 7. Проблемы междисциплинарного синтеза Эволюция дисциплинарного знания в физике. От натурфилософии через комплексы ощущений к первичной дисциплинарной дифференцировке. Дисциплинарный рост, культурная и технологическая экспансия.

Пределы дисциплинарного роста как границы междисциплинарного согласования, иллюзии классического синтеза. Рождение дисциплин неклассической науки на попарных противоречиях синтеза классических дисциплин (релятивизм, кванты, статистика). Междисциплинарный синтез в неклассической физике: релятивистские кванты, квантовая статистика, релятивистская статистика. Финальный этап синтеза точного естествознания — релятивистская статистическая квантовая физика (theory of everything) (эффекты в первые мгновения рождения Вселенной). Естественный энергетический предел достижимости последнего синтеза. Проблемы фальсифицируемости. Теория великого объединения всех взаимодействий на ранних стадиях эволюции Вселенной. Теория инфляции и последовательного нарушения симметрии квантового вакуума. Антропный принцип как принцип кольцевой причинности.

Перспективы физики ХХI века. Место физики в науке следующего века, неизбежность ее междисциплинарной адаптации, постнеклассический этап развития.

Синергетика и принципы гармонии. Восприятие звука, цвета, формы. Генезис золотых пропорций в системах с памятью. Метод ритмокаскадов: фрактальное моделирование сложных и иерархических систем (организм, государство, личность).

Синергетика, информация, коммуникация. Принцип максимума информации. Клеточные автоматы. Нейрокомпьютер и перспективы искуственного интеллекта, распознавание образов. Пропедевтические замечания о возможности переносов естественнонаучных методов в гуманитарную сферу. Как писать законы и читать формулы — к проблеме образования. Креативная триада Хаос — Телос — Космос: о единстве формальных и естественных языков. Простейшие триадные законы и закономерности (законы движения Аристотеля и Ньютона, Ома, газовые законы, понятия функции и т.д.). Границы дескриптивного описания единства культуры событийного языка. Когнитивные графы Фейнмана и грамматики Хомского.

Научная метафора и принцип дополнительности.

Синергетика и теоретическая история. Проблемы моделирования истории и прогноза. Имитационное моделирование экономических, демографических, информационных и социокультурных факторов. Модели в нелинейных средах и метод ритмокаскадов.

Тема 8. Заключение О междисциплинарной методологии и принципах конвергенции естественнонаучного и гуманитарного знания на пути к единой культуре. Универсальный эволюционизм и проблемы коэволюции сложных природных и социальных систем, синергетическая апология этики. О возможности холистических законов развития. Теория аутопоэзиса. Наука, философия и религия. Новые возможности диалога.

Практическое занятие целесообразно проводить в компьютерном классе с использованием программы нелинейных моделей FRACTINT.

5.4. «КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ»

И «ФИЛОСОФИЯ НАУКИ»: ПРОБЛЕМЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

УЧЕБНЫХ ДИСЦИПЛИН. МОДЕЛЬ ЭВОЛЮЦИИ ФИЗИКИ

Несколько лет назад для всех аспирантов и соискателей был введен обязательный экзамен «История и философия науки» (далее ИФН).

Причем если «История науки» сдается по профильной специализации аспиранта (физика, экономика, психология и т.д.) и обычно изучается в вузовских курсах профильного образовании, то философия науки охватывает все разделы науки, концепции ее развития, типологию, методологию, генезис науки, ее социокультурные аспекты и теперь читается как дисциплина послевузовского образования для аспирантов. Редким исключением являются студенты-философы, они действительно слушают курс «История и философия науки» (далее ИФН). В этой связи для большинства гуманитариев — как аспирантов, так и лекторов — уникальную роль играет базовый курс «Концепции современного естествознания» (далее КСЕ). Он введен для всех социально-экономических и гуманитарных специальностей вузов России более десяти лет назад, на его материалы и концепции, несомненно, можно и нужно опираться в курсах ИФН.

Сегодня в большинстве учебных программ специальностей общие курсы философии и КСЕ — единственные предтечи и основы для аспирантского курса философии науки. Важно отметить, что при создании концепции дисциплины КСЕ (а я являюсь одним из разработчиков государственных программ и концепции этой дисциплины) в ее основе уже были заложены многие цели и мотивы, присущие и дисциплине ИФН. Общими являются такие вопросы: характеристики научного метода, развитие науки в контексте культуры, научные революции, наука и современная цивилизация и т.д. С другой стороны, только знание фактического, предметного материала наук помогает проиллюстрировать основные положения и этапы становления философии науки. И, наконец, философия науки большую часть времени своего развития обращалась именно к естествознанию, особенно к физике. В данной работе я попытаюсь описать свое видение и опыт конструктивного взаимодействия этих дисциплин, что, надеюсь, будет полезно лекторам и той, и другой.

Следующее обстоятельство связано с учебниками и программами. Для дисциплины ИФН современных учебных пособий пока совсем немного, но написаны они добротно, известными философами и методологами науки, такими как В.С. Стёпин, В.А. Горохов, Л.А. Микешина, А.Л. Никифоров, В.М. Розин, М.А. Розов, Г.И. Рузавин. В качестве базового пособия рекомендован учебник В.С. Стёпина [331a]. Программа по этой дисциплине, видимо, еще будет уточняться и дискутироваться [308a], хотя подобные курсы читают не одно десятилетие [331].

Для дисциплины КСЕ ситуация намного сложнее, и далеко не каждый учебник КСЕ может помочь в изучении философии науки. Существуют десятки пособий, чаще всего поверхностных, либо существенно неполных и неточных, среди которых лишь немногие могут быть использованы в курсах ИФН. Это связано и с объемами курсов: от 10—30 аудиторных часов для заочников, до 60—120 аудиторных часов у студентов дневных отделений разных специальностей. Из доступных сегодня и достаточно качественных в методологическом и в содержательном отношении можно назвать учебники Т.Я. Дубнищевой [156] и В.М. Найдыша [265a], которые рассчитаны на курсы КСЕ с большим объемом часов. Они могут использоваться как хрестоматии и действительно полезны при изучении ИФН.

Особая ситуация сложилась с программами по КСЕ. Сегодня существуют две примерные государственные программы по КСЕ. Первая программа 1995 года [65] в своей основе несет идею представления концепций современного естествознания в духе Дж. Холтона [366a] — естествознания как развития сквозных тематических структур, дающих особый способ видения, структурирования научной картины мира. При всей оригинальности и краткости такого способа предъявления общенаучных онтологий, как выяснилось в процессе преподавания, не удается в полной мере раскрыть генезис научных знаний, его парадигмальные сдвиги, междисциплинарные прививки, его исторический, социокультурный контекст, что явно не способствует решению проблемы двух культур. Эта программа сегодня более подходит для кратких курсов КСЕ, а в объемных курсах приходится дополнительно вводить большой раздел по истории науки. Наша вторая программа по КСЕ 2000 года под редакцией В.С. Стёпина [64] естественным образом следует логике исторического развития научного знания, драме его идей и намного больше корреспондирует с курсом ИФН, однако она и рассчитана на большие объемы часов.

Опыт десятилетнего авторского прочтения курсов КСЕ по обеим программам в объемах от 10-ти до 120-ти аудиторных часов в МГУ, ГУГН, УРАО, филиалах РГГУ и в других университетах побудил меня создать смысловое универсальное ядро, которое могло бы наращиваться, в зависимости от объема курса. Ядро представляет собой когнитивно-генетический граф-описание процессов эволюции дисциплинарного знания физики, наиболее сложного и объемного раздела курса, и рассчитан он всего лишь на 2—4 лекции (Буданов, Мелехова (1999) [69], Буданов (2003) [74a], Буданов (2006) [73]). Этот материал читался и слушателям ИПК ГУГН, будущим лекторам курсов философии науки. Он может быть фактуальной канвой для иллюстрации этапов развития философии науки и ее концептуальных схем в курсах ИФН, причем в том же объеме часов акценты теперь переносятся с предметной стороны вопроса на методологическую, ценностную, социокультурную.

Ниже мы сочли полезным привести это содержательное ядро с дополнительными философско-научными комментариями. Предлагаемая ниже методология междисциплинарного согласования носит пропедевтический характер и может быть использована и в школьных курсах, и в обзорных лекциях для естественников-профессионалов, в курсах по философии и истории науки, как постнеклассическая модель развития науки в контексте культуры и междисциплинарных коммуникаций.

МОДЕЛЬ ЭВОЛЮЦИИ ДИСЦИПЛИНАРНОГО ЗНАНИЯ ФИЗИКИ И

ЕЕ ПРОЧТЕНИЕ В КУРСАХ «КСЕ» И «ФИЛОСОФИЯ НАУКИ».

Рассмотрим причины возникновения и роста дерева частных дисциплин точного естествознания. Начало его формообразования связано, в первую очередь, с именем И. Ньютона, заложившего фундамент дисциплинарного здания науки Нового Времени, этажи которого мы и сегодня продолжаем надстраивать. Классическая наука рождалась из целостной натурфилософской картины мира, свойственной и Аристотелю, и ученым Возрождения. Ведь не случайно основной труд Ньютона все еще назывался «Математические начала натуральной философии», хотя уже содержал новые методологические и мировоззренческие принципы, называемые сегодня научными. Так, для натурфилософии не были характерны ни идеи законов природы, ни нормы экспериментальной проверяемости гипотез или математической доказательности теорий; все это обретает ценность и становится научной нормой лишь в XVII—XVIII в. благодаря трудам Ф.

Бэкона, Р. Декарта, Г. Галилея и И. Ньютона (см. работы П.П. Гайденко [125] и Л.А. Микешиной [252a]). Натурфилософские картины мира, претендуя на всеобщность, страдали повествовательностью и умозрительностью построений, при этом господствовал не причинно-следственный детерминизм описания явлений, но корреляционная причинность, присущая обыденному сознанию и астрологии.

Изгнание из науки плохо обоснованных метафизических сущностей и принципов таких, как теплород, флогистон, разного рода электрические и магнитные флюиды — и стало основным мотивом позитивистов первой волны — О. Конта, Дж. С. Милля, Г. Спенсера, поднявших голос не только против теологии, но и против философии в её тогдашнем виде. По их мнению, философия должна была стать «позитивной», научной философией.

В то время полагалось, что абсолютная истина лежит на поверхности и достаточно проверить дедуктивные методы наблюдением, как мы ее постигнем. Вероятно, поэтому так легко возник социальный физикализм. Сегодня мы понимаем, что это было лишь начало долгого пути рефлексии над научным методом, а метафизические сущности, против которых не возражали и отцы-основатели, с современных позиций являются теоретическими идеализациями, неплохо описывающими ограниченный круг эмпирических фактов. Например, теория флогистона прекрасно описывает задачи калориметрии, обмена тепла и фазовых переходов без совершения механической работы (вспомните задачи по тепловому балансу в 7 классе). Однако среди метафизических принципов есть и поистине грандиозные универсальные принципы, например, вариационный принцип наименьшего действия, из которого следуют все законы динамики и законы сохранения современной физики.

КЛАССИКА. Комплексы ощущений и первичная дисциплинарная дифференцировка. Научное дисциплинарное знание возникает как проекция научного метода на определенную сферу предметной деятельности — первоначально в области естествознания. Первичное дисциплинарное члеГлава нение общенаучного поля натурфилософских представлений происходит по основанию комплексов человеческих ощущений (Э. Мах, Р. Авенариус, М. Планк), тех данных нам жизнью преддисциплин эмпирического опыта, что знакомы каждому с раннего детства. Конечно, эта тема восходит еще к И. Канту. Следует сразу оговориться: из пяти чувств точное естествознание (физика) не использовало два — обоняние и вкус: комплекс этих двух ощущений издревле является основой анализа, идентификации веществ и лежит в базисе химии, ставшей точной наукой довольно поздно.

В физических трудах И. Ньютона — Аристотеля Нового времени, мы находим три фундаментальных раздела: механика, оптика, теплота.

Основным из них, безусловно, является механика, использующая самый мощный комплекс ощущений: осязание, зрение, слух. Все они в различной степени позволяют ориентироваться в пространстве и воспринимать относительные перемещения тел (мышечное чувство, координация движений, направление на источник звука и света, бинокулярное зрение, стереослух и т.д.). Видимо, это эволюционно самое значимое качество в животном мире, для надежности развивавшееся по нескольким каналам восприятия.

Кроме того, осязающие барорецепторы позволяют оценивать величину воздействия тела при контакте с ним, что позволяет нам апеллировать к интуиции силовых воздействий. В оптике также очевидна роль зрения, в том числе цветового; в разделе «теплота» значима роль осязания, точнее, терморецепторов, которые реагируют на поток тепла через них.

Ньютоновская тройка дисциплин есть база классической физики или физики макромира, т.е. мира, доступного нашим органам чувств или приборам, усиливающим, утончающим, продолжающим наши комплексы ощущений. В этом мире справедлива интуиция здравого смысла, а точнее, здоровых чувственных восприятий. Эта физика, видимо, будет существовать всегда, т.к., за редким исключением, хорошо объясняет доступную нам область явлений.

Если кто-то сомневается, что эта чувственная опосредованность играет решающую роль в приоритетах формирования дисциплин, представьте себе, с чего бы начиналась наука в цивилизации дельфинов. В плотной вязкой среде, под водой вы бы постоянно сталкивались с проблемой поддержания движения за счет приложения силы, и закон Аристотеля (скорость пропорциональна силе) был бы почти увековечен, а движение по инерции было бы почти непредставимо. Скорее, были бы созданы начала гидродинамики, много позже галилеевская революция потребовала бы интеллектуальных сверхусилий и воспринималась бы как рождение неклассической физики, не говоря уже о том, что вместо оптики развивалась бы акустика. Заслуга позитивизма второй волны, эмпириокритицизма Э. Маха именно в том, что, настаивая на процедурах сведения эксперимента к чувственному опыту, он высвечивал все операциональные этапы измерения и введения первичных физических понятий, что явилось прекрасной школой для А. Эйнштейна, Н. Бора, В. Гейзенберга при создании неклассической физики. Хотя нападки на ненаблюдаемые метафизические сущности вроде абсолютного пространства Ньютона, законов сохранения или неделимых атомов могли показаться тогда карикатурными, но некоторые из них вскоре действительно были заменены другими метафизическими сущностями, но уже из теории относительности и квантовой механики.

Дисциплинарный рост, культурная и технологическая экспансия.

Ньютоновская классическая парадигма, несмотря на сопротивление многих авторитетных ученых, в течение века полностью завоевала континент, в частности благодаря культурному резонансу в гуманитарной сфере. Ярким проповедником новой механики в светских салонах был Вольтер, существовало даже общество ньютонианских дам, возник феномен социального физикализма — метафорического переноса образов механических процессов в общественную сферу (О. Конт), стали популярны идеи социальной инженерии. Преподавание в университетах ньютоновской механики приняло повсеместный характер. Блистательная демонстрация познавательной мощи разума в сфере изучения природы была торжеством Века Просвещения, и сегодня мы понимаем, что простейшие формы законов физики почти единственно возможны и отражают естественный способ мышления, порождающие грамматики любого языка (Ю.И. Кулаков, Ю.С. Владимиров, А.В. Карнаухов [197] и В.Г. Буданов [85]). Видимо, с этим и связаны возможности столь сильного влияния науки на культуру вообще. Эти идеи восходят еще к И. Канту, затем они манифестировали у Л. Витгенштейна и неопозитивистов Венского кружка [268], а в конце ХХ века их развивали в новых структурных аспектах лингвисты и физики Н. Хомский, Ю.И. Кулаков и другие.

Механика Ньютона (по сути, механика материальных точек) очень скоро обрастает корпусом прикладных и теоретических дисциплин, происходит ее внутренняя дифференцировка по основанию различных формальных методов и технологических сфер приложения. Возникают механика теоретическая (гамильтонова и лагранжева), небесная механика, механика абсолютно твердого тела, механика сплошных сред (гидро- и аэро-), механика машин и механизмов, строительная механика, сопротивление материалов и т.д. Все это поддерживало и стимулировало машинную технологическую революцию, основу развития мануфактурного производства раннего капитализма, и по сей день составляет львиную долю инженерных знаний.

Наука о тепловых явлениях преодолевает представление о теплоте как некой жидкости (флогистоне), передаваемой от одного тела к другому.

Она объединяет механическую работу и тепловую энергию единым законом сохранения — первым началом термодинамики. Это тут же позволяет учёным описать взаимопревращения механической и тепловой энергии, заложив тем самым основы паровой технологической революции в промышленности и на транспорте. Тепловые машины-двигатели можно устанавлиГлава вать теперь где угодно, например, вблизи источников сырья, при этом поставляя топливо, или в местах проживания работников, что привело к концентрации промышленности в городах. Век водяных и ветряных двигателей проходит. Открытие второго и третьего законов термодинамики превращают науку о теплоте, называемую сегодня термодинамикой, в одну из самых изящных и самодостаточных теорий.

Оптика также обнаруживает единство природы с кругом электромагнитных явлений (дальнодействие электрических и магнитных сил), интенсивно изучаемых в XIX веке, и оказывается частным разделом электромагнетизма Дж.К. Максвелла. Следует отметить, что для восприятия электромагнитного поля (за исключением световых частот) мы уже не имеем органов чувств, поэтому концепция электромагнитного поля наиболее сложна для понимания и фактически оказывается окном в мир неклассической физики. Это же можно было бы отнести и к гравитации, но Ньютон закон тяготения исторически свяжет с механикой, а не с электромагнетизмом, последняя идея возникнув на два века позже, принадлежит Г. Калуце и Ф. Клейну.

Теория электричества заложила третью технологическую революцию:

электрическую энергию можно передавать по проводам от электростанций и затем преобразовывать вновь в механическую или тепловую энергию.

Фактически происходит первая информационная революция, хотя термина «информация» еще не было. Новые информационные технологии обеспечивает проволочный и беспроволочный телеграф. Все это необыкновенно ускоряет средства коммуникации, создает на рубеже XX века динамичную техногенную цивилизацию.

Итак, дисциплинарный треугольник классической физики, классической научной парадигмы, возникший как дисциплинарная дифференцировка натурфилософских представлений по комплексам ощущений, неплохо обслуживает многие инженерные дисциплины и объясняет наши чувственные образы внешнего мира, подкрепляя интуицию здравого смысла. При этом на протяжении всей истории классической науки основными будут образы механических процессов и объектов: частиц, волн в средах и телах, силовых полей. В теплоте сначала применяли гидродинамический образ жидкости, затем образ хаотически движущихся корпускул-молекул. Свет считали то потоком частиц, отражающихся от поверхности зеркала по законам упругого удара, как мячики от стенки, то волной механических колебаний некой среды (эфира).

Словом, ньютоновская механика была истоком и идеалом классической науки, явно или неявно переводила на свой язык все другие разделы физики (так называемый механистический редукционизм). Однако в ХХ веке ситуация коренным образом изменилась.

НЕКЛАССИКА. Пределы дисциплинарного роста, как границы междисциплинарного согласования. В конце XIX века возникает ощуСинергетика и образование щение триумфа классической физики, гарантирующей прогресс человечества на долгие времена. Но ситуацию омрачали немногочисленные проблемы в областях перекрытия дисциплин, которые, казалось, вот-вот будут решены. Однако совместное использование понятийного аппарата и методов двух дисциплин при описании комплексных феноменов требует их непротиворечивости. Так, в любой многодисциплинарной науке рано или поздно возникает процедура междисциплинарного согласования, иногда ассоциируемая с синтезом дисциплин (биофизика, физическая химия и т.д.). Согласование может завершиться констатацией отсутствия противоречий, если найден удачный язык перевода, либо попыткой редуцировать понятия одной дисциплины к понятиям другой (к чему всегда тяготело механистическое видение мира), либо придется пересматривать онтологии обеих дисциплин. Отметим, что в математике подобным образом определяют гладкое многообразие: окрестности-карты его соседних точек должны иметь правила согласования своих координат в областях перекрытия, лишь тогда удается создать единый атлас многообразия, картографировать его.

В том же случае, когда основания дисциплин вступают в противоречие, возникает граница согласования, принципиальный разлом целостности научного описания, негладкость, сингулярность многообразия. Его преодоление возможно за счет создания новой дисциплинарной картины, обладающей большей размерностью (что позволяет пройти над разломом), но совпадающей с прежней эмпирической реальностью в областях, ранее объяснимых, — так называемый принцип соответствия. Так рождается новая парадигма, так произошло и рождение неклассической физики на попарных противоречиях трех базовых разделов классической парадигмы, поскольку классический синтез не состоялся. Далее мы будем последовательно строить когнитивно-генетический граф развития физики.

Тупики классического синтеза. Рождение дисциплин неклассической науки. Постулаты и понятия неклассической науки зачастую лежат за границами обыденных представлений и чувственного опыта, тем самым скорее противоречат привычному здравому смыслу и больше не опираются на комплексы ощущений. Неклассическая наука рождается из потребностей преодоления противоречий между разделами классической физики на феноменах, требующих междисциплинарного рассмотрения. Принято считать, что неклассическая наука есть физика микро- и мегамира, физика огромных скоростей, масс, расстояний; либо, напротив, микромасштабов атомных и субатомных явлений. Однако, это лишь половина правды, существуют множество макроявлений, доступных непосредственному наблюдению, которые объяснимы лишь с помощью неклассической физики.

Например: химические и агрегатные превращения веществ, излучение света звездой и лампочкой накаливания, причина многообразия красок этого мира и отклонение перигелия Меркурия. Именно макрофеномены спровоцировали рождение новой парадигмы, хотя корни этих явлений действительно следует искать в микро- и мегамире.

Теория относительности (релятивизм) возникает из попытки примирить механику и оптику, точнее, электромагнетизм, на классе явлений, где существенны движения зарядов, либо сред, в которых распространяются электромагнитные поля. Пытались представить световую волну как колебания гипотетической среды — «эфира», это не удалось. Впервые за двести лет Ньютоновская механика должна была быть изменена, а с нею менялись и классические представления о пространстве и времени. В этой внутридисциплинарной революции победила электродинамика Максвелла–Лоренца, механика Ньютона трансформировалась в механику Эйнштейна.

Теория Эйнштейна выстроена в лучших картезианских традициях, в форме аксиоматической теории, хотя и с подробнейшим анализом эмпирических процедур в духе Э. Маха. Поразительно, что для обоснования теории относительности Эйнштейну потребовалось лишь два простых постулата: постоянство скорости света во всех инерциальных системах отсчета (принцип инвариантности) и неизменность всех законов природы при наблюдении относительно разных инерциальных систем отсчета (принцип относительности), хотя тоже сформулирован как принцип инвариантности.

И по сей день это самая красивая теория, подтверждаемая всеми экспериментами (в пустом пространстве).

Для современников его теория долгое время была символом непостижимости новой науки, за ее сюжеты взялись писатели-фантасты и философствующие журналисты, возвещающие век относительности всего на свете, и было от чего. Столь радикальный подход исключает допущение абсолютности пространства и времени Ньютона. Он делает относительными к выбору систем отсчета понятия длин и интервалов, понятия одновременности, которые ранее были инвариантны. Следствия теории относительности зачастую формулируются как парадоксы, например, излюбленный фантастами парадокс — астронавт возвращается из звездного путешествия на Землю, на которой в его отсутствие прошли века. Именно эти факты разрушения инвариантов в первую очередь ассоциировались в общественном мнении с теорией относительности, часто называемой просто релятивизмом.

Однако в теории относительности не меньшую роль играют и понятия инвариантности, постоянства свойств при смене систем отсчета, например, релятивистский интервал — длина четырехмерного вектора в пространстве Минковского разбивает все пары событий по критерию возможности причинно-следственных связей, т.е. теория относительности не разрушает причинно-следственную ткань нашего мира, а рождает интуицию единого, относительного к средствам наблюдения четырехмерного проСинергетика и образование странства-времени. Все это почти не осознавалось общественным мнением, и теория относительности надолго создала комплекс неполноценности у обывателей, обрела ореол науки для избранных, что также в конечном счете способствовало расколу культуры.

Релятивистская энергия тела определяется теперь не с точностью до константы, как в механике Ньютона, но для неподвижного тела равна его энергии покоя, пропорциональной массе. Это позволяет наблюдать удивительные переходы части энергии покоя ядер и субъядерных частиц в кинетическую энергию их движения и наоборот, рождение и аннигиляцию материи (массы), рождение новых частиц микромира. В этом принцип работы ядерного реактора и ядерного оружия, основа самой великой и драматичной атомной технологической революции ХХ века.

Теория относительности открыла эпоху неклассической науки (по В.С. Стёпину [333]), показав принципиальную неустранимость влияния средств наблюдения (выбора системы отсчета) на физические наблюдаемые результаты.

Квантовая теория возникает при попытке объяснить законы излучения нагретых тел (излучение абсолютно черного тела). Это область совместного проявления явлений теплоты и электромагнетизма, теперь на их пересечении возникло неразрешимое для классики противоречие. Однако теоретическое рассмотрение редуцирует эту задачу на микроскопическом уровне к проблеме излучения атомов. М. Планк в 1900 году вводит понятие кванта, что блестяще решает проблему абсолютно черного тела. А. Эйнштейн при объяснении явлений фотоэффекта в 1905 году вводит понятие о фотонах — неделимых частицах света. Н. Бор в 1913 году выдвигает постулаты квантования орбит электронов в атомах, а Луи де Бройль в 1923 году постулирует всеобщую волновую природу материи.

Каждая из этих сумасшедших идей порождала свою исследовательскую программу, в смысле И. Лакатоса, которые конкурировали, стимулировали и поглощали друг друга. Некоторые из них существуют до сих пор, как ручейки вдали от копенгагенского мэйнстрима. Тем самым в конечном счете все квантовые явления должны быть основаны на новой механике микрочастиц, отличной от классической механики Ньютона, и на новой квантовой теории электромагнетизма, приводящей к корпускулярно-волновым представлениям. Квантовая механика еще более непривычна для нас, чем теория относительности: энергия микросистем меняется скачками; понятие траектории движения микрочастицы не существует, а сама частица проявляет то волновые, то корпускулярные свойства; нельзя одновременно сколь угодно точно измерять некоторые физические величины и т.д.

В этой внутридисциплинарной революции мы имеем существенно иной тип трансформации. Обе противоречащие друг другу дисциплины (механика и электродинамика) радикально трансформируются, нет победителя, есть новые квантовые поля и квантовые частицы. Более того, теоГлава рия строится не аксиоматически (это будет сделано лишь Э. Шредингером, В. Гейзенбергом, П. Дираком в 1925—1927 годах), а как набор сумасшедших гипотез, которые надеются обосновать потом. Это классическое обоснование окажется невозможным в принципе, что подтверждает теорию Т.

Куна о несоизмеримости парадигм. Более того, подробный анализ процедур квантовых измерений показывает: квантовое измерение неустранимо творит реальность (принципы дополнительности и неопределенности Н.

Бора и В. Гейзенберга), да еще в некотором вероятностном смысле. Поэтому квантовая онтология оказывается неадекватна обычному здравому смыслу, непредставима в механистической картине мира, иногда говорят о неполноте ее онтологий, это также неклассическая наука. Интересно отметить, что матричный подход В. Гейзенберга к квантовой механике почти точно повторяет идеи логических позитивистов о необходимости пользоваться только непосредственно наблюдаемыми величинами, используя протокольные записи. Но гейзенберговы матрицы операторов физических величин и есть подобного рода протокольные таблицы, В. Гейзенберг всю жизнь будет считать свое описание квантовой теории самым адекватным, т.к. оно содержит меньше всего метафизических образов, хотя, как доказал Дж. Фон Нейман, математически все описания были эквивалентны.

Однако квантовая механика содержит в себе классическую, т.е. в своем предельном случае (постоянная Планка стремится к нулю) пере ходит в классическую; тем самым законы нашего мира есть огрублен ные законы микромира — так называемый принцип соответствия. Это, кстати, говорит о том, что принцип несоизмеримости Т. Куна справедлив лишь в одну сторону: классику можно объяснить из неклассики, но не наоборот.

Квантовый мир нельзя понять в том смысле, что его нельзя представить в обычных (механических) образах, в него надо поверить, а затем привыкнуть, как постепенно привыкают студенты-физики. Макс Планк, имея в виду это свойство физики микромира, говорил, что научные оппоненты не переубеждаются, а вымирают, после чего новая парадигма без труда усваивается последующими поколениями студентов.

Именно квантовая физика объяснила строение атома и обосновала таблицу Менделеева, сделав химию точной наукой, объяснила спектры излучения атомов и молекул, механизмы радиоактивного распада ядер и химической связи. С квантовой теорией так или иначе связаны все технологические революции и высокие технологии ХХ века.

Статистическая физика рождается при разрешении противоречия между механикой и теплотой. Дело в том, что механические законы обратимы во времени: достаточно лишь обратить на противоположные скорости всех частиц, и мы будем наблюдать столь же реальный процесс (обратное кино). В замкнутых системах это приводит к закону сохранения энергии. Для явлений теплопроводности и вообще явлений переноса — диффуСинергетика и образование зии, вязкости — процессы оказываются необратимы. Невозможно увидеть самопроизвольного нагревания остывшего утюга, самопроизвольного разгона застрявшего в болоте тела или собирания во флакон испарившихся духов. Эта проблема разрешается на микроскопическом уровне при введении описания тепловых процессов как процессов очень большого числа частиц — атомов и молекул вещества. При этом макросистема состоит из огромного количества микрочастиц и на языке обычной механики содержит фантастический объем избыточной, ненаблюдаемой информации.

Привычные наблюдаемые макропараметры (давление, температура, плотность) есть лишь усредненные значения микрохарактеристик частиц. Идеи применения теории вероятности для сведения тепловых процессов к механическим легли в основу молекулярно-кинетической теории Максвелла — Больцмана в конце XIX и обобщены Дж. Гиббсом в статистической физике в начале ХХ века.

В этой внутридисциплинарной революции мы находим третий тип снятия противоречия. Здесь не изменилась ни механика, ни молекулярно-кинетическая теория, но были подробно в духе эмпириокритицизма проанализированы сами понятия наблюдаемой необратимости. Оказалось, что противоречие снимается, если полагать тепловые явления так же обратимыми, но расчетное время возврата оказывается фантастически велико, а вероятность ничтожно мала. Тем самым, неклассический характер новой дисциплины имманентен, ее средства наблюдения также творят реальность. Здесь показательна драма отношений к нарождающейся статистической физике двух гениев эпохи — Л. Больцмана и А. Пуанкаре; последний отстаивал детерминистические позиции. Пуанкаре публично не рекомендовал читать работы Больцмана, говорят, это было одним из мотивов самоубийства последнего.

Статистическая физика заложила фундамент понимания молекулярных процессов классических жидкостей и газов, технической термодинамики, легла в основу химических технологий нашего века, ее методы широко применяются в смежных дисциплинах.

Первая четверть ХХ века ознаменовалась тремя внутридисциплинарными революциями в физике, прошедшими по трем разным типам сценариев, однако новые теории в своих предельных состояниях (принцип соответствия) переходят в классические прообразы; таким образом, рождение новой неклассической физики является общедисциплинарной революцией во всей физике по Т. Куну.

Междисциплинарное согласование в неклассической физике.

Можно ли считать физику наукой завершенной? Конечно же, нет. Процесс согласования дисциплин неклассической физики постоянно продолжается, он очень продуктивен, именно он задает передний край фундаментальной науки и поставляет ультрасовременные технологии. Идея дальнейшей классификации нам уже знакома — попарное пересечение дисциплинарных областей. Их снова три.

1. Квантовая релятивистская теория (квантовые поля, элементарные частицы, ядра). Возникает при попытке проникнуть в глубины микромира. Чем меньше размер квантовой системы, тем, согласно принципу неопределенности, больше возможной энергии и скорости ее компонент. Поэтому, начиная с ядерных и меньших пространственных масштабов, релятивистские скорости частиц микромира становятся типичными, и необходимо согласовать квантовый и релятивистский формализм. Это делает квантовая теория поля — самая сложная, фундаментальная (поскольку занята основами мироздания) и незавершенная часть современной физики. Ее методы математически изощренны, а эксперименты сверхдороги, и физика элементарных частиц подходит к границам сегодняшних познавательных возможностей нашей цивилизации. Ближайшая цель — открытие хигсовских бозонов, отвечающих за нарушение симметрии квантового вакуума и возникновение разных типов взаимодействий. Пока нет мотивов пересматривать основы неклассической парадигмы на этом поле ее приложений.

2. Квантовая статистическая физика рассматривает проблемы большого числа квантовых частиц, где востребованы методы статистической и квантовой физики. В первую очередь, это физика твердого тела, квантовых жидкостей и газов. Идеи статистики без труда обобщаются на квантовый случай, а методы квантовой теории поля переносятся на задачи многих частиц. Это сегодня самый плодотворный в прикладном плане раздел физики, основа новых информационных технологий и технологий XXI века: достаточно сказать, что с ним связаны все полупроводниковые технологии, квантовые макроэффекты — лазер, сверхпроводимость, сверхтекучесть и многое другое. В области квантовой статистики также не ожидается переворота представлений фундаментальной физики.

3. Релятивистская статистическая физика — раздел на стыке теории относительности и статистической физики (например, релятивистские газы). В чистом виде встречается в области астрофизических явлений, например, при релятивистском движении звездного вещества вблизи черных дыр. Однако намного важнее то, что это также массовые явления в мегамире, то есть феномены общей теории относительности, или классическая космология. Сегодня нет оснований полагать, что в этих явлениях есть нерешаемые проблемы, хотя в последнее время в космологических теориях появилась новая сущность — темная масса и темная энергия, сулящие и новую физику.

Итак, мы завершили рассмотрение еще одного пояса согласования принципов современной физики, на котором происходит и современная технологическая революция — информационная. Здесь, как мы видели, процесс согласования частных дисциплин идет без привлечения новых паСинергетика и образование радигмальных идей, все развивается поступательно, прогрессивно, как на этапе нормальной науки, вполне в духе прогрессистской концепции К. Поппера. Однако этот процесс следует продолжить.

Релятивистская квантовая статистическая физика — финальный синтез, или Теория Всего, Великое объединение. При попытке назвать дисциплины следующего пояса согласования на попарных областях пересечения мы обнаруживаем, что все их следует назвать одним термином «релятивистская квантовая статистическая физика» (быть может, в различном порядке произнося слова). Это вершина и итог современной физики и, если удастся провести ее непротиворечивое описание, мы достигнем окончательного понимания неживой природы. Основная проблема здесь состоит в неизбежном объединении при огромных энергиях, микрорасстояниях, сверхбольших плотностях вакуумных флуктуаций всех взаимодействий:

сильного, слабого, электромагнитного и гравитационного. Т.е. впервые понастоящему надо учитывать квантовую гравитацию, строить квантовую общую теорию относительности. Этого сейчас никто не умеет. Мы знаем только, что на ранней стадии эволюции Вселенной все взаимодействия:

сильные, слабые, электромагнитные и гравитационные — были объединены в единое супервзаимодействие, суперполе, из флуктуаций вакуума которого родилась Вселенная. По мере расширения Вселенной (в первые секунды это явление называют инфляцией, объемным взрывом-раздуванием) постепенно возникли знакомые нам типы взаимодействий и структуры: нуклоны, ядра, атомы, звезды, тяжелые элементы, планеты, жизнь, разум. Но, если слегка изменить мировые константы, то Вселенная могла бы эволюционировать совершенно иначе, например, не зажглись бы звезды, не возникла жизнь, не появился человек. Это утверждение называется в науке космологическим антропным принципом: наша Вселенная устроена так, что в итоге возник человек разумный. Тогда либо у нее существует цель, что перекликается с библейским сюжетом, либо существует бесконечное число различных вселенных (это так называемый Мультивёрс), во многих из которых нет человека и с которыми мы, по-видимому, пока не взаимодействуем; и та, и другая точки зрения сегодня допускаются. Модель дисциплинарной эволюции точного естествознания указывает на финальность стадии современного неклассического синтеза, в итоге появляется не просто наблюдатель, но человек, которого, казалось, исключили еще в начале становления науки Нового Времени. Человек вновь становится «мерой всех вещей», факт его существования производит отбор возможных фундаментальных теорий, физика стала эволюционной наукой, наукой постнеклассической.

Отметим, что квантовая космология входит все глубже в метафизические пространства абстрактных многомерных математических сущностей.

Проблема не только верификации, но и фальсификации давно даже не ставится, потому что на этапах создания сырых моделей и выдвижения сумаГлава сшедших гипотез об этом не успевают задуматься, здесь царит методологический анархизм П. Фейерабенда, его принцип пролиферации. Но современная физика помнит о проблеме демаркации, и в нужный момент критерии научности, наработанные философией и методологией науки, еще будут востребованы. Возможно, ждать не так долго, и хотя мы не можем с уверенностью сказать: будет ли и когда будет новая парадигмальная революция в физике, но квантовая космология, макроквантовые корелляции, наблюдаемые в биологии, психологии, сфере сознания и информации, сулят перекроить нашу картину мира и современные технологии в ближайшие десятилетия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В заключении отметим, что мы эскизно очертили панораму современной физики, стараясь оттенить философско-методологическую сторону ее развития, оставив за кадром очень многое, например, механизмы научного творчества, причины изменения научных норм и ценностей, подходы М. Полани, С. Тулмина, Р. Мертона. Эти социокультурные и психологические аспекты науки не проявлены в нашем когнитивном графе, они образуют еще одно личностное измерение над предметными ландшафтами наших сюжетов. Так и должно быть, это лишний раз подчеркивает, что философия науки не тождественна науке и истории ее идей и методов; а курс КСЕ не может и не должен подменять курс ИФН.

Сложные развивающиеся системы, каковой, несомненно, является наука, требуют синергетического, междисциплинарного подхода; и сама процедура последовательного междисциплинарного согласования разделов растущего дисциплинарного древа познания физики, представленная здесь, безусловно, постнеклассична (см. рис 8.). На первый взгляд, наш подход можно было бы интерпретировать как развитие, рост научной популяции в духе С. Тулмина. Действительно, это ценоз растущих, скрещивающихся, мутирующих, заполняющих «экологические» ниши частных разделов физики; однако, очевидно, что здесь только «естественным отбором» не обойтись и когнитивно-генетическая структура имеет свою внутреннюю синергетическую логику развития, сопряженную также с социальной и природной средой, а сами разделы не так уж и автономны. Эту самосогласованную научно-философскую канву можно расширять, усиливая либо предметную, либо методологическую, либо социально-культурную сторону изложения — в зависимости от задач и возможностей курса и лектора. Отметим, что подобный когнитивно-генетический граф-анализ можно проводить и для других больших разделов курса КСЕ, таких как биология и экология, синергетика и универсальный эволюционизм, а также для других целостных дисциплин. Очень интересно было бы провести аналогичный генетический граф-анализ для самой дисциплины «История и философия науки».

В завершение хочу обратиться к личностным мотивам, которые менее всего доминировали в тексте. Существует расхожее мнение, что философия науки рефлексирует над уже отшумевшими эпохами «бури и натиска»

и ничего не дает сегодня работающим ученым. Однако когда приходит момент истины, когда в твоей личной эпохе «бури и натиска» паутина монотонных поисков разрывается и ты в изумлении понимаешь, что «нашел!», то череда жгучих вопросов не даст тебе покоя: «как же это случилось?», «почему я?», «как это бывало раньше, у других?». С этого момента ученый становится философом (а любой ученый, сделавший в жизни что-нибудь действительно сам, становится им), а значит, и философом науки.

Сегодня философия имеет шанс стать действительно необходимой молодым ученым, поэтому, приходя к аспирантам с курсом ИФН, мы в чем-то должны знать КСЕ лучше них, и я надеюсь, что представленный подход поможет в этом.

Материал этого параграфа лежит в основе одного из авторских разделов государственной программы для гуманитариев «Концепции современного естествознания» [64, 69, 74а, 74б].

Модель «Эволюция физики как процесса попарного междисциплинарного согласования» (рис.8). Пунктиром показана граница несостоявшегося классического синтеза.

Рис. 8. Когнитивно-генетический граф развития физики

5.5. УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ ПРОЦЕССОМ

В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ: ИННОВАЦИИ И ПРОБЛЕМЫ

МОДЕЛИРОВАНИЯ

В условиях демократизации общества образование, все больше приобретая характер открытой системы, имеет возможность вариативного пути развития. В то же время, в образовании — в многокомпонентной системе с множеством положительных и отрицательных обратных связей — идет постоянное движение, результатом которого является переход его структур и подсистем из одного упорядоченного состояния в другое.

Таким образом, процессы самоорганизации в образовательной системе неизбежны всегда. Сегодня они становятся основными источниками трансформаций и инноваций целостной образовательной системы. Количественные и качественные характеристики этих процессов определяются внутренними условиями системы, в том числе ресурсными, а также мерой воздействия на систему извне.

Отношение общества и государства к этому разное. В обществе все больше формируется потребность в многообразии содержания образования, что явно стимулирует процессы самоорганизации. Однако система, управляющая образованием, пытается сохранить свою целостность, при этом не учитывает перспективные запросы общества, не учитывает, что образование как «сложное эволюционное целое» включает в себя большое количество структур и подсистем, темпы развития которых могут и не совпадать с темпами развития целого.

Складывается впечатление, что управляющая система дистанцируется от образовательной системы. Отдельные акты и даже программы, принимаемые вне общего контекста, еще больше обостряют возникшее противоречие, которое, в свою очередь, становиться причиной проблем образовательных систем разного уровня, в том числе и в образовательных учреждениях.

В период отчуждения общества и государства от системы образования (90-е годы XX века) инновационная деятельность в сфере образования стала выражением внутренней потребности системы к изменению. Поиск путей трансформации и развития, стремление самостоятельно определить свою роль в меняющихся социально-экономических и политических условиях были для образовательных коллективов обусловлено не только проблемой выживания, но и потребностью оказать реальное влияние на общество. Внутреннее многообразие образовательной системы как результат инновационной деятельности существенным образом изменило ситуацию, оказалось способным влиять на определение стратегических перспектив развития образования, выявляя при этом наиболее острые противоречия в системе в целом.

Инновационная деятельность — это качественно новый этап саморазвития личности, процесс самоактуализации субъектов образовательного процесса, ставший возможным как результат самообразования, саморефлексии. Поэтому для образовательных учреждений, осуществляющих инновационную деятельность, особенно характерны процессы самоорганизации в педагогической и ученической среде: это может быть и возникновение устойчивых структур (творческие группы, объединения), и появление креативных личностей, способных к созданию «личностно нового», безотносительно к предыдущему общественному опыту. Изменяется и степень активности среды, что ведет к расширению образовательного пространства, изменению отношений с ней всех субъектов-участников проГлава цесса образования. В этих условиях управление становится системообразующим фактором дальнейшего развития системы. Появляется проблема оптимального соотношения целенаправленного организующего воздействия и самоорганизации, которое позволит сохранить не только целостность единого, но и долю хаоса как источника самоорганизации и порядка в едином.

В динамично меняющейся социальной обстановке управление образовательным процессом должно носить опережающий, превентивный характер (Буданов 1994). При этом оперативность управленческих решений становится столь высокой, что невозможно их осуществление и выработка на уровне высоких административных эшелонов. Это предполагает все в большей степени передачу управленческих функций, в том числе и стратегических, на уровень школьных администраций, педагогических коллективов различных образовательных ступеней и даже на уровень малых творческих групп педагогических работников, в том числе классных руководителей, отдельных педагогов (мастеров, тьюторов, новаторов). Последнее возможно в инновационных образовательных учреждениях, в которых число участников управления намного больше, чем в стандартном образовательном учреждении. При этом часть степеней свободы, связанная административной формой управления, передается свободным творческим группам, объединениям или педагогам. Возникает так называемая обогащенная образовательная среда с поливариантным выбором, живущая по своим синергетическим законам, законам самоорганизации и креативного динамического хаоса, порождающего новые цели (смыслы), ценности и творческие импульсы. Эта новая образовательная среда требует особого, бережного к себе отношения и новых деликатных форм управления. В таком образовательном пространстве управляющий субъект делокализован и не отделим от участников образовательного процесса. В этом и заключается его синергетическая сущность, и именно поэтому синергетика привлекается нами как подход, адекватный современности в образовании.

В этих условиях администрация берет на себя функции, генерирующие стратегию развития. В их числе:

— вынужденная реакция на самоорганизацию в общеобразовательном учреждении (эту функцию можно определить как догоняющую);

— инициирование инноваций (это опережающая функция управления).

Для пояснения нашего подхода рассмотрим роль административного управления в общеобразовательных учреждениях доперестроечного периода, периода демократизации общества и в условиях демократического гражданского общества.

В первом случае администрация является проводником стандартов и регламентирующих указаний, выполняя исключительно функцию гомеостаза, инициатива педагогического коллектива минимальна, носит локальСинергетика и образование ный характер, примером являются отдельные учителя-новаторы, которых знала вся российская школа. Администрация практически пассивна к инновациям снизу, что соответствует принципам жесткой централизации, характерной для советского периода развития общества.

На современном этапе, в условиях демократизации общества, система управления все больше приобретает характер государственно-общественный, что закреплено законом об образовании. Повсеместно созданы Советы образовательных учреждений, которые должны осуществлять обратную связь коллективов педагогов, учащихся и родителей с администрацией, корректируя ее решения с учетом тенденций самоорганизации в образовательных пространствах. Однако эта схема лишь на первый взгляд обеспечивает учет внутренних и внешних социальных взглядов и тенденций развития общества. На деле время между принятием управляющего административного решения, его воплощения в жизнь и корректировкой (обратная связь) достаточно продолжительно в современных условиях.

Здесь мы имеем дело с «догоняющей», а во многих случаях безнадежно запаздывающей системой управления. Корректировка зачастую происходит методом проб и ошибок и нахождения оптимального варианта, в результате безнадежно отстает от уже изменившихся условий жизни. Такая система последовательного, медленного нащупывания оптимальных решений неэффективна в современных условиях, и еще более будет неэффективна в будущем.

Наиболее адекватной является третья — инновационно-синергетическая система управления. В этой системе администрация более не является пассивным, ждущим участником в инновационной цепи, выполняющим лишь функции «стимул-реакция». Роль администрации, помимо гомеостатических функций, функций отклика на инициативы снизу, дополняется функцией превентивного, опережающего управления, осуществляемого за счет генерации параллельных, альтернативных полей возможных инициатив, предъявляемых любым субъектам образовательного пространства.