Министерство Образования Российской Федерации Московский Государственный Институт Радиотехники, Электроники и Автоматики
advertisement
Министерство Образования Российской Федерации Московский Государственный Институт Радиотехники, Электроники и Автоматики (Технический Университет) Кафедра «Интеллектуальные технологии и системы» Системантика Статья Тема: «Искусственные и естественные системы» Группа ПКИ-2-02 Студентка: Петрова Е. Н. Руководители: Шемакин Ю. И. Москва 2006 Искусственные и естественные системы Нет ни одного свойства предметов, которого нельзя было бы, если угодно, принять за основание для классификации. Хотя такие классификации и удобны в начале, благодаря легкости определения, они редко бывают приспособлены к целям той классификации, которые выводят на требования науки, практической деятельности. Так, в биологии, учение Дарвина сделало очевидным, что единственной классификацией животных является генеалогическое дерево, как естественная классификация. Построенная таким образом, классификация будет действительно научной. Такие классификации обычно называют естественными в отличие от “технических” или “искусственных”. Естественная и искусственная классификации соответственно ведут к созданию естественных и искусственных систем. Для того чтобы рассматривать понятия искусственных и естественных систем, необходимо дать им всеобъемлющее определение. Искусственные системы - системы, создаваемые человеком. При возникновении проблемной ситуации происходит осознание потребности, затем выявление проблемы, потом формулирование цели. Цель субъективный образ (абстрактная модель) желаемого состояния среды, которое решило бы возникшую проблему. В процессе деятельности, направленной на достижение поставленной цели происходит отбор из окружающей среды объектов, свойства которых можно использовать для достижения цели и объединение этих объектов подходящим образом. Это объединение объектов будем называть системой. Таким образом, система есть средство достижения цели. При этом, для достижения одной цели могут быть созданы разные системы и одна и та же система может быть использована для достижения разных целей, т.е. соответствия между целями и системами. Но из определения вытекает: "без проблемы нет системы" и "система есть тень цели на среде". Естественные системы. Понятие система применяется и к реальным природным объектам, обладающим естественной структурированностью, взаимосвязанностью отдельных частей и элементов. Это признаки системы. Но по первому определению системы - это средство достижения цели. О каких же целях может идти речь применительно к природным объектам? Один из вариантов - существование высшего разума, который и определяет целесообразность природы. Но такой разум - это тоже система, и возникает вопрос о его "создателе" и цели создания и т.д. Наука не нуждается в гипотезе о существовании бога. Мир состоит их структурированных объектов. Всякая система - это объект, но не всякий объект является системой. История становления искусственных систем своими корнями уходит в античность. Описательное естествознание со времен Аристотеля нередко носило название естественной истории. При изучении органических форм, первой задачей, ясно поставленной Аристотелем по отношению к животным, Феофрастом по отношению к растениям, являлся вопрос из каких “частей” состоят организмы. Второй задачей, сознаваемой по отношению к животному миру уже древними, явилась потребность так или иначе совладать с постоянно возрастающим числом фактов, единичных форм - потребность разбить их на группы и тем облегчить себе способ обозначения, распознования и включения вновь открытых форм в ряды существующих. Эта умственная операция имеет на первых порах чисто служебную, прикладную роль, являясь лишь средством, подобным тому, каким служит каталог в библиотеке, или словарь по отношению к фактическому материалу языка, его словам. Такой классификации можно предъявить одно требование - простоту. Чем проще принцип, положенный в основу такой классификации, тем он совершеннее. Но зато этот порядок ничего не говорит нашему уму, да мы и не требуем этого от него, видя в нем только практическое орудие, подчеркивал К. А. Тимирязев. Такое по существу служебное значение имели первоначальные попытки классификации. Венцом и вероятно последним словом подобной классификации была и до сих пор не превзойдена в своей изящной простоте система растительного царства, предложенные К. Линнеем. Системы эти принято называть искусственными в том смысле, что организмы сгруппированы в них на основании очень небольшого числа более или менее удачно, но все же произвольно выхваченных признаков. При помощи таких систем человек насильственно вносит свой порядок в своевольный, не укладывающийся в такие простые рамки, свободный хаос органических форм. В своей придуманной системе человек порою становится в прямое противоречие с природой, соединяя то, и то она, очевидно, разделила, разделяя то, что она соединила. Снабдив науку простою системой и точным языком, Линней, однако, сам сознавал, что этим не исчерпывалась главная задача классификации, что это было только средством, целью же ему представлялось то, что позднее принято было называть естественной системою. Мысль о том, что никакие искусственные системы не удовлетворяют строго научного ума, к концу XVIII века была, можно сказать, в воздухе. Бюффон обнаруживал общее отвращение к каким бы то ни было системам, видя в них какое-то насилие над природой. То же говорил и Гете. Сам Линней не переставал высказывать мнение, что естественная система придет на смену искусственной системе, и сам сделал удачную попытку ее осуществления, Искусственная система, - говорил он, - служит только распознавать растения, время научит нас самой природе растения. Естественная метода (естественная система) должна была раскрыть сложную сеть то более близкого, то более отдаленного сходства между существами, - их сродства, как принято было выражаться. В книге А. Жюсье, вышедшей в 1789 г., задача классификации в первый раз получила совершенно новое, хотя и ранее подозреваемое значение. Явилось естественная метода классификации, как нечто противополагаемое искусственным системам прежних ботаников и зоологов. Итак, мы видим, что в искусственных системах, как это вытекает из самого прилагательного, классификация является только средством для осуществления цели - удобного способа группировки предметов, для легкого нахождения уже известного и для включения нового в ряды известных, как писал А. Жюсье. Они являлись продуктами человеческого ума, навязанными им природе. Организмы распределялись в них на основании возможно малого числа возможно наглядных признаков, как, например, в ботанической системе Линнея на основании половых частей цветка. Но по мере того, как благодаря этому удобному средству, удавалось предварительно осилить подавляющий фактический материал форм, стало обнаруживаться новое отношение к этому материалу. Сама классификация становилась целью; задача из чисто субъективной, зависящей от остроумия автора, стала превращаться в объективную, вместо изобретения того или другого легкого приема классификации живых существ выступал вопрос о раскрытии одной действительности, истинной, данной самой природой, т.е. естественной классификацией. При разыскании этой, не внесенной извне, а запечатленной в самой природе системы, уже не ограничивались выбором того или иного признака, а стремились принять во внимание их совокупность, да и самые признаки взвешивались, а не подсчитывались. Естественная система должна была раскрыть сложную сеть то более близкого, то более отдаленного сходства между существами. Искусственная система есть средство, как всякий каталог, а естественная система составляет сама в себе цель научного исследования. Уже Кондильяк предупреждал о слабости искусственных систем. Сколько было уже построено систем и сколько их будет построено еще? спрашивает он. Если бы по крайней мере можно было иметь хоть одну, которая более или менее одинаково понималась бы всеми ее приверженцами! - восклицает он. Да и можно ли полагаться на системы, которые претерпевают тысячи изменений при переходе через тысячи разных рук, системы, которые будучи игрой каприза, появляются и исчезают одинаковым образом и которые так ненадежны, что часто их можно с одинаковым успехом употребить как для защиты, так и для опровержения какого-нибудь тезиса? О системе следует судить на основании того, как она объясняет факты. Пусть система покоится на самых ясных и самых достоверных идеях, но если она грешит в этом пункте, то ее следует отвергнуть и принять даже нелепую систему, но объясняющую все, - заявил Кондильяк. Большинство или вернее,- говорил он, - все абстрактные системы вращаются лишь в области пустых слов; обычно во всех них встречаются одни и те же термины, но так как всякий считает себя вправе определять их по-своему, то из единых и тех же принципов делаются часто совершенно различные выводы. В соответствии с критикой Кондильяком возможностей абстрактных, искусственных систем Гегель выдвигает в “Феноменологии духа” необходимые требования для научных систем. Истинной формой, в которой существует истина, может быть лишь научная система ее, - говорил Гегель. Внутренняя необходимость того, чтобы знание было наукой, заключается в его природе, и удовлетворительное объяснение этого дается только в изложении научным методом. Справедливое требование сознания - достигнуть разумного знания в рассудочной форме науки, одинаково представленной для всех и для всех одинаково изложенной последовательностью. Говоря о системном подходе, здесь нам уместно оговорить, в чем заключалось различие между обычными философскими системами, против которых боролся Энгельс, и “системой” диалектического материализма. Старые философские системы - как идеалистические, так и материалистического характера - были насквозь метафизичны. Под системой философы понимали совокупность абсолютных, законченных, вечных истин. Каждый философ строит себе такую систему, будучи глубоко убежден в том, что именно ему удалось “схватить” безусловное, абсолютное и адекватно выразить его в окончательной форме в понятиях и истинах, имеющих якобы вечную значимость. Все такие метафизические системы, имевшие своим предметом абсолютное, естественно пользовались метафизическим методом и на него опирались. Метафизический метод порождает метафизические системы. Он неизбежно приводит к общим метафизическим представлениям о мире, к метафизическим теориям и, в конечном счете, к метафизическим системам. Метафизический метод в свою очередь опирается на так называемую формальную логику, и метафизические системы логически связаны одно с другим, составляя одну цепь, одно целое. И по сегодняшний день, читатель может встретить массу таких систем, прикрывающихся часто названием “марксистская” и т. п. Противопоставление естественной и искусственной систем можно завершить их сравнением относительно принципа дифициентности. Предположим, что в поле деятельности попал объект O, относительно которого известна история изменения какой-то его характеристики, и требуется определить, является ли он естественной или искусственной системой. Из принципа дифициентности следует, что, просто фиксируя изменения какой-то характеристики объекта и не имея дополнительных оснований или средств, невозможно определить, произошло ли это изменение в результате естественного процесса или в результате реализации некоторой нормы. Иначе говоря, самого по себе изменения какой-то характеристики недостаточно для определения системы в качестве естественной или искусственной. Более того, таким основанием могли бы быть только категории естественной и искусственной систем. Парадокс дифициентности может быть только на следующем, методологическом этапе введения понятий естественной и искусственной систем. Идентификация объекта в качестве естественного или искусственного с методической стороны предполагает процедуру системного представления объекта как естественной или искусственной системы. В общем случае такое представление может быть результатом целого ряда следующих друг за другом системных представлений в категориях системного подхода. Однако на данном этапе выведения мы располагаем только естественными и искусственными категориями и поэтому можем осуществить только естественные и искусственные представления объекта. Таким образом, то, что на этапе T1 было дано как различение двух классов систем, на этапе T2 трансформируется в способ представления неизвестного объекта. В результате над каждым объектом, попавшим в поле деятельности, возможны четыре познавательные ситуации, представленные в таблице: Все существующие системы распадаются на два класса и системы каждого из них можно представить двумя способами. В данном рассуждении возможность представления была постулирована. На практике техника представления может быть довольно сложна и разнообразна. История мысли дает богатый материал как естественных, так и искусственных представлений различных объектов. Однако внимание логиков и методологов обращено, в основном, на методику естественноых представлений. Лишь в самое последнее время в теории рефлексивных игр предпринята попытка методического анализа систем, сравнимых с исследователем по существу. Проблема адекватности (реальности или истинности) должна решиться на третьем этапе введения понятия. Она предполагает наличие специальных логических средств и методов, в частности критериев реальности или истинности, при помощи которых устанавливается адекватность представления, то есть действительное соответствие типа представления типу системы. В настоящее время логики располагают такими средствами лишь для очень специального случая — так называемой теоретико-множественной онтологии. Средства же, употребляемые в специальных науках, еще ждут своего логического описания. Остановимся более подробно на двух других познавательных возможностях: естественном представлении искусственной системы (Ие) и искусственном представлении естественной системы (Еи). Они получили название неадекватных представлений. В качестве примеров можно указать на теологические, религиозные картины мира, в которых «естественный» объект — ода — представляется как материальная форма деятельности Бога (случай естественного представления) и социальную физику Конта, где натурализовано «искусственное» образование — социум — (случай Ие-представления). Неадекватные представления вовсе не лишены познавательной ценности. Более того, именно они составляют подавляющее большинство реальных ситуаций представления. Содержательно-генетическая теория мышления связывает с каждой категорией и каждым способом представления объекта исследования специфический способ практического оперирования с ним. Следовательно, каждая категория является носителем ей одной присущего объективного содержания. Неадекватные представления познавательно значимы в силу того, что их форма представления позволяет решать некоторые практические задачи в отношении объектов. Неадекватными они являются лишь в философской картине мира, где онтологический и методологический статусы объекта резко противопоставлены друг другу. В рамках специально-научных предметов неадекватные представления вполне адекватны и значимы в решении связанных с ними практических задач. С другой стороны, оперирование только неадекватными представлениями сужает познавательные горизонты научного анализа системных объектов. «Естественное» и «искусственное» не сводимы друг к другу. Каждая из этих категорий суть носитель специфического объективного содержания; и потому существуют задачи, разрешимые только при оперировании адекватными представлениями. Такая характеристика адекватности представления заставляет сказать несколько слов о реальности естественной и искусственной систем. Существуют ли в действительности объекты, соответствующие так введенным понятиям «естественного» и «искусственного», или одна и таже система может быть представлена и как «естественное», и как «искусственное»? Ответ на этот вопрос в общем виде был дан при описании техники трехэтапного введения понятия. На онтологическом этапе существование естественной и искусственной систем полагалось, а модели, соответствующие этим понятиям, онтологизировались, что сопровождалось утверждением об их реальном существовании и только об их существовании, ибо никакие иные объекты в нашей онтологии еще не были введены. Затем — на метологическом этапе — формально вводилось понятие о естественном и искусственном представлении. Использование приема двойного знания позволяет установить возможные познавательные ситуации, которые разбиваются на два класса, соответствующие адекватным и неадекватным представлениям. Методологически необходимо утверждать реальность любого представления, ибо факт адекватности устанавливается в специальном познавательном процессе. Таким образом, на методологическом этапе я утверждаю, что объект есть естественная или искусственная система, если он может быть соответствующим образом представлен. Если существуют достаточно развитые критерии реальности представления, можно, кроме того, установить, является ли данное представление адекватным. Но не более. Не разворачивая далее категориальный ряд, нельзя выйти за рамки круга «естественная и искусственная системы — естественнае и искусственное представления», к новым, более конкретным и потому, с философской точки зрения, реальным системам. Список используемой литературы 1. Генисаретский О.И., Вопросы методологии. 1995, http://prometa.ru/olegen/publications/12/, http://method.krasnoyarsk.rcde.ru/getblob.asp?id=300000207 №1., 2. Материал с сайта: http://www.cs.karelia.ru/~sigovtse/study_pr/ 3. В.В. Емельянов, В.В. Курейчик, В.М. Курейчик. Теория и практика эволюционного моделирования. – М.:ФИЗМАТЛИТ, 2003 - 432 с. 4. Материал с сайта: http://poipkro.perm.ru/elbib/istoria5t/tom1/glava1/1.10.1.htm 5.
