Синергетика
Реферат, 21 Декабря 2012, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Синергетика изначально заявлялась как междисциплинарный подход,
так как принципы, управляющие процессами самоорганизации,
представляются одними и теми же (безотносительно природы систем),
и для их описания должен быть пригоден общий математический
аппарат.
Работа содержит 1 файл
Презентация_по_синергетике1.pdf
— 501.30 Кб (Скачать)| Page 1 |
Выполнила Леонтьева Л.В.
| Page 2 |
Синерге
́
тика (от др.-греч. συν- — приставка со значением
совместности
и
ἔργον
—
«деятельность»)
—
междисциплинарное направление научных исследований, задачей
которого является изучение природных явлений и процессов на
основе
принципов
самоорганизации
систем
(состоящих
из подсистем). «…Наука, занимающаяся изучением процессов
самоорганизации и возникновения, поддержания, устойчивости и
распада структур самой различной природы…»
| Page 3 |
Синергетика изначально заявлялась как междисциплинарный подход,
так как принципы, управляющие процессами самоорганизации,
представляются одними и теми же (безотносительно природы систем),
и для их описания должен быть пригоден общий математический
аппарат.
| Page 4 |
Основное понятие синергетики —определение структуры как состояния,
возникающего в результате многовариантного и неоднозначного поведения
таких многоэлементных структур или многофакторных сред, которые не
деградируют к стандартному для замкнутых систем усреднению
термодинамического типа, а развиваются вследствие открытости, притока
энергии
извне,
нелинейности
внутренних
процессов,
появления
особых режимов с обострением и наличия более одного устойчивого
состояния.
| Page 5 |
Один из основоположников этого научного направления Г. Хакен
выделяет следующие ключевые положения синергетики, которые
дают достаточно полное представление о ней.
«1. Исследуемые системы состоят из нескольких или многих
одинаковых или разнородных частей, которые находятся
во взаимодействии друг с другом.
2. Эти системы являются нелинейными.
3. При рассмотрении физических, химических и биологических
систем речь идет об открытых системах, далеких от теплового
равновесия.
4. Эти системы подвержены внутренним и внешним колебаниям.
5. Системы могут стать нестабильными.
6. Происходят качественные изменения.
7. В этих системах обнаруживаются эмерджентные новые качества.
8. Возникают пространственные, временные, простран-ственно-
временные или функциональные структуры.
9. Структуры могут быть упорядоченными или хаотичными.
10. Во многих случаях возможна математизация»
| Page 6 |
Генезис, история развития, основные
направления
Первым
сформулированным
принципом
теории
самоорганизации
является
принцип
древнекитайской
философии
«ли»
-
принцип естественного
порядка.
Тысячелетнюю историю имеет идея о синергии Бога и человека, давно
привлекающая богословов и верующих. «Синергия» означает совместное
взаимодействие различных потенций или видов энергий в целостном
действии.
| Page 7 |
Важнейшие направления синергетики
развиваются бельгийской школой
диссипативных процессов И. Р.
Пригожина.
В России широко известна школа
нелинейной
динамики
Л.
И.
Мандельштама, С. П. Курдюмова, Г. Г.
Малинецкого, в Германии - школа
лазерной физики Г. Хакена. Есть
направления
синергетики,
ориентированные на изучение точек и
прилегающих к ним зон бифуркации,
режимов с обострением, проблем
биологии, психологии, гуманитарных
и общественных наук.
| Page 8 |
Общий смысл комплекса синергетических
идей.
1. Процессы разрушения и созидания, деградации и
эволюции во Вселенной имеют объективный
характер.
2. Процессы созидания (нарастания сложности и
упорядоченности)
имеют
единый
алгоритм,
независимо от природы систем, в которых они
осуществляются.
| Page 9 |
Ч
ЕМ РЕАЛЬНО ЗАНИМАЮТСЯ СПЕЦИАЛИСТЫ В СВЯЗИ С
ИССЛЕДОВАНИЯМИ ПО СИНЕРГЕТИКЕ
?
1. Объектами исследования являются открытые системы в
неравновесном состоянии, характеризуемые интенсивным обменом
веществом и энергией между подсистемами и между системой с ее
окружением.
2. Среда — совокупность составляющих ее объектов, находящихся в
динамике. Взаимодействие исследуемых объектов в среде
характеризуется как близкодействие — контактное взаимодействие.
Среда объектов может быть реализована в физической, биологической и
другой среде более низкого уровня, характеризуемой как газоподобная,
однородная или сплошная.
3. Различаются процессы организации и самоорганизации Общим
признаком для них является возрастание порядка вследствие
протекания процессов, противоположных установлению
термодинамического равновесия независимо взаимодействующих
элементов среды
| Page 10 |
4. Результатом самоорганизации становится возникновение,
взаимодействие, также кооперация и, возможно, регенерация
динамических объектов более сложных в информационном смысле, чем
элементы среды, из которых они возникают. Система и ее составляющие
являются существенно динамическими образованиями
.
5. Направленность процессов самоорганизации обусловлена
внутренними свойствами объектов (в их индивидуальном и
коллективном проявлении, а также воздействиями со стороны среды, в
которую ''погружена'' система.
6. Поведение элементов (подсистем) и системы в целом, существенным
образом характеризуется спонтанностью — акты поведения не являются
строго детерминированными.
7. Процессы самоорганизации происходят в среде наряду с другими
процессами, в частности противоположной направленности, и могут в
отдельные фазы существования системы как преобладать над
последними (прогресс), так и уступать им (регресс). При этом система в
целом может иметь устойчивую тенденцию или претерпевать колебания
к эволюции либо деградации и распаду.
| Page 11 |
С
ИНЕРГЕТИКА И САМООРГАНИЗАЦИЯ
эффект самоорганизации является существенным, но, тем не менее,
одним из компонентов, характеризующих синергетику
именно этот компонент придает выделенный смысл всему понятию
синергетики и, как правило, является наиболее существенным и
представляющим наибольший интерес.
О соотношении синергетики и самоорганизации следует вполне
определенно сказать, что содержание, на которое они
распространяются, и заложенные в них идеи неотрывны друг от друга.
Они, однако, имеют и различия. Поэтому синергетику как концепцию
самоорганизации следует рассматривать в смысле взаимного сужения
этих понятий на области их пересечения
| Page 12 |
Синергетика как научное
направление исследований
является востребованной
обществом. Значительное
количество результатов
исследований в разных областях
знания соотносится
исследователями с синергетикой.
Контекст синергетики дает
возможность плодотворно
взаимодействовать ученым разных
специализаций на языке
системного осмысления и поиска
новых решений
| Page 13 |
Философские и культурологические
аспекты синергетики.
Методы синергетики становятся основой современного синтеза
материального и духовного, идеального и реального, естественных
и гуманитарных наук.
Гуманитарные науки, литература, искусство уделяют все больше
внимания взаимодействию хаоса и порядка. Антуан де Сент-Экзюпери
писал, что жизнь создает порядок. Порядок же бессилен создать жизнь.
Важнейшим аспектом синергетики является и развитие личностного
знания
| Page 14 |
Синергетика предполагает качественно иную картину мира по
сравнению не только с той, которая лежит в основании классической
науки, но и с той, которую принято считать квантово-релятивистской
картиной неклассического естествознания первой половины ХХ века.
«Происходит отказ от образа мира как построенного из
элементарных частиц - кирпичиков материи - в пользу картины мира
как совокупности нелинейных процессов»
| Page 15 |
Спасибо за
внимание!