Категории мышления нелинейной динамики и их общенаучное значение

Содержание
Введение……………………………………………………………………….. 3
Линейные колебания и линейные волны………………………………… 4
Нелинейные колебания и нелинейные волны…………………………… 6
Хаос и структуры………………………………………………………….. 7
Общенаучное значение нелинейной динамики…………………………. 9
Заключение…………………………………………………………………….. 11
Список использованной литературы………………………………………… 12

Введение
Сегодня нелинейность, тесно связанная с синергетической концепцией бытия и познания, получает все большее распространение не только в естественных науках, но и в области социально-гуманитарного знания. Феномены самоорганизации, нелинейности, нестабильности привлекают внимание ученых и философов, занимающихся рассмотрением динамики науки. Представления о развитии через хаос, неустойчивость, неравномерность, идеи о необратимости, нестабильности как фундаментальных характеристиках развивающихся систем входят в научную и философско-методологическую культуру.
Актуальность темы обусловлена необходимостью дальнейших разработок в области особенностей философско-методологического сдвига, происходящего в познании под влиянием новой формирующейся концепции самоорганизующегося мира. Нелинейное мышление становится новой системой координат, позволяющей увидеть целостный сложный нелинейный эволюционирующий открытый мир в динамике, где случайность, хаос играют конструктивную роль и открывают новые возможности. И хотя идеи самоорганизации не новы, но синергетика актуализировала эти идеи и под ее влиянием происходит философско-методологический анализ основ, сущности и эвристических возможностей нелинейного подхода к миру.
Целью данной работы является формирование понятия о категориях мышления нелинейной динамики и их общенаучное значение.
Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:
Рассмотреть линейные колебания и линейные волны.
Изучить нелинейные колебания и нелинейные волны.
Проанализировать хаос и структуры.
Выявить общенаучное значение нелинейной динамики.
Линейные колебания и линейные волны
Линейное мышление – это процесс, при котором мысли идут последовательно, когда ответ на предыдущий шаг должен быть получен перед тем, как будет сделан следующий. (Шаг 1, Шаг 2, Шаг 3 ….) Линейные мысли идут последовательно, как бы по прямой линии. Прямая линия между двумя точками – наиболее эффективный способ добраться из одного места в другое. Линейное мышление рассматривает мир, главным образом, как черно-белый (полярная структура или влияние би-волны). Человек, ограниченный линейным мышлением, имеет ментальные блоки для достижения большего числа возможностей при решении проблем или достижении компромисса, потому что они не имеют восприятия вне определенного параметра. Примером ограниченного линейного мышления является неспособность творчески решать проблему, в случае, если основной порядок ломается, искать альтернативные пути, задавать правильный вопрос, решая задачу или уравнение, или искать точку равновесия для решения. Кроме того, те, кто имеет линейное мышление, не общаются с сознанием, присущим таким живым существам, как земля, животные и природа. Поскольку линейное мышление повторяющееся, и во многих ситуациях имеет неизменный результат, это останавливает рост высшего сенсорного восприятия и подавляет сознание. Разум застревает в механизме веры и линейных событий, из которого нет выхода. Чем менее гибкий ум, тем он более слабый.
Большинство людей воспринимает внешние структуры реальности на основе информации, передаваемой их основными органами чувств, которые работают на уровне чувствительности. Некоторые люди имеют пять основных чувств, которые находятся под контролем функций подсознания, другие же люди имеют развитое высшее сенсорное восприятие, накопили больше сенсорных способностей, расширили доступ к функциям высшего разума. Если сенсорная информация отсутствует, частично заблокирована или неверно интерпретирована вследствие неправильного восприятия, люди накладывают подобие линейности без пользы всей правильной информации. В этом случае принимается, что что-то верно и точно, имея только переменную бесконечно малой величины, что не дает увидеть все факты или полную картину. Исключительно линейное мышление, в конечном счете, ограничивает разум низшими аспектами ума и инстинктивными чувствами. Линейное мышление уменьшает энергию. Линейное мышление сокращает сознание и ограничивает расширение сенсорных ощущений, таких, как интуиция. Мысли тех, кто увлекается линейным мышлением, закрывают сердце, что также закрывает механизм чувствительности тела.
Колебания – это периодический или почти периодический процесс, при котором значения какой-либо величины повторяются точно или приблизительно через равные или примерно равные промежутки времени.
Колебательные процессы широко распространены в природе. Колебаниями являются биение человеческого сердца, движения маятника, изменения биржевого курса морские приливы, переменный электрический ток и многое-многое другое.
Линейные системы – это системы, поведение которых описывается линейными дифференциальными уравнениями. Простейшей линейной колебательной системой является гармонический осциллятор–система, поведение которой может быть описано с помощью следующего дифференциального уравнения: ¥+w02¥=0, где w0 – циклическая (угловая) частота колебаний.
Гармонический осциллятор совершает гармонические колебания, то есть колебания, которые происходят по закону синуса или косинуса. Уравнение таких колебаний может быть записано в виде: ¥=Asin(w0t+f0), где A – амплитуда колебаний; (w0t+f0) – фаза колебаний; f0 – начальная фаза колебаний.
Нелинейные колебания и нелинейные волны
Те, кто мыслит нелинейно, развили способность к духовному мышлению и решению проблем во многих направлениях или по расширяющейся наружу спирали. Вместо того, чтобы мыслить в одном направлении шаг за шагом, думающие по спирали, по сути, знают, что существуют множественные начальные точки, которые можно применить для решения проблемы. Мыслящие по спирали в состоянии пересекать многие направления, которые может иметь проблема, и найти ее корень или причинно-следственные связи, вместо того, чтобы пытаться исправить поверхностные симптомы.
Большинство мировых проблем имеет причинно-следственные связи во многих уровнях других проблем, которые складываются друг на друга, как результат. Это как медицинский диагноз, который ставится, не обращая внимание на глубокие причины и корень инфекции. Большей частью линейное мышление содержит мысли, скользящие на поверхности вперед, назад, и наконец, по кругу, оставаясь статичными. Нелинейное или спиральное мышление позволяют уму погрузиться в корень проблемы, двигаться по спирали во многих направлениях из своего источника, что является наиболее эффективным способом более глубокого решения и изменения. Те, кто мыслит нелинейно, получают доступ за пределы функций трех уровней ума эго. Они получают доступ к новым высшим сенсорным способностям благодаря контакту с высшим разумом, который является функцией высшего сознания или духовно-энергетического интеллекта.
Нелинейные системы – системы, поведение которых описывается нелинейными дифференциальными уравнениями. Примером нелинейной системы может служить математический маятник, дифференциальное уравнение движения которого имеет вид: f+w02 sinf=0.
Хаос и структуры
С точки зрения нелинейной динамики, выросшей из теории нелинейных колебаний Пуанкаре, Андронова и др., во второй половине XX в. произошли три важных открытия.
Во-первых, был открыт особый тип фазовых траекторий (т.е. траекторий в математическом слое пространства состояний) – «странные аттракторы». Движение механических систем, которые отвечали этим траекториям, нельзя было выразить на языке, привычном для механики. «Странным аттракторам», играющим роль предела, к которому стремятся фазовые траектории механических систем (т.е. математические образы состояний механических систем), отвечает сложное хаотическое движение, так называемый динамический (или детерминированный) хаос. Такое название связано с тем, что, с одной стороны, по виду это движение неотличимо от хаотического, но возникнуть оно может уже в довольно простых механических системах, состоящих, скажем, всего из трех тел, которые описываются обычными точными уравнениями механики. Необычность этого типа движения состоит в том, что хаос и точное описание системы небольшого числа тел считались несовместимыми. Причина же его существования – неустойчивость систем, в которых реализуется этот тип движения.
Во-вторых, появился новый тип объектов – так называемые авто- волны. В отличие от классических волн, связанных с обычной средой, автоволны – порождение активных сред, т.е. сред, насыщенных энергией, которую автоволны могут черпать столько, сколько им «надо». В консервативной системе или системе с диссипацией все, в конце концов, успокоится и придет в стационарное состояние. И там хорошо работают и энтропия, и другие классические термодинамические понятия и законы. А вот в далекой от равновесия химической системе это все неважно, там энергии полно, и она может «гулять» по фазовому пространству так, как ей заблагорассудится. Поэтому в отличие от классической волны ее характеристики не меняются во времени, амплитуда волны всегда постоянна, она движется с постоянной скоростью и не затухает. Для автоволн нет ни суперпозиции, ни закона фаз. Пройти через друг друга они не могут – при взаимодействии между собой они взаимоуничтожаются (аннигилируют).
Третьим важным открытием стало явление перехода активной среды из бесструктурного состояния в состояние, обладающее структурой. Это связано с возможностью возникновения еще одного типа особенностей. Если вся среда находится в изотропном состоянии, то при некоторых изменениях параметров это состояние может перестать быть устойчивым. Тогда единственным устойчивым состоянием для такой среды становится состояние типа стоячей волны, когда в различных точках пространства имеются разные концентрации HYPERLINK "https://studme.org/214982/filosofiya/paradigma_nelineynoy_dinamiki" \l "gads_btm" . Возникновение неоднородности из однородности – вещь принципиальная для науки. Это явление получило название самоорганизации.
Таким образом, с точки зрения нелинейной динамики вторая половина XX в. была связана с появлением: 1) хаотических динамических систем; 2) активных сред и автоволн (и автоколебаний); 3) пространственной самоорганизации.
Общенаучное значение нелинейной динамики
Нелинейная динамика – междисциплинарная наука, в которой изучаются свойства нелинейных динамических систем. Нелинейная динамика использует для описания систем нелинейные модели, обычно описываемые дифференциальными уравнениями и дискретными отображениями. Нелинейная динамика включает в себя теорию устойчивости, теорию динамического хаоса, эргодическую теорию, теорию интегрируемых систем.
Синергетика – наука об универсальном эволюционизме.
Автором термина «Синергетика» является Ричард Бакминстер Фуллер – известный дизайнер, архитектор и изобретатель из США.
В формировании нового мышления в XXI веке большую роль должна сыграть синергетика.
При создании картины мира возникает необходимость опираться на научные дисциплины интегрального характера. Последние должны охватывать объекты и субъекты косного (физического), живого (биологического) миров и социума. В восьмидесятых годах нашего века возникла такая наука, которая получила название синергетика, что в переводе с греческого означает совместное кооперативное действие. Эта наука носит интегрирующий характер, объединяя общими законами разные области наук: физику, химию, биологию, психологию, социальные науки, астрономию, философию и т.д. В частности, синергетика впервые сформулировала универсальные законы эволюции, справедливые как для физического (косного), так и для биологического (живого) миров и социума.
Синергетику можно определить по-разному, например:
наука о самоорганизации физических, биологических и социальных систем;
— наука о неустойчивых состояниях, предшествующих катастрофе и их дальнейшей эволюции (теория катастроф);
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.
Синергетика объясняет процесс самоорганизации в сложных системах следующим образом:
1. Система должна быть открытой.
2. Открытая система должна быть достаточно далека от точки термодинамического равновесия.
3.Фундаментальным принципом самоорганизации служит возникновение нового порядка и усложнение систем через флуктуации (случайные отклонения) состояний их элементов и подсистем.
4.Самоорганизация в сложных системах.
Синергетика с ее статусом метанауки изначально была призвана сыграть роль коммуникатора, позволяющего оценить степень общности результатов, моделей и методов отдельных наук, их полезность для других наук и перевести диалект конкретной науки на высокую латынь междисциплинарного общения. Положение междисциплинарного направления обусловило еще одну важную особенность синергетики – ее открытость, готовность к диалогу на правах непосредственного участника или непритязательного посредника, видящего свою задачу во всемирном обеспечении взаимопонимания между участниками диалога.
Заключение
Таким образом, можно сделать вывод о том, систематический анализ идейных истоков и сущности нелинейного мышления показывает, что теория самоорганизации при всей своей необходимости укоренена в истории научной и философской мысли.
Нелинейное мышление, опираясь на новую концепцию самоорганизации, не абсолютно противопоставляет порядок и хаос, в новом мире порядок и хаос ремотивизированы и их трактовка зависит от интереса. В своей трактовке мира новая концепция самоорганизации опирается на методы нелинейной математики, метод фазового пространства. Поэтому хаос в структуре нелинейной концепции это не беспорядок, столь понятный здравому смыслу. Именно метод фазового пространства выступает орудием изучения основных свойств нелинейности.
Применение идей самоорганизации к новым областям затрудняется отсутствием надлежащего математического аппарата для исследования нелинейных самоорганизующихся социально-гуманитарных процессов. Наконец, экстраполяции идей самоорганизации на человека мешают традиционность и инертность мышления, ориентирующегося на сложившиеся представления о мире. Последние же сформировались преимущественно под влиянием изучения линейных закрытых систем. Поэтому требуются не только конкретно-научные и математические исследования, посвященные нелинейным процессам, но и исследования философско-методологического характера, которые бы доказали рациональность нелинейных представлений о мире. Последнее не столь просто, как представляется на первый взгляд, поскольку для этого нужно расширить среду рационально-допустимого в сфере науки и социальной практики. Исследования, в том числе философско-методологического характера, на этом пути только начинаются.
Список использованной литературы
Лебедев С.А. Философия науки: общие проблемы: Учебное пособие / С.А. Лебедев. – М.: МГУ, 2017. – 336 c.
Рузавин Г.И. Философия науки: Учебное пособие / Г.И. Рузавин. – М.: ЮНИТИ, 2016. – 400 c.
Рыжков А. В. Философский анализ теории самоорганизации: наука классическая и постклассическая. – Саратов, 2015. – 352 с.
Степин В.С. Философия и методология науки / В.С. Степин. – М.: Академический проект, 2015. – 716 c.
Трубецков Д.И. Колебания и волны: Для гуманитариев. – Саратов, 1997. – 272 с.