Тема 3.2. Системные уровни организации материи

 Основные понятия

Целостность природы

Системность природы

Аддитивные свойства систем (аддитивность)

Интегративные свойства систем (интегративность)

Совокупности, не являющиеся системами, например,

созвездия (участки звёздного неба, содержащие группы звёзд с характерным рисунком) и др.

Иерархичность природных структур как отражение системности природы: структуры данного уровня входят как подсистемы в структуру более высокого уровня, обладающую интегративными свойствами

Иерархические ряды природных систем:

- физических (фундаментальные частицы — составные элементарные частицы — атомные ядра — атомы — молекулы — макроскопические тела)

- химических (атом — молекула — макромолекула – вещество)

- астрономических (звёзды с их планетными системами — галактики — скопления галактик — сверхскопления галактик)

Каждый из объектов Природы может иметь достаточно сложное строение, не сводимое к сумме компонентов. Качественную определенность объект имеет только как целостное образование. Т.е. целостность является фактором качественной определенности объекта. Проявлениями сложности можно считать внутреннюю структуру объекта и ее устойчивость. С методологической точки зрения это значит, что каждому объекту присущ эффект системности.

Структура (от лат. structura строение, расположение, порядок) – внутреннее строение, совокупность устойчивых связей объекта, обеспечивающих его целостность и тождественность самому себе, т. е. сохранение основных свойств при различных внешних и внутренних изменениях.

Система (от греч. σύστημα, «составленный») – множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность, единство.

Свойства систем

1. целостность — первичность целого по отношению к частям;

2. неаддитивность — принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих её компонентов;

3. синергичность — однонаправленность (или целенаправленность) действий компонентов усиливает эффективность функционирования системы;

Синергетический эффект (от греч. synergos — вместе действующий) — возрастание эффективности деятельности в результате интеграции, слияния отдельных частей в единую систему за счет т. н. системного эффекта (эмерджентности).

4. эмерджентность (лат.: «выбивающийся», англ.: «возникновение нового») — цели (функции) компонентов системы не всегда совпадают с целями (функциями) системы;

Эмерджентность (от англ. эмердженс — возникновение, появление нового) — в теории систем: наличие у какой-либо системы особых свойств, не присущих ее подсистемам и блокам, а также сумме элементов, не связанных особыми системообразующими связями. В биологии и экологии понятие эмерджентности можно выразить так: одно дерево — не лес, скопление отдельных клеток — не организм. В классификации систем эмерджентность может являться основой их систематики как критериальные признаки системы.

5. мультипликативность — как позитивные, так и негативные эффекты функционирования компонентов в системе обладают свойством умножения, а не сложения;

6. взаимодействие и взаимозависимость системы и внешней среды;

7. структурность — возможна декомпозиция системы на компоненты, устанавливание связей между ними;

8. иерархичность — каждый компонент системы может рассматриваться как система (подсистема) более широкой глобальной системы;

9. непрерывность функционирования и эволюции;

10. целенаправленность;

11. адаптивность — стремление их к состоянию устойчивого равновесия, которое предполагает адаптацию параметров системы к изменяющимся параметрам внешней среды (однако «неустойчивость» не во всех случаях является дисфункциональной для системы, она может выступать и в качестве условия динамического развития);

12. альтернативность путей функционирования и развития;

13. наследственность;

14. приоритет интересов системы более широкого (глобального) уровня перед интересами её компонентов;

15. надежность — функционирования системы при выходе из строя одной из её компонент, сохраняемость проектных значений параметров системы в течение запланированного периода.