Тема 24. Самоорганизация в открытых системах. Порядок из хаоса(4 ч.)

Понятие открытой системы. Принцип локального равновесия для неравновесных процессов. Стационарные неравновесные состояния. Теорема о минимуме производства энтропии Пригожина. Принцип Ле Шателье.

Понятие диссипативных структур. Исследования самоорганизации в неравновесных системах Хакена. Новая научная дисциплина — синергетика. Переход к турбулентному движению.

Понятия «хаос» и «бифуркация». Возникновение упорядоченности в химических реакциях. Автоволны и самоорганизация. Самоорганизация и фазовые переходы

О возможности управления самоорганизующимися системами. Пороговый характер самоорганизации и представление о теории катастроф.

Математические закономерности эволюции. Понятие о квантовом хаосе.

Вопросы для обсуждения

1. Устойчивое и неустойчивое состояние открытой системы. Вариативность поведения.

2. Хаос и порядок. Понятие самоорганизации.

3. Синергетика — новая наука: становление, цели и задачи.

4. Механизм управления самоорганизующейся системы. Понятие обратной связи.

5. Эвристические выводы теории катастроф.

Учебная литература

1. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. — Новосибирск, 2001. — С. 683 — 729.

Дополнительная литература

2. Абалкин Л. И. Тектология А. Богданова: на пути к новой парадигме // Вопросы философии. — 1995. — №8.

3. Арнольд В. И. Теория катастроф. — М., 1990.

4. Василькова В.В.Порядок и хаос в развитии социальных систем. — С-Пб., 1999.

5. Князева Е.Н. Саморефлективная синергетика // Вопросы философии. — 2001. — № 10.

6. Постон Т., Стюарт И. Теория катастроф и ее приложения. — М., 1980.

7. Пригожин И. Философия нестабильности // Вопросы философии. — 1991. — № 6.

8. Родкин М. В., Шебалин Н. В. Режим природных катастроф // Природа. — 1993. — № 6.

9. Хакен Г. Синергетика. — М., 1980.

10. Эткинс П. Порядок и беспорядок в природе. — М., 1987.

Тема 25. Закономерности эволюции биосферы(4 ч.)

Использование энергии живыми организмами. Биотический круговорот. Динамика процессов в биосистемах (конкуренция — сосуществование). Математическая модель отношений хищник — жертва и симбиоз.

Моделирование биоценозов с учетом воздействия техносферы. Стохастическая модель морфогенеза.

Взаимодействие организмов с окружающей средой. Атмосфера и океан как сильно неравновесные системы. Негэнтропийная пирамида и проблемы упорядочения.

Негэнтропийный взгляд на охрану окружающей среды.

Вопросы для обсуждения

1. Постижение реальной эволюции с помощью игровых моделей.

2. Проблема обоснования эволюционных процессов.

3. Динамики эволюционных процессов и моделирование.

4. Постановка вопроса о ноосфере Вернадским. Время ноосферы.

Учебная литература

1. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. — Новосибирск, 2001. — С. 742 — 752, 754. —773, 777 — 790.

2. Свиридов В.В. Концепции современного естествознания. — М., 2005. — С. 264 — 282.

Дополнительная литература

1. Вернадский В. И. Научная мысль как планетное явление. — М., 1991.

2. Камшилов М. М. Эволюция биосферы. — М., 1979.

3. Касти Д. Большие системы: связанность, сложность и катастрофы. — М., 1982.

4. Моисеев Н.Н. Универсальный эволюционизм (позиция и следствия) // Вопросы философии. — 1991. — №3.

5. Том Р. Динамическая теория морфогенеза // На пути к теоретической биологии. — М., 1970.

6. Туровский М.Б., Туровская С.В. Концепция Вернадского и перспективы эволюционной теории // Вопросы философии. — 1993 . — № 6.

7. Фокс Р. Энергия и эволюция жизни на земле. — М., 1992.

8. Человек, космос, эволюция. — М., 1992.

9. Швебс Г.И. Идея ноосферы и социальная экология // Вопросы философии. — 1991 . — № 7.