Место и роль общей теории систем в подготовке научных кадров

Грибков Андрей Армович ORCID: 0000-0002-9734-105X доктор технических наук ведущий научный сотрудник, НПК "Технологический центр" 124498, Россия, г. Москва, Зеленоград, площадь Шокина, 1, строение 7 Gribkov Andrei Armovich Doctor of Technical Science Leading researcher, Scientific and Production Complex "Technological Center" 124498, Russia, Moscow, Zelenograd, Shokin Square, 1, building 7 andarmo@yandex.ru Другие публикации этого автора

Зеленский Александр Александрович ORCID: 0000-0002-3464-538X кандидат технических наук ведущий научный сотрудник, НПК "Технологический центр" 124498, Россия, г. Москва, Зеленоград, пл. Шокина, 1, строение 7 Zelenskii Aleksandr Aleksandrovich PhD in Technical Science Leading researcher, Scientific and Production Complex "Technological Center" 124498, Russia, Moscow, Zelenograd, Shokin Square, 1, building 7 zelenskyaa@gmail.com Другие публикации этого автора

Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда по гранту No 24-19-00692, http://rscf.ru/project/24-19-00692/

Введение

Необходимыми составляющими программ подготовки научных кадров, наряду со специальными курсами, формирующими комплекс профессиональных знаний, также являются учебные курсы, соответствующие общей подготовке обучающегося, независимо от профессиональной области. Среди общих курсов особое место занимает группа курсов, формирующих компетенции в научной работе. Указанная группа включает в себя два различающихся по содержанию учебных курса.

Первый самостоятельный по содержанию курс включается (с соответствующим изменением объема преподаваемого материала) в состав программ подготовки бакалавров, магистров и аспирантов. В составе программы подготовки бакалавров (обычно 2-ой семестр 1-го курса) этот курс носит название «Основы научно-исследовательской работы» ^[1], в составе программы магистерской подготовки – «Методология научного познания» ^[2] или «Методология научных исследований» ^[3], в составе программы подготовки аспирантов – «Основы научно-исследовательской деятельности» ^[4]. Целью данного курса является обучение методологическим основам научного знания, подходам к выбору направления и определению содержания исследования, методам определения источников информации и работы с ними, организации и обработке результатов теоретических и экспериментальных исследований, правилам представления результатов научной деятельности.

Второй самостоятельный по содержанию курс носит название «Теория систем и системный анализ» ^[5]. Иногда этот курс (с некоторыми непринципиальными изменениями) преподается под названием «Общая теория систем». Данный курс обычно включается в программу подготовки бакалавров 4-го или 5-го семестров. Целью курса является обучение методологии системного подхода для решения задач анализа и синтеза.

Курс «Общая теория систем» включает в себя изложение некоторых положений общей теории систем (тектология А.А. Богданова, общая теория систем Л. Фон Берталанфи и др.), однако в основном речь идет об использовании системного подхода для различных областей применения. Между тем методология системного подхода не является главным содержанием общей теории систем. Общая теория систем, как и многие другие теории, использует системный подход, более того, делает его основным инструментом познания, однако содержание общей теории систем заключается не в нем.

Целью общей теории систем является создание универсальной (т.е. применимой во всех предметных областях) методологии достоверного представления моделей объектов, в основе которого лежит подобие (изоморфизм) форм и законов мироздания ^[6]. Другими словами, содержанием общей теории систем является модель бытия, в которой обеспечивается целостность его представления, эмпирическим подтверждением которой является изоморфизм форм и законов мироздания. Л. Фон Берталанфи позиционировал общую теорию систем как теорию, помогающей совершению научных открытий за счет перенесения принципов построения и взаимодействия объектов из одной области познания в другую ^{[7, с. 31]}.

Сложившаяся в настоящее время практика формирования компетенций в научной работе на основе указанных учебных курсов представляется логичной, достаточно последовательной, но она не обеспечивает всех необходимых компетенций. На базе существующих программ можно подготовить специалиста, способного продуктивно использовать существующие знания, однако создавать новые знания, решать задачи, для которых не известен способ решения, такой специалист не обучен – система образования (в рамках указанных учебных курсов) не готовит творческую единицу.

Формирование творческой единицы потребует корректирования системы подготовки научных кадров. Учебный курс «Основы научно-исследовательской деятельности», в настоящее время преподаваемый в виде трех завершенных курсов разной степени углубленности (в составе бакалаврской, магистерской и аспирантской подготовки), представляется целесообразным интегрировать в один курс, состоящий из трех последовательных частей. Дополнением к этому курсу, призванным расширить инструментарий научной деятельности, может стать курс «Методология системного подхода», посвященный методологии анализа и синтеза на основе системного подхода. Этот курс уместно включить в программу магистерской подготовки, поскольку формируемые посредством него компетенции востребованы кадрами, непосредственно участвующими или планирующими принять участие в научной деятельности. На стадии магистерской подготовки (после курса «Методология системного подхода») или в аспирантуре востребованным становится учебный курс «Общая теория систем». Этот курс, в отличие от одноименных курсов, существующих в настоящее время, призван из специалиста, имеющего компетенции в области реализации научно-исследовательской деятельности и методологии системного подхода, подготовить творческую единицу.

В данной статье мы рассмотрим комплекс вопросов, связанных с подготовкой творческой единицы: определим генезис творчества и его связь с целостностью представления бытия; рассмотрим необходимое содержание общей теории систем, способной обеспечить такое целостное представление бытия; рассмотрим некоторые проблемы преподавания учебного курса «Общей теории систем» и его взаимосвязь с философией.

Творчество и целостность представления бытия

Общее определение понятия «творчество» может быть сформулировано следующим образом: творчество – это процесс деятельности, в результате которого создаются качественно новые ценности: материальные (техническое творчество), интеллектуальные (в виде новых знаний; научное творчество), духовные (художественное творчество) или общественные (социальное творчество) ^[8]. Творческий процесс реализуется посредством творческого мышления, характеризующегося созданием субъективно нового продукта и новообразованиями в самой познавательной деятельности по его созданию ^{[9, с. 66]}. Объектом творчества в научно-технической деятельности является творческая задача, «для решения которой до сих пор нет общепринятых правил и положений, определяющих точную программу ее решения» ^{[10, с. 39-40]}. Творческие задачи не могут быть решены средствами репродуктивного (рассудочного) мышления, основанного на использовании существующих и логически следующих из них готовых знаний и умений ^{[9, с. 66]}.

Всякое решение задачи, в том числе творческой, является некоторым знанием. В случае познания реальности это знание о существующем, в случае созидания это знание о новом объекте – результате созидания, согласующемся с реальностью (в противном случае результат созидания невозможен). В обоих случаях в процессе решения задачи рождается лишь новое описание реальности: дополненное, уточненное или соответствующее альтернативной ее интерпретации. В процессе творчества человеческий разум каким-то образом получает эти знания. Но, как было известно уже Аристотелю: «предметы мысли находятся в чувственно постигаемых формах» ^{[11, с. 405]}. Следовательно, и знания, получаемые в результате творческого процесса, заимствуются человеком из чувственно постигаемых форм реальности. В связи с этим возникают два закономерных вопроса: «Каким образом происходит это заимствование?» и «Почему такое заимствование возможно?»

Возможным средством реализации указанного заимствования, является описанное авторами явление мультисистемной интеграции ^[12]. Человеческий интеллект интегрирован в большое число систем: в физический мир, в биологическую систему мыслящего индивида и систему биологического вида, к которому индивид принадлежит, в личность (социального индивида) и социальную систему, а также в систему знаний человечества. Каждая из систем характеризуется множеством паттернов форм и отношений, которые в процессе творческого мышления могут транслироваться в другие системы. Такая трансляция соответствует использованию свойства подобия («великого принципа подобия» ^[13]). Свойство подобия каких-либо совокупностей (собраний) элементов, безразличное к природе этих элементов, получило название изоморфизма.

Изоморфизм форм и законов в разных предметных областях, в описании различных уровней организации материи – эмпирический факт, подтверждаемый постоянно в процессе познания. Существование явления изоморфизма обуславливает корректность принципа подобия, обеспечивает эффективность мультисистемной интеграции в человеческом интеллекте и, в конечном итоге, делает возможным в процессе творчества заимствование знаний из чувственно постигаемых форм реальности.

С точки зрения теории познания явление изоморфизма является подтверждением возможности построения целостной модели бытия. Поскольку бытие обладает целостностью, следовательно, чем более упорядоченным и ограниченным (по формам и законам) предстает явление изоморфизма в рамках принятой модели бытия, тем эта модель целостнее и лучше отражает реальность.

Наиболее точным и однозначным определением понятия «целостность системы» является определение, формулируемое в теории систем. Согласно этому определению, целостность системы определяется ее устойчивостью и локализацией. При этом под локализацией понимается преобладание (или достаточность) в определении ее состояния внутренних процессов по сравнению с внешними. Данное определение целостности полностью подходит для модели бытия. Достижение целостности представления модели бытия – центральная задача общей теории систем.

Изъяны и направления расширения общей теории систем

В настоящее время общая теория систем представляет собой совокупность множества вариантов теории, объединенных использованием в познании системного подхода и констатацией существования в мире изоморфизмов. При этом необходимо добавить, что в ряде версий (в частности, Р. Акоффа и Ю.А. Урманцева) примат изоморфизма в построении теории ставится под сомнение.

Различные варианты общей теории систем основываются на использовании существенно различающихся методологии и инструментарии аналитических исследований. В частности, общая теория систем Ю.А. Урманцева ^[14], наиболее проработанная из всех общих теорий систем на настоящее время, сильно отличается от тектологии (всеобщей организационной теории) А.А. Богданова ^[15], общей теорией систем Л. фон Берталанфи ^[16] или более современных вариантов теории: математической общей теории систем М.Д. Месаровича ^[17] или общей теории систем А.И. Уемова ^[18].

Одним из наиболее явных изъянов существующих версий общей теории систем является заметное влияние на них предметной области деятельности создателей. Исходной установкой для общей теории систем является обеспечение всеобщности и универсальности. Однако во всех существующих версиях общей теории систем имеет место отход от этой установки: тектология А.А. Богданова (выдающегося философа-материалиста, революционного деятеля и идеолога социализма) опирается на анализ социально-экономических процессов; общая теория систем Л. фон Берталанфи, сферой научных интересов которого была биология, – на образование и механизмы развития биологических объектов; математическая общая теория систем М.Д. Месаровича, профессора системной инженерии и математики, является в значительной степени прикладной и предназначена в первую очередь для анализа инженерных систем. Наиболее последовательно установка на всеобщность и универсальность соблюдается в общей теории систем Ю.А. Урманцева (ОТСУ), однако и в ней заметно влияние предметной области автора – биологии и связанной с ней химии.

Указанный изъян существующих версий общей теории систем наиболее заметен, однако не он является главной причиной неуспеха этой (по замыслу чрезвычайно перспективной, претендующей на роль «философского камня») теории, а заведомо прикладной ее характер. Если исходить из цели общей теории систем, сформированной нами ранее, то она претендует на роль инструмента (возможно, главного) теории познания. При этом создатели общей теории систем последовательно декларировали прикладной характер этой теории, отказ от «объяснительной» тенденции. В частности, А.А. Богданов писал: «Для тектологии, если она и «объясняет», как соединяются разнороднейшие элементы в природе, в труде, в мышлении, то дело идет о практическом овладении всевозможными способами такого комбинирования; она вся лежит в практике; и даже само познание для нее — особый случай организационной практики, координирование особого типа комплексов» ^{[15, книга 1, с. 57]}.

Ограничение общей теории систем рамками прикладной теории радикально снижает ее познавательный потенциал – сложно, а, нередко, невозможно определить корректный и продуктивный подход к познанию, опираясь исключительно на эмпирический опыт (путь даже обобщенный). Необходимо понимание содержания объектов познания, в том числе описание механизмов их существования посредством понятий, напрямую соотносимых с бытием.

Следовательно, необходимо расширение общей теории систем онтологической частью. Далее, отталкиваясь от онтологического (метафизического) описания основ наблюдаемого в практике познания явления изоморфизма форм и законов, можно будет сформировать комплектные (репрезентативные, но ограниченные по размеру) коллекции паттернов – типовых форм, шаблонов объектов и их отношений, широко распространенных в различных предметных областях, на разных уровнях организации материи. По итогам практического познания, классификации объектов познания, а также сопоставления результатов познания с известными паттернами можно будет сформировать комплектные коллекции вторичных свойств и законов объектов. Эти вторичные свойства и законы, корректность которых подтверждена практикой, не будут полностью детерминированными, однако станут эффективными инструментами познания, в том числе, могут быть включены в арсенал творческого мышления.

В настоящее время завершается работа над общей теорией систем, реализующей указанную последовательность построения модели бытия, которая в результате будет обладать целостностью. Она получила название «эмпирико-метафизическая общая теория систем» ^[19] и включает в себя онтологическую часть (получившую название «метафизика материального бытия»), изложение эволюционного подхода к познанию, а также методологии определения и описания указанных коллекций паттернов (а также примитивов, из которых собираются паттерны), вторичных свойств и законов. Внутренних противоречий или противоречий с реальностью в эмпирико-метафизической общей теории систем пока не выявлено.

Проблематика преподавания общей теории систем

Результативность учебного курса «Общая теория систем» в формировании научных кадров определяется правильным позиционированием данного курса относительно других учебных курсов и оптимальным учетом специфики подготовки для разных специальностей (направлений подготовки).

Вопрос позиционирования учебного курса «Общая теория систем» относительно связанных с ним курса «Основы научно-исследовательской деятельности» (преподаваемого, согласно нашему предложению, в виде трех последовательных частей в рамках бакалаврской, магистерской и аспирантской подготовки) и курса «Методология системного подхода» (преподаваемого в рамках магистерской подготовки) мы уже рассмотрели выше и установили, что эти учебные курсы должны предварять курс «Общая теория систем», формируя необходимые для его освоения компетенции.

Значимым для освоения курса «Общая теория систем» условием также является его соотнесение с философскими учебными курсами. В настоящее время учебный курс «Философия» включается в программу бакалаврской подготовки 2-го семестра 1-го курса, т.е. ориентирован на студентов с начальным уровнем подготовки. На более старших курсах философия не преподается (кроме случая подготовки по специальности или направлению «Философия»).

Курс «Общая теория систем» требует наличия актуальных компетенций в области философии. Поэтому разнесение курсов «Философия» и «Общая теория систем» на длительный срок (4 года – если курс «Общая теория систем» включается в программу магистерской подготовки, 5 и более лет – если включается в программу подготовки аспирантов) крайне нежелательно. Решением этой проблемы является практикуемое в некоторых ВУЗах включение в программу магистерской или аспирантской подготовки учебного курса «Философия познания» ^[20], актуализирующего знания в области философии.

Наряду с правильным позиционированием курса «Общая теория систем» на его результативность существенное влияние оказывает учет специфики предметной области обучающихся. Данный курс предположительно должен быть включен в программы подготовки магистров и аспирантов по всем естественнонаучным, техническим, экономическим и большей части гуманитарных специальностей. Это необходимо для формирования у специалистов с высшим образованием системного мышления, расширения и углубления представлений о мире, взаимодействии, взаимном проникновении различных его составляющих и их единстве, в том числе, реализуемом через общность форм и законов. Разработка курсов по общей теории систем, которые будут включаться в программы подготовки кадров в различных предметных областях, неизбежно потребует расширения многообразия таких курсов.

Наиболее эффективное использование инструментария общих теорий систем в какой-либо отдельной предметной области обеспечивается при ее интеграции с частными теориями систем, соответствующими данной предметной области. Например, для анализа информационных систем целесообразна интеграция общей теории систем с теорией информации и кибернетикой ^[21], в части прикладных исследований информационных систем — с теорией управления или теорией автоматического управления. В области реализации инженерных систем необходима интеграция системного анализа (прикладной части общей теории систем ^[22]) с системной инженерией.

Потенциал общей теории систем в решении фундаментальных и практических задач, возникающих при познании и созидании мира в самых разных предметных областях, огромен, однако в настоящее время он используется крайне мало. Важную, а возможно и определяющую, роль в развитии и реализации потенциала общей теории систем может сыграть система высшего образования, которая способна стимулировать развитие и популяризировать общую теорию систем, значимость которой в обеспечении устойчивого развития общества будет неуклонно повышаться.

Заключение

По итогам представленного в данной статье исследования можно сформулировать следующие ключевые выводы:

1. В настоящее время имеется ряд учебных курсов, которые служат формированию у обучающихся компетенций в области научной работы. На их основе можно подготовить специалиста, умеющего использовать существующие знания, однако творчеству такой специалист не обучен.

2. Одним из учебных курсов общей подготовки научных кадров в настоящее время является «Общая теория систем». В современном виде этот курс служит формированию у обучающихся компетенций в области методологии системного подхода для решения задач анализа и синтеза. Между тем цель у общей теории систем иная и заключается в создание универсальной (т.е. применимой во всех предметных областях) методологии достоверного представления моделей объектов, в основе которого лежит подобие (изоморфизм) форм и законов мироздания.

3. Знания, получаемые в результате творческого процесса, заимствуются человеком из чувственно постигаемых форм реальности. Возможным средством реализации указанного заимствования, является механизм мультисистемной интеграции. Человеческий интеллект интегрирован в большое число систем: в физический мир, в биологическую, в социальную систему, систему знаний человечества и др. Каждая из систем характеризуется множеством паттернов форм и отношений, которые в процессе творческого мышления могут транслироваться в другие системы. Такая трансляция соответствует использованию свойства подобия. Свойство подобия каких-либо совокупностей (собраний) элементов, безразличное к их природе, получило название изоморфизма.

4. Существование явления изоморфизма обуславливает корректность принципа подобия, обеспечивает эффективность мультисистемной интеграции в человеческом интеллекте и, в конечном итоге, делает возможным в процессе творчества заимствование знаний из чувственно постигаемых форм реальности. Освоение общей теории систем, ядром которой является констатация изоморфизма, расширяет творческие возможности обучающегося, позволяет формировать творческую единицу.

5. Главной причиной неуспеха обшей теории систем является заведомо прикладной ее характер. Поэтому необходимо расширение общей теории систем онтологической (метафизической) частью. На основе метафизики возможным станет существенное расширения инструментария теории, в том числе формирование коллекций паттернов, примитивов, вторичных свойств и законов. В настоящее время завершается работа над такой расширенной версией общей теории систем, получившей название «Эмпирико-метафизическая общая теория систем».

6. Проблематика преподавания общей теории систем складывается из двух основных составляющих: вопроса позиционирования учебного курса «Общая теория систем» относительно других курсов в рамках подготовки научных кадров, а также учет специфики предметной области обучающихся по разным специальностям (направлениям). Обе проблемы имеют приемлемые, практически реализуемые решения.