Министерство образования Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Самарский государственный технический университет

В.Г. Левин

ПРИНЦИПЫ СИСТЕМНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Методологический анализ

Самара 2004

ББК      32.81

Принципы системного моделирования: Методол. анализ. Левин В.Г. СамГТУ, 2004г., 60 с.

Репринтное издание с 1996 г.

Исследуется формирование методологии системного моделирования, прослеживается эволюция его общих принципов на материале истории научного познания. Анализируются праксеологические основания и прикладные проблемы системно-моделирующей деятельности.

Предназначена для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

ISBN 5-230-06555-9      ©      Лёвин В.Г. Самарский государственный

технический университет, 2004.

ВВЕДЕНИЕ

В наше время сохраняет свою актуальность анализ методологических тенденций развития научного познания и практической деятельности. В его рамках исследуются условия применения различных методов, подходов и средств познания, степень их развития, особенности взаимодействия и перспективы усовершенствования. Накопленные методологические разработки помогают оптимизировать принципы и программы исследовательской и практической преобразующей деятельности, расширяют возможности эффективного управления наукой и ее практическими приложениями.

Главная проблема, которая анализируется в данной работе, связана с раскрытием моделирующей функции научного познания в сфере системных исследований. Указанная функция трактуется в самом широком плане как использование приближенных к реальности форм и способов описания и объяснения мира, основанных на учете практических возможностей субъекта науки. При этом берется во внимание, что моделирующее научное познание, развиваясь в рамках системной парадигмы, изменяет представление о собственном предмете исследования. Оно осуществляет переход от изучения монообъектов к исследованию взаимодействий. Отражением такого перехода стало широкое использование в научном моделировании представления о состоянии объекта в различные моменты его существования, а также применение языка событий для описания смены подобных состояний. Указанные моделирующие средства играют, например, значительную роль в современной физике, но они же используются в рамках статистического подхода к объектам науки. Вместе с тем они служат средством описания алгоритмов изменения кибернетических систем.

Новая предметная область научного познания рассматривается в предлагаемой работе в контексте исторической эволюции принципов системного моделирования. Ее первая фаза породила методы функционального описания сложных объектов, тогда как современный этап связан с формированием принципов, ориентированных на описание динамики сложного поведения. Дальнейший прогресс методов системного моделирования требует усиления внимания к принципам описания объектов, способных к самоорганизации.

В противовес сциентистской концепции, рассматривающей принципы системного моделирования лишь в контексте эволюции научного стиля мышления, в предлагаемой работе анализируется праксеологическая составляющая системного моделирования.

Последняя истолковывается здесь с учетом процесса системизации производственной практики, включающей становление системы "наука-техника". Одновременно исследуются системные детерминанты выработки сложных социальных решений, учет которых важен для оценки специфики моделирования в сфере социальной деятельности.

Глава 1. СИСТЕМНЫЕ МОДЕЛИ В НАУЧНОМ ПОЗНАНИИ

1.1. ПРИНЦИП СИСТЕМНОСТИ КАК МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТИВ НАУЧНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

По своему содержанию принцип системности ближе всего стоит к принципу связи. Требование выявлять связи между объектами того или иного рода относится к числу основных, на которые опирается принцип системности. Однако между принципом системности и принципом связи нет полного совпадения. В философско-методологической литературе встречается иногда утверждение, что системность - это и есть связанность объектов /1/. Тем не менее, подобное определение недостаточно, поскольку не фиксирует специфического признака системности и не даёт средств для выявления самостоятельного значения принципа системности в научном познании.

В качестве критерия системной определённости объектов нередко используется различие между системообразующими и несистемообразующими связями. Некоторые исследователи указывают, например, на интегративные связи как базовые для исследования системных объектов. В других случаях к системообразующим относят связи органического типа в отличие от механических связей. Системные связи отождествляются также с локализующими связями. В этом случае подчёркивается целокупный характер системных объектов, их отграниченность от других систем и от среды вообще /2/. Система рассматривается и как объект, имеющий интенсивные внутренние связи и относительно слабые внешние взаимодействия /3/. Уместно подчеркнуть, что выявление главного условия системности является трудной проблемой. Очевидно, однако, что уточнение базового признака системности следует искать на путях последовательной конкретизации представления о связанности вещей. Из этого проистекают и особенности системного моделирования реальных объектов, а также моделирования деятельности по созданию искусственных систем. Необходимо учитывать, например, что хотя системность предполагает взаимодействие объектов, но лишь такое, которое строится на основе избирательного сродства и осуществляется по законам подобного сродства. В системах доминирует особый тип обусловленности объектов, в рамках которой последние превращаются в носителей совместных функций, поддерживающих существование целого. Так, в товарном обществе независимые друг от друга производители товаров, налаживая обмен, вступают в необходимые отношения, при которых отдельные частные работы реализуются как звенья совокупного общественного труда. Аналогично дело обстоит в живом организме, где функционирование отдельных органов образует связанную цепь в жизнеобеспечении всего организма.

Итак, в процессе системного моделирования мы обязаны учитывать, что каждая система дифференцируется на компоненты и элементы, однако в системе элементы подчинены определённому функциональному единству, функциональной целостности. Причём целостный уровень играет специфическую детерминирующую роль в отношении своих элементов. Именно на уровне целого распределяются функции между составляющими системы, а наличные структуры приспосабливаются к характеру функционирования целого.

Сказанное позволяет определить системность как целостность, характеристической чертой которой является функциональная природа согласованного, скоррелированного действия элементов. О функциональности правомерно говорить, когда объекты включены не только в физико-химические изменения, но также в процессы регуляции, которые играют весьма важную роль в обеспечении самосохранения системы при разнообразных внешних воздействиях на неё. Поэтому специфику моделирования системного бытия нельзя сводить к отражению определённой структуры, упорядоченных, закономерных отношений между множеством компонентов, равно как и к описанию связей между элементами различной природы. Указание на эту характеристику системности фиксирует лишь её предпосылку и абстрактное условие. Реально же система существует тогда, когда складывается внутренняя полнота отношений между элементами, проявляющаяся в том, что каждый элемент становится необходимым для устойчивого существования соответствующей целостности.