Целое и часть, система и элемент
Ещё на заре цивилизации возникло мнение, что понять тот или иной объект – значит, узнать, из чего он состоит. Недаром ребёнок, стремясь понять новую игрушку, старается разобрать её. Желание уяснить устройство мироздания породило проблему целого и части.
Целое – это единство взаимодействующих частей. Целое и часть соотносятся между собой как единое и многое, сложное и простое. Части обладают относительной автономией, самостоятельностью, они могут выполнять определённые функции в составе целого. Наряду с этим целое управляет частями. В истолковании соотношения целого и части имели место две противоположные позиции – меризм (от греч. мерос – часть) и холизм (от греч. холос – целое). Первая концепция преувеличивала роль частей и толковала свойства целого как сумму свойств его частей. Согласно же холизму, целое есть нечто большее, чем сумма частей, и это большее – нематериальный непознаваемый фактор целостности, который объединяет части в единое образование и направляет его функционирование и развитие. Применительно к живым организмам некоторые авторы этот фактор именовали жизненной силой, иногда – энтелехией. Учение о том, что непознаваемая жизненная сила определяет функционирование и развитие живых организмов называется витализмом.
Обе отмеченные выше концепции о соотношение частей и целого играют отрицательную методологическую роль в познании. Меризм, не признавая качественного отличия целого от частей, не позволяет раскрыть качественную специфику целого. Но и холизм, считая «фактор целостности» непостижимым, тоже её не раскрывает и даёт лишь видимость объяснения причин целостности. Так, например, витализм в биологии оказался совсем неплодотворным. Диалектический подход преодолевает недостатки меризма и холизма: целое в количественном отношении есть сумма частей, а в качественном отношении оно больше этой суммы; новые качества целого возникают за счёт взаимодействия частей.
В ХХ веке способ рассмотрения объектов в понятиях «целое – часть» получил серьёзное углубление и обогащение в системном подходе, который стал одним из доминирующих в современной науке. Основными для него служат понятия системы, элементов, структуры. Система – это комплекс взаимодействующих элементов, где связи между ними сильнее связей между элементами и средой. В определённой области взаимодействий системы являются неделимыми. Элемент есть далее неразложимый компонент системы при данном способе её рассмотрения. Но при ином способе изучения сам элемент может представляться уже как система. Например, атомы для химика – неделимые элементы молекул, а для физика-ядерщика – системы, включающие в себя элементарные частицы. Таким образом, система и элемент относительны. Раньше мыслители надеялись выделить простейшие, далее неделимые, компоненты целого. Сейчас стал преобладать взгляд, что абсолютно простых элементов ни в одной сфере бытия не существует, имеются только более простые и менее простые, более сложные и менее сложные системы. Бытие – бесконечная система систем. Когда изучается сразу несколько структурных уровней объекта, то используется понятие подсистемы. Например, организм – система; пищеварение, дыхание, выделение в нём – подсистемы; желудок, лёгкие, нервные образования, почки и др. – элементы.
В зависимости от характера связей между элементами выделяют суммативные и целостные системы. Примерами первых служат штабель досок, куча камней и другие конгломераты. Связи в них между элементами носят внешний и случайный по отношению к элементам характер, а свойства системы практически равны сумме свойств элементов. В отличие от суммативных целостные системы обладают выраженными системными эффектами – принципиально новыми интегративными качествами, которых нет у элементов и которые составляют специфику целостности.
Целостные системы, в свою очередь, подразделяют на неорганичные и органичные. Примеры первых – часы, автомобиль, молекула; вторых – живой организм, популяция, общество. Первым присущ слабый характер системных связей, вторым – сильный. Элементы первых систем взаимосвязаны, вне связи с целым теряют ряд свойств, но всё же могут выделяться и существовать как самостоятельные объекты. Органичные системы не допускают обособления элементов: в отрыве от целого их элементы вообще не могут существовать, например, сердце вне человека, ветка вне дерева, человек вне общества.
Целостность органичной системы предполагает наличие в ней особого блока управления, прямые и обратные связи между ним и подсистемами. Такие системы гомеостатичны, обладают саморегуляцией: они сами поддерживают свои показатели на нужном уровне. Причинность в таких системах имеет в основном вероятностный характер, большим значением в них обладает целевая причинность. Этот тип систем характеризуется развитием, в ходе которого в них порождаются новые уровни организации. Каждый такой уровень оказывает обратное воздействие на ранее сложившиеся, перестраивает их, в результате чего система обретает новые качества. Органичные системы характеризуются открытостью: постоянно обмениваются веществом, энергией и информацией с внешней средой. При изучении таких систем необходимо не только зафиксировать структуру и системные качества целого, но и выявить процессы изменения структуры и качеств по мере развития этого целого. Сказанное показывает, что понятие системы шире по объёму, чем понятие целого. Системами являются не только целостные, но и суммативные образования.
Совокупность устойчивых связей и отношений между элементами системы есть её структура. Например, атом состоит из ядра и электронов, удерживаемых на определённых расстояниях от ядра электрическими силами (связями). Биологическая клетка включает в себя ядро, митохондрии, рибосомы и другие органоиды, удерживаемые цитоплазмой и мембранами. Структурность- это внутренняя расчленённость бытия, бесструктурных образований нет ни в материальном, ни в духовном бытии.
Элементы и структура представляют собой диалектические противоположности, а система есть их единство. Эти противоположности взаимодействуют: характер связей между элементами зависит от количества и свойств последних. Свойства же элементов в определённой мере зависят от структуры целого. Качества системы определяются как элементами (их свойствами и количеством), так и структурой. Определяющая роль в формировании качеств системы принадлежит всё же элементам: свойства элементов определяют и характер структуры, одни элементы создают одну структуру, иные – другую.
Долгое время представлялось, что размышления о понятиях целого и части, сложного и простого, интересны только философам и некоторым учёным-теоретикам. Положение в корне изменилось в результате двух обстоятельств: 1)учёные убедились, что изучаемые ими объекты – сложные многоуровневые системы; 2)были созданы сложные технические системы (телефонной связи, радионавигации, вычислительных операций и др.), состоящие из сотен тысяч и миллионов элементов. В связи с этим системно-структурные исследования широко распространились в биологии, математике, лингвистике, психологии, кибернетике, технических и других науках. В настоящее время познавательное и технологическое освоение органичных саморазвивающихся систем составляет передний край науки и технологического развития.
Источник
Теория организации: учебное пособие (6 стр.)
Понятие «система» стало терминологической основой построения теории систем. Трактовка этого понятия имеет различные варианты. Приведем примеры некоторых из них [3].
1. Система – это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, а также знаний о природе и обществе.
2. Система – это комплекс элементов, находящихся во взаимосвязи.
3. Система – это множество элементов с отношениями между ними и между их атрибутами.
4. Система есть отражение в сознании субъекта (исследователя, наблюдателя) свойств объектов и их отношений в решении задачи исследования, познания.
5. Система – это совокупность взаимосвязанных элементов, составляющих некоторое целостное образование, имеющее новые свойства, отсутствующие у ее элементов.
Содержание приведенных понятий для описания лишь одного термина показывает, что каждый из авторов имеет свое отношение к данному термину.
Для того чтобы выработать наиболее объективное отношение к термину «система», необходимо выделить наиболее общие свойства, которые его характеризуют. К таким свойствам можно отнести:
1) наличие элементов, которые могут быть описаны атрибутами (свойствами самих элементов);
2) наличие разного вида связей между элементами, которые определяют степень их организации в целом (функциональные свойства);
3) наличие отношений между элементами, которые определяют уровни иерархии в строении целого образования (свойство соотношения);
4) наличие цели существования системы, которая определяет целесообразность ее существования в окружающей среде (свойство самоуправления или управления);
5) наличие языка описания состояния и функционального поведения системы (свойство изоморфизма, многообразия средств описания).
Все указанные свойства системы в той или иной степени корреспондируются с методологическими принципами теории систем (представленными выше) и могут рассматриваться как закономерности исследования, проектирования и создания любых систем.
На основании этих свойств можно сформулировать еще одно определение. Система – это целостное структурное образование, выделяемое исследователем из окружающей среды на основе единства функционирования множества взаимосвязанных объектов в качестве элементов, обладающих определенными свойствами, связями и отношениями.
В качестве элемента системы рассматривается объект, относительно самостоятельный и не подлежащий дальнейшему расчленению на данном уровне рассмотрения, выполняющий определенные функции, находящийся во взаимосвязи с другими объектами, составляющими систему. Разделение объектов на элементы и системы относительно. Каждая система может быть представлена как элемент системы большого масштаба (суперсистемы); в свою очередь элемент можно рассматривать в качестве относительно самостоятельной системы. Выделение элементов в очень сложных системах опосредуется расчленением системы на подсистемы, которые представляют собой относительно самостоятельные части системы, подлежащие дальнейшему расчленению.
Понятие «элемент системы» применяется в системных исследованиях для определения способа отделения части от целого. В данном смысле элемент выступает как своеобразный предел возможного разделения системы на элементарные составляющие, которые позволяют наилучшим способом разобраться и понять закономерности функционирования каждой части системы в целостном образовании. Выделение элементов системы дает возможность понять строение самой системы и определить ее структурно-функциональные связи и отношения. Определение количества таких элементов в процессе исследования системы имеет субъективно-творческий характер. Каждый исследователь, формулируя цели и задачи исследования, определяет и глубину членения целой системы на части. Элементами системы могут быть как подсистемы, так и ее компоненты, в зависимости от тех свойств, которыми обладает выделенный элемент системы.
Понятие «подсистема» подразумевает выделение относительно независимой части системы, которая сама обладает свойствами объекта-системы. К таким свойствам можно отнести наличие структурной целостности, подцелей функционирования и коммуникативности с другими подсистемами (элементами). Сама подсистема должна состоять из неоднородных элементов, т. е. обладающих разными свойствами.
Функционирование системы как единого целого обеспечивается связями между элементами. Связь – это перенос материальных, энергетических или информационных компонентов из одного объекта в другой; это функциональная характеристика элемента, а отношение – это структурная характеристика.
Понятия «связь» и «отношение» имеют достаточно сложное объяснение. В специальной литературе принято отождествлять понятие «связь» с динамичным состоянием элементов, которое определяется целями функционирования и методами управления в процессе установления связи.
Понятие «отношение» характеризуется статикой строения самого элемента, т. е. его структурой. В теории логики принято «отношение» рассматривать как соотношение, соподчинение одного свойства элемента другому. Такое соотношение тоже основывается на разных видах связей, например в микроэлементах. Понятие «отношение» можно рассматривать как «связи строения» элемента.
Связи делятся на внутренние, когда такой перенос компонентов происходит между элементами системы, и внешние, когда выход одной системы становится входом в другую. Такую связь принято называть прямой связью. Например, поставки ресурсов организации. Кроме прямой связи, существует еще и обратная связь. Прямая связь обеспечивает передачу воздействия, информации с выхода одного элемента на вход другого, а обратная – с выхода некоторого элемента на вход того же элемента.
Понятие «связь» определяется как проявление свойств коммуникации самого элемента с его окружением. Связь осуществляется на основе закона обмена энергией информацией и веществом в процессе динамического развития самого элемента. Понятие «связь» описывает степень ограничения свободного развития самого элемента. Все элементы любой системы всегда вступают во взаимодействие друг с другом, теряя при этом некоторые из своих свойств. Наличие свойств связей у элемента (коммуникации) обеспечивает его жизнедеятельность. Следовательно, понятие «связь» определяет функционально-процессуальную характеристику системы, а понятие «отношение» – функционально-структурную характеристику.
По классификации И. В. Блауберга, В. Н. Садовского и Э. Г. Юдина, связи могут быть следующими [60]:
• генетические порождения, когда один объект является основой для рождения другого;
• преобразования, когда элементы одной системы в процессе взаимодействия с элементами другой приобретают новые свойства в одной или обеих системах;
• взаимодействия, которые подразделяются на связи взаимодействия объектов или отдельных свойств объектов;
• функционирования, которые обеспечивают реальную жизнедеятельность объекта;
• развития, которые возникают в процессе перехода из одного качественного состояния объекта в другое;
• управления, которые могут образовывать разновидность либо функциональных связей, либо связей развития.
Представленная классификация показывает, что определения связей часто размыты и могут пересекаться.
В рамках системных исследований понятие «связь» имеет наибольшее значение, так как в процессе взаимодействия элементов в системе устанавливаются алгоритмы их совместного функционирования. Например, рекурсивная связь устанавливает причинно-следственную связь между различными параметрами в экономической системе. Синергическая связь в теории систем определяет результат совместных действий взаимосвязанных элементов как общий эффект, который превышает сумму эффектов, получаемых от каждого независимого элемента. Циклическая связь рассматривается как сложная обратная связь между элементами в системе, определяющая ее полный жизненный цикл, например, в процессе производства какого-либо изделия. Обратная связь является основой саморегуляции, развития систем, приспособления их к изменяющимся условиям существования. Например, в управлении социально-экономическими системами используется функция корректировки, которая основана на принципе обратной связи, т. е. возможности принятия решения в зависимости от сложившихся условий.
По своему характеру связи могут быть положительными, отрицательными и гармонизированными.
Под положительной связью понимается результат взаимодействия элементов, в процессе которого не нарушается внутренняя структура самих элементов. Этот результат дает импульс к дальнейшему развитию элементов и всей системы.
Под отрицательной связью понимается результат взаимодействия элементов, в процессе которого происходит разрушение как самого элемента, так и всей системы.
Под гармонизированной связью понимается устойчивое динамическое состояние развития элементов в результате их взаимодействия.
Следовательно, в системах различной природы всегда существуют разные виды связей, за счет которых обеспечивается сохранение целостного образования.
Количество связей между элементами в системе принято представлять как возможное сочетание по формуле
где g – количество элементов.
Исходя из теории алгоритмов, можно констатировать, что связи между элементами в системе могут иметь линейный (однонаправленный), нелинейный (многонаправленный) и циклический характер или их сочетание.
Источник