Дифференциация и интеграция знаний

Дифференциация  и интеграция знаний

Артемьев  В.В. 
Специальность «Финансы и кредит» 
Студент 5 курса (группа ЗНФ-502)

Руководитель: Цуркин А.П., заместитель заведующего кафедрой, к.ф.м.н., доцент, 
Кафедра Автоматизированных систем обработки информации и управления 

    Введение 

    Развитие  науки характеризуется диалектическим взаимодействием двух противоположных  процессов - дифференциацией (выделением новых научных дисциплин) и интеграцией (синтезом знания, объединением ряда наук - чаще всего в дисциплины, находящиеся на их "стыке"). На одних этапах развития науки преобладает дифференциация (особенно в период возникновения науки в целом и отдельных наук), на других - их интеграция, это характерно для современной науки.

    Усиливается связь, как отдельных наук, так  и науки в целом с материальным производством. Более того, возникли комплексные отрасли научно-технической деятельности, в которых наука, производство слиты нераздельно. Таковы системотехника, эргономика, дизайн, биотехнология и т.п.

    К настоящему моменту человек изучил множество явлений окружающего мира и накопил большое количество экспериментального материала. Поскольку основной задачей науки как таковой является единое, целостное описание окружающего мира, необходима интеграция накопленных знаний. Это невозможно осуществить в рамках одной дисциплины, ибо каждая дисциплина ревностно отделяет свою область знания от других и оперирует выработанными в рамках этой области понятиями. Природа едина. Свойство человеческого сознания таково, что оно не в силах охватить всего природного многообразия, всех граней природы. 

    1. СУТЬ ПРОЦЕССА ИНТЕГРАЦИИ ЗНАНИЙ 

    . Процесс интеграции - объединение, взаимопроникновение, синтеза наук и научных дисциплин, объединение их (и их методов) в единое целое, стирание граней между ними. Это особенно характерно для современной науки, где сегодня бурно развиваются такие синтетические, общенаучные области научного знания как кибернетика, синергетика и др., строятся такие интегративные картины мира, как естественнонаучная, общенаучная, философская (ибо философия также выполняет интегративную функцию в научном познании). Например, биологи углубились в изучение живого настолько, что поняли огромное значение химических процессов и превращений в клетках, тканях, организмах, началось усиленное изучение этих процессов, накопление результатов, что привело к возникновению новой науки - биохимии. Точно так же необходимость изучения физических процессов в живом организме привела к взаимодействию биологии и физики и возникновению пограничной науки - биофизики. Аналогичным путем возникли физическая химия, химическая физика, геохимия и т.д. Возникают и такие научные дисциплины, которые находятся на стыке трех наук, как, например, биогеохимия. Основоположник биогеохимии В. И. Вернадский считал ее сложной научной дисциплиной, поскольку она тесно и целиком связана с одной определенной земной оболочкой - биосферой и с ее биологическими процессами в их химическом (атомном) выявлении. "Область ведения" биогеохимии определяется как геологическими проявлениями жизни, так и биохимическими процессами внутри организмов, живого населения планеты.

    Тенденцию "смыкания наук", ставшей закономерностью  современного этапа их развития и  проявлением парадигмы целостности, четко уловил В. И. Вернадский. Большим  новым явлением научной мысли XX в. он считал, что "впервые сливаются в единое целое все до сих пор шедшие в малой зависимости друг от друга, а иногда вполне независимо, течения духовного творчества человека. Перелом научного понимания Космоса совпадает, таким образом, с одновременно идущим глубочайшим изменением наук о человеке. С одной стороны, эти науки смыкаются с науками о природе, с другой - их объект совершенно меняется". Интеграция наук убедительно и все с большей силой доказывает единство природы. Она потому и возможна, что объективно существует такое единство. В современной науке получает все большее распространение объединение наук для разрешения крупных задач и глобальных проблем, выдвигаемых практическими потребностями. Так, например, сложная проблема исследования Космоса потребовала объединения усилий ученых самых различных специальностей. Решение очень актуальной сегодня экологической проблемы невозможно без тесного взаимодействия естественных и гуманитарных наук, без синтеза вырабатываемых ими идей и методов.

    Человек в процессе своего познания искусственно выделил из объектов и явлений природы определенные качества и свойства и отнес их к различным областям знания. К примеру, изучение свойства воды быть мокрой, т.е. способной смачивать другие объекты, он отнес к области физики поверхностных явлений. Свойство воды быть прозрачной было отнесено к оптике. Вопрос, из чего состоит вода и какова ее структура стал изучаться различными разделами химии.

    Изучая  закономерности сложнейшего динамического  равновесия в биосфере, В.И.Вернадский утверждал, что минеральное, растительное, животное царство, царство человека и водные ресурсы теснейшим образом взаимосвязаны. Эту совокупность взаимосвязей Вернадский назвал ноосферой. Он понял, что в природе реально существует не только четко отлаженный круговорот воды и различных химических элементов, но еще и нечто большее, стоящее над этими процессами, и позволяющее столь сложной и гигантской природной машине действовать слаженно.

    Изучение  механизмов обратной связи натолкнуло Н.Винера и Д.Бигелау на мысль: если в технических системах из-за неисправности обратной связи (реверберации обратной связи) происходит нарушение деятельности всей системы, то как будут вести себя живые организмы в аналогичном случае? Известно, например, что при реверберации обратной связи в управлении рулем океанского корабля руль перестает направлять движение корабля по заданному курсу. В ответ на координационные команды управляющего задающего механизма руль отклоняется то с избытком, то с недостатком как вправо, так и влево, совершая колебания подобно флагу на ветру. Оказалось, что аналогичные явления имеют место и в поведении живого организма при нарушениях обратной связи. Например при повреждении мозжечка, являющегося одной из важнейших частей обратной связи, происходят сходные явления. Больной, пытаясь выполнить определенное действие, допустим поднять карандаш с пола, не может этого сделать; его рука проскакивает мимо цели сначала, предположим, вправо, потом влево и т. д. (чрезмерная обратная связь), а затем начинает совершать не подчиняющиеся контролю колебания.

    Проблема  аналогии в функционировании биологических и технических систем управления, возникшая в результате создания новой автоматической системы, что вызвало большой интерес ученых США, имеющих различные специальности: физиков, математиков, инженеров по радиоэлектронике, физиологов, психиатров, специалистов по работе головного мозга, медиков и др. Группа ученых, непосредственно работавшая над этой проблемой, пришла к заключению, что у биологических и технических систем существует некоторое принципиальное единство в их функционировании.

    Все это было оформлено в виде общей  теории об управлении и связи в  живых организмах и механических (не-живых) управляемых системах и  привело к формированию кибернетики - науки о связях, управлении и организации в объектах любой природы.

    Поскольку кибернетика родилась на стыке ряда наук (физики, математики, естественных наук, социально-экономических наук, технических наук, медицины, лингвистики  и др.), то ее развитие неизбежно стимулировало развитие и этих наук. Однако, тенденция дифференциации научного знания пересилила и содержание кибернетики, пытавшейся создать "технический" аналог философии. Кибернетику стали делить на самостоятельные разделы (в частности, теорию автоматического регулирования и управления, теорию случайных процессов в автоматических системах, теорию о нелинейных автоматических системах, теорию оптимальных и самонастраивающихся систем и др.). Это свидетельствует о том, что на тот период не было достигнуто осознание неразрывного единства подходов кибернетики. Иногда даже утверждали, что кибернетика является собирательной наукой, состоящей из отдельных самостоятельных кибернетических дисциплин. Так, например, в Философской энциклопедии кибернетика разделена на следующие кибернетические науки: на 1) теоретическую кибернетику (математические и логические основы, также философские вопросы кибернетики), 2) техническую кибернетику (конструирование и эксплуатация технических средств, применяемых в управляющих и вычислительных устройствах) и 3) прикладную кибернетику (приложение теоретической и технической кибернетики к решению задач, относящихся к конкретным системам управления а различных областях человеческой деятельности - в промышленности, в энергоснабжении, на транспорте, в службе связи и т. п.).

    Однако, несмотря на эту печальную тенденцию, кибернетика создала прецедент  широкомасштабной научной интеграции и остро поставила в научном  познании проблему аналогии между техническими и биологическими самоуправляющимися системами.

    Тенденция возникновения интегрирующих научных  направлений на стыке уже устоявшихся  наук, возникла достаточно давно. Существует множество примеров взаимопроникновения  наук на стыках физика-химия, химия-биология, биология-медицина и т.д. Возникающие  при этом новые науки имеют характерные названия: химическая физика, биофизика, молекулярная биология, электрохимия, экологическая биофизическая химия. Междисциплинарный подход в современном естествознании всегда имеет место в явном или неявном виде, потому что практически любая серьезная научная проблема - комплексная и требует привлечения специалистов из множества областей.

    В настоящее время междисциплинарный  подход получил беспрецедентное  по своим масштабам развитие. Об этом свидетельствует все возрастающее количество публикаций, проводимых симпозиумов и конференций посвященных этому вопросу. Стал привычным термин "междисциплинарный научный комплекс" (МДК). Один из наиболее крупномасштабных МДК - агроэкология - интегрирует в себе такие дисциплины, как общая экология, почвоведение, земледелие, растениеводство, зоотехния, экономика, математика и др.

    Более 30 лет назад была начата работа, которая  привела к возникновению еще  одного крупного междисциплинарного направления  в геологии - электрогеохимии. Это  направление сформировалось на стыках термодинамики и электрохимии, частично физики твердого тела, физики поверхностных явлений, учении о сорбции, адгезии и катализе и многих других дисциплин, включая геологические.

    Но  интеграция происходит не только в  естественных науках. Идеи эволюции и единства мира все интенсивнее используются в гуманитарных науках. Биосоциальные явления оказываются весьма схожими с физико-техническими. Проводятся многочисленные аналогии между волновой природой и периодичностью общественных процессов и цикличностью физических законов самой природы. Создано такое направление, как "технология социальной деятельности" (ТСД), которое использует технологические принципы и методологию синергетики. ТДС выстраивает взаимное соответствие, соподчинение и совокупное взаимодействие широкого спектра наук: культурологии, менеджмента, информатики, психологии, системологии, социологии, теории систем, философии, экологии, экономики и др. По словам автора работы ТСД формирует основания для наук следующего поколения, а его мировоззренческая роль состоит в теоретическом осмыслении внедрения нетрадиционных религий в постсоветском пространстве. 
 

    2. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ИНТЕГРИРОВАНИЯ НАУК 

    Сложная разветвленная система многочисленных и многообразных по типу современных наук, различаемых и по объекту, и по предмету, и по методу, и по степени общности и по фундаментальности знания, и по сфере применения и т. п., практически исключает единую классификацию всех наук  по какому-либо одному основанию.

    Дифференциальный подход, несомненно, был наиболее верным на определенном этапе развития науки. С его помощью удалось получить огромное количество сведений и понять сущность многих явлений. Однако, его недостатком стала чрезвычайная дифференциация научных интересов. Ученые, работающие над одной и той же проблемой в соседних лабораториях, не всегда могут придти к соглашению даже по вопросу терминологии. С другой стороны, ученые-теоретики, которые занимаются обобщением опытных данных, осуществляют процесс интеграции науки. Взаимодействие обеих тенденций хорошо иллюстрирует высказывание российского ученого Н.Н. Моисеева:"...река знаний действительно распадается на все большее число рукавов и проток, но это не приводит к их усыханию, ибо непрерывно идет обратный процесс". Сфера человеческой деятельности стремительно расширяется. Отдельные направления разбиваются на ряд более узких, появляются принципиально новые области знаний. Кроме известных положительных моментов такого роста появляется отрицательная тенденция - потеря в сознании большинства людей целостной картины мира. С этим связывают возникновение многих социальных проблем, таких как рост стрессов, появление психологических комплексов, потеря способности к творческой деятельности. Как уже говорилось выше, необходим обратный процесс - интеграция результатов различных направлений деятельности и установление взаимосвязей между ними. В конечном итоге, это должно привести к тому, что в сознании людей восстановится связанная картина мира.

    Можно возразить, что уже на заре развития цивилизации человек имел интегральное представление об окружающем мире. Но такая ситуация имела место лишь потому, что он не умел еще дифференцировать объекты и явления на составные части. В процессе развития он отточил эту способность, и теперь человеку необходимо учиться собирать отдельные части воедино. Давний вопрос психологии и педагогики заключается в том, каков механизм познавательной деятельности человека и какой последовательностью описывается он в общем виде:

    Анализ-1 ® Синтез ® Анализ-2