Концепции современного естествознания

Общенаучное значение кибернетика имеет, во-первых, потому, что дает общенаучные понятия, которые оказываются важными в других областях науки («управление», «сложнодинамическая система» и т. п.); во-вторых, потому, что дает науке новые методы исследования (вероятностные, стохастические, моделирования на ЭВМ и т. д.); в-третьих, потому, что на основе функционального подхода «сигнал-отклик» она формирует гипотезы о внутреннем составе и строении систем, которые затем могут быть проверены в процессе содержательного исследования. Например, в кибернетике выработано правило (впервые для технических систем), в соответствии с которым для того чтобы найти ошибку в работе системы, необходима проверка работы трех одинаковых систем. По работе двух находят ошибку в третьей. Возможно, так действует и мозг.

Методологическое значение кибернетики определяется тем обстоятельством, что изучение функционирования более простых технических систем используется для выдвижения гипотез о механизме работы качественно более сложных систем (живых организмов, мышления человека) с целью познания происходящих в них процессов — воспроизводства жизни, обучения и т. п. Подобное кибернетическое моделирование особенно важно в настоящее время во многих областях науки, поскольку отсутствуют математические теории процессов, протекающих в сложных системах, и приходится ограничиваться их простыми моделями.

Наиболее известно техническое значение кибернетики — на основе кибернетических принципов созданы электронно-вычислительные машины, роботы, персональные компьютеры, что породило тенденцию кибернетизации и информатизации не только научного познания, но и всех сфер жизни.

Понятие обратной связи.

Если ударить по бильярдному шару, то он полетит в том направлении, в котором его направили, и с той скоростью, с которой он послан. Полет брошенного камня тоже соответствует нашему желанию, если ничего не препятствует этому. Сам камень совершенно нейтрален по отношению к нам. Он не оказывает сопротивления, если не считать силу инерции.

Совсем иным будет поведение кошки, которая активно реагирует на воздействие. Если поведение объекта (поведением будем называть любое изменение объекта по отношению к окружающей среде) зависит от воздействия на него, то говорят, что в такой системе имеется обратная связь между воздействием и реакцией на него.

Когда поведение системы усиливает внешнее воздействие, говорят о положительной обратной связи, когда же оно уменьшает внешнее воздействие, говорят об отрицательной обратной связи. Особый случай представляют гомеостатические обратные связи, которые сводят внешнее воздействие к нулю (пример: температура тела человека, которая остается постоянной благодаря гомеостатическим обратным связям). Таких механизмов в живом теле огромное количество. Свойство системы, остающееся без изменений в потоке событий, называется инвариантом системы.

В широком смысле понятие обратной связи «означает, что часть выходной энергии аппарата или машины возвращается на вход… Положительная обратная связь прибавляется к входным сигналам, она не корректирует их. Термин „обратная связь“ применяется также в более узком смысле для обозначения того, что поведение объекта управляется величиной ошибки в положении объекта по отношению к некоторой специфической цели»[160].

В любом нашем движении с определенной целью участвуют механизмы обратной связи. Мы не замечаем их действия, потому что они включаются автоматически. Но иногда мы пользуемся ими сознательно. Скажем, один человек предлагает место встречи, а другой повторяет: да, мы встречаемся там-то и во столько-то. Это обратная связь, делающая договоренность более надежной. Механизм обратной связи призван сделать систему более устойчивой, надежной и эффективной. Он делает систему принципиально иной, повышая степень ее внутренней организованности и давая возможность говорить о самоорганизации в данной системе.

Итак, все системы можно разделить на системы с обратной связью и без обратной связи. Наличие механизма обратной связи позволяет сделать заключение о том, что система преследует какие-то цели, т. е. что ее поведение целесообразно.

Понятие целесообразности.

Активное поведение системы считается целесообразным, если «действие или поведение допускает истолкование как направленное на достижение некоторой цели, т. е. некоторого конечного состояния, при котором объект вступает в определенную связь в пространстве или во времени с некоторым другим объектом или событием. Нецеленаправленным (случайным) поведением является такое, которое нельзя истолковать подобным образом»[161].