Я вам рассказал про первое понятие системы, которое во многом совпадает со структурой. (На этом представлении работа шла до 1969 года. В рафинированной форме оно было отработано в 1963 году. Но шли к этому с XII века.)
Напомню общее определение. Сложный объект представлен как система, если мы: во-первых, выделили его из окружения, либо совсем оборвав его связи, либо же сохранив их в форме свойств-функций; во-вторых, разделили на части (механически или соответственно его внутренней структуре) и получили таким образом совокупность частей; в-третьих, связали части воедино, превратив их в элементы; в-четвертых, организовали связи в единую структуру; в-пятых, вложили эту структуру на прежнее место, очертив таким образом систему как целое.
Что не годится в этом первом понятии системы? Хотя когда я так говорю, это не значит, что с этим понятием нельзя работать, наоборот, без него нельзя работать. Но этого мало. Это лишь первый момент системного анализа. Дело в том, что здесь совершенно отсутствуют процессы, а есть только связи. Это мы, зная работы Бутлерова, можем сказать, что за связями стоят процессы. Но в явном виде здесь процессов нет. Этот системно-структурный подход не схватывает процессуальности. Второй недостаток: системы всегда оказываются подсистемами. Нет критериев выделения целостности системы.
И вот когда это зафиксировали, родилось второе понятие системы. Оно берет первое понятие целиком, но относит его к структурному плану. С точки зрения второго понятия представить нечто как простую систему — значит описать это в четырех планах, а именно:
- Процесс.
- Функциональная структура.
- Организованность материала.
- Просто материал.
Другими словами, если я имею какой-то объект, то представить этот объект в виде простой системы, или моносистемы, означает описать этот объект один раз, — как процесс, второй раз, — как функциональную структуру, третий раз, — как организованность материла, или морфологию, и четвертый раз — как просто материал. И эти четыре описания должны быть отнесены к одному объекту и еще связаны между собой.
А что значит представить объект как полисистему, или сложную систему? Это значит много раз описать его таким образом и установить связки между этими четырехплановыми представлениями.
Простейший случай можно представить так: я беру материал и снова описываю этот материал как процесс, как функциональную структуру, как морфологию, или организованность материала, и как новый материал. Тогда получается, что первое представление, заданное первым процессом, функциональной структурой и морфологией, паразитирует на материале, который сам представляет собой другую систему — со своим процессом, функциональной структурой и организованностью материала. А все это может, в свою очередь, снова паразитировать на другой системе. Так мы представляем одни системы паразитирующими на других, симбиоз систем.
Но есть другие случаи, когда нужно иначе развертывать системные представления.
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ
Тут возникают свои проблемы, и нужно рассказать отдельную историю о том, как это второе понятие формировалось и как оно в 1969 году соединилось с первым, и какие возможности оно сейчас перед нами открывает.
Набор операций, или процедур, применяемых нами к тому или иному объекту, делает этот объект системным. Я рисовал схематически этот объект, причем он с самого начала был включен в определенные предметные операции; Δ1, Δ2 — значки процедур, которые давали нам возможность фиксировать его свойства (а), (b), (с) … Я ставлю круглые скобочки, чтобы подчеркнуть, что это знаковые формы, в которых мы эти свойства фиксируем. Эти свойства мы приписываем объекту.
Итак, каждый объект находится в определенной предметной структуре, как бы в рамочке. И эта предметная структура крайне важна. Если бы ее не было, мы вообще не могли бы переносить опыт нашей деятельности с одного объекта на другой. Если мы про один объект что-то выяснили, например, что он обладает свойствами (а), (b) , (с), то мы можем полученное знание относить только к подобному объекту, а не к любому. А откуда берется это представление о подобии? Другой объект тоже должен обладать этими свойствами (а), (b) и (с) — хотя бы. И вот эта процедура сопоставления, которую мы называем сравнением, всегда дает нам возможность перебрасывать опыт с одного случая на другой.
Вспомните папуасов Миклухо-Маклая: когда им показывают зеркало, они кричат, что это вода. Это есть перенос, потому что и в воде они видят свое отображение, и в зеркале они видят свое отображение, следовательно, это зеркало есть вода. Дальше они фиксируют отличительный признак: называют зеркало «твердой водой» в отличие от жидкой, обычной воды.
Однако эти процедуры сопоставления, задавая рамочку для объекта, неспецифичны для системного представления. И не то обстоятельство, что здесь много свойств или факторов, делает объект системой. Но мы применяем к нему процедуры разложения, и это делает его впервые системой; системный объект — это тот, который мы раскладываем на части-элементы. Возможность разложить — необходимое, хотя и недостаточное условие того, что это система. Потом мы связываем выделенные части в некоторое целое, пока внутренне связываем, задаем структуру связей, и одновременно превращаем части в элементы. Если части между собой не связаны, это не элементы. Элементы — это то, что уже увязано в структуре связей и, следовательно, образует целое. А потом мы осуществляем процедуру, завершающую обратный ход, а именно вкладываем внутреннюю структуру с элементами и связями назад, замыкая этот цикл (обратите внимание на слово «цикл», оно нам понадобится дальше); итак, мы вкладываем назад это представление и, проделав весь этот ход, получаем системное представление объекта. Если нам удалось это сделать, мы говорим, что наш объект — система. Удалось практически и мысленно в равной мере.
Что же такое «системное представление объекта» с точки зрения его графики, или строения самого представления? Это не что иное, как форма фиксации проделанных нами процедур.
Если я рисую некий объект как состоящий из множества элементов, это означает, что я его могу разделить, расчленить на части: применю к нему эти процедуры — и получу нужные результаты. Если я рисую здесь значки связей, то это означает лишь, что я могу эти элементы между собой связать и в результате у меня получится некое живое целое, это символизируется внешним обводом, знаком целого, целостности, и у меня будут здесь признаки (a), (b), (с) и так далее. Поэтому на вопрос: что такое эта схема? — я отвечаю: не что иное, как следы проделанных мною действий, форма фиксации моих или наших процедур, применяемых к объекту.
ОБЪЕКТ КАК СХЕМА ПРОЦЕДУР РАБОТЫ С НИМ
Еще раз, это очень важно: изображение объекта всегда, в любом случае, какую бы категорию мы ни брали, есть схема наших процедур, прилагаемых к этому объекту. Любая схема, любое изображение объекта есть не что иное, как схема процедур, применяемых нами к объекту.
В этом смысле Эйнштейн заново переоткрыл диалектический метод, а именно он сказал, что не нужно спрашивать, что такое время, надо вскрыть те процедуры, которые мы совершаем, получая представления о времени, попросту говоря, посмотреть, как мы это время измеряем. Если мы знаем этот набор процедур, мы имеем операциональное, процедурное содержание нашего понятия, представления о времени.
Хорошо, но если наши операции не соответствуют устройству объекта? Я говорю, что схема объекта есть всегда лишь следы тех процедур, которые мы осуществляем, как бы сетка этих процедур, получивших графическое, знаковое выражение и наложенных на объект. Но ведь членения эти могут быть механическими, если режет «мясник». А хороший хирург работает иначе: он знает, как устроен объект. Он режет, хотя и целевым образом, но учитывая все эти тонкости внутреннего устройства. Поэтому есть еще проблема такого резания, чтобы это резание соответствовало самому объекту.
Итак, это понятие системы носит технический характер (вспомните высказывание Лавуазье). А что значит — технический характер? Наше слово «техника» происходит от греческого слова «Техне», «искусство»; технический — это значит «зависящий от искусства человека». Не от науки, следовательно. Когда наука и техника (или искусство) соединяются, получается инженерия. Инженерия отличается от техники своей обоснованностью. Можно сказать так: техника есть чистое искусство, а инженерия — это искусство, опирающееся на строгие знания.
ИСКУССТВО СХЕМАТИЗАЦИИ
И накладывание сетки структурно-системного представления на объект есть искусство.
Но вот мы получили изображение, и теперь мы к нему подходим с двумя требованиями. Первое — требование конструктивности этого изображения, а второе — требование оперативности.
Изображения нам нужны для того, чтобы мы могли с ними работать. Изображение не должно точно соответствовать объекту. Модель объекта не соответствует объекту по простой причине: если бы изображение было полностью тождественно объекту, оно нам было бы ни к чему. В этом весь смысл модели: модель по определению отличается от объекта. И изображение точно так же. В этом — самое главное. Получив изображение объекта, я должен с ним работать. И оно должно быть прилажено к работе, должно ей соответствовать. Отсюда требования конструктивности и оперативности.
Давайте посмотрим, как это было в истории развития числа. Практически у всех народов десятка первоначально изображалась в виде десяти палочек. Вот модель в чистом виде: есть один баран — кладем одну палочку, два барана — две палочки, и так доходим до десяти, потом до ста и так далее. Но представьте себе на минутку, как работать с такой сотней. Как умножать или еще что-то с ней делать? Структуры этих изображений, пока они соответствовали объекту, ограничивали наши оперативные и конструктивные возможности. И поэтому скоро, дойдя до десяти, стали изображать ее одним значком. От знака-модели перешли к знаку-символу.
Больше того, смотрите, какая интересная вещь происходит сейчас с числами в школе. Вот я учусь считать. У меня один предмет — я говорю «один», второй — я говорю «два», третий — я говорю «три» и так далее. Вот дети научились считать, надо начинать складывать. Говорят: «четыре плюс…» — и тут ребенок замирает, и в отличие от работающих по привычке взрослых он говорит, что это неправильно. Один — это был вот этот, два — вот этот, четыре — вот этот; каждый знак обозначал свой объект. А когда мы говорим: «четыре плюс пять», — сколько это будет?
— Два.
Конечно. Он работает в объектном содержании, поскольку четко и ясно усвоил тот смысл, который приписан знакам. А вы, оказывается, уже перескочили и говорите, что «четыре» — это не четвертый объект, а вся совокупность вместе, которая до того была подсчитана. Для вас понятно, что мы употребляем числа в двух смыслах: философы-математики после полутора тысячелетий работы «доперли», что есть количественные и порядковые значения числа. Но важно здесь то, что мыподменяем одно другим. И когда начинаем складывать, то «четыре» выступает как знак совокупности, а совсем не как знак четвертого объекта. Мы от моделирующего значения перешли к символизирующему значению. Мы начали складывать совокупности.
ОПЕРАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ
Здесь мы подходим к понятию математической оперативной системы. Что такое наша система числа? Это, по крайней мере, три операторные структуры, увязанные на одном материале. Первая — пересчет. Здесь каждое число получает особый смысл. Пока люди считали, но не складывали, они были замкнуты на объектах, и с этой точки зрения числовая форма в виде десяти или тридцати палочек была самой лучшей. А вот когда начали складывать и вычитать, оказалось, что такая форма числа для этих процедур не годится. Больше того, выяснилось, что некоторых чисел не хватает. Например: пять минус пять — сколько будет? Ноль. А какой объект соответствует знаку «ноль» — который уничтожили или которого никогда не было? Путем пересчета в этой операторной системе ноль получиться вообще не мог. Он вводится для того, чтобы такая процедура оставалась в пределах оперативной системы знаков, то есть чтобы никакая процедура со знаками не выбрасывала нас за пределы знаковой системы.
Хорошо, а если я из пяти вычитаю семь? Появляется необходимость в отрицательных числах. Потом появляется умножение, извлечение корней и тому подобное. Появляются мнимые числа, комплексные числа и так далее. Откуда брались такие знаковые формы? Из требований оперативной системы.
ПРОБЛЕМА СООТВЕТСТВИЯ «ЗНАК — ОБЪЕКТ»
Бертран Рассел приводит такую историю из времен завоевания Африки англичанами. Они нашли маленького царька, который, с их точки зрения, подавал надежду стать большим императором. Послали ему оружие (винчестеры, порох), но он никак не мог сообразить, зачем ему завоевывать и подчинять себе чужие территории. Они послали ему советников, провели с ним работу, но он все говорил, что у него голова пухнет от всего этого. «Я, — говорил он, — не знаю, куда надо посылать наместников, а куда не надо», и так далее. И тогда ему построили шалаш, где выложили всю его территорию, с макетами деревень, посадили куклы солдатиков и прочее. Советники говорили ему: вот тебе надо послать отряд туда-то; берешь солдатиков, пересчитываешь их, отдаешь им приказ, перемещаешь. Он все это хорошо освоил, игра ему понравилась, и он начал двигать солдатиками. Попросил, чтобы ему расширили территорию, освоил соседний район, захватил еще что-то. Повел он войны на этом плацдарме и с какого-то момента вообще перестал интересоваться, что там у него в стране происходит. Он выигрывал сражения, занимал новые территории — но только в своем шалаше, а когда советники возмутились, он ответил: это же куда интереснее, а уж вы занимайтесь остальным.
Все время остается проблема соответствия. И когда мы работаем с графиками, с алгебраическими выражениями, дифференциальным исчислением, осуществляем методы экономико-математического моделирования, рисуем схемы — за этим часто не стоит никакой объективной реальности.
Я говорю простую вещь. Ведь такого объекта, как «ноль», нет — объекта, который стоял бы за знаком «0». Но очень скоро оказалось, что этих незначащих знаков порождено куда больше, чем значащих. Сегодня у нас — в начале XX века были проведены такие подсчеты — на один значащий, непосредственно значащий знак приходится около четырехсот незначащих. Отсюда возникла сложнейшая проблема выхода на объект, спуска вниз.
Множество знаков, порожденных нашим оперированием со знаками, созданных нашими конструктивными процедурами, применяемыми к знакам, значимы, но только они обозначают, как мы говорим, идеальные объекты. И когда мы работаем с оперативными системами, мы никогда не знаем, работаем мы с реальностью или с идеальными объектами.
ИДЕАЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ
Знаки возникают как прямое и непосредственное изображение, обозначение объектов, с которыми мы работаем. Но дальше мы должны включить эти знаковые изображения в новые системы оперирования, в символические системы оперирования. И все знаковые системы подстроены под эти чисто символические знаковые системы оперирования. Это оперирование порождает новые объекты, в том числе и идеальные. Практически все, о чем мы говорим, — практически все! — это прежде всего идеальный объект, а уж затем в редких случаях реальный объект, этому идеальному соответствующий.
Хотя проблема идеального объекта всегда остается. И человек, который не понимает, что серьезное — это исключительно знаковый слой, не может жить и работать по-современному.
Или вот простая ситуация. Задание сервировать стол для кукол в детском саду: сходите в соседнюю комнату, принесите для каждой по тарелке, ножу, вилке, ложке. Что делает ребенок, который не умеет считать? Он идет в соседнюю комнату, набирает гору тарелок, ложек, вилок и прочего, потом ставит их, потом либо идет за ними снова, либо лишние относит назад. Что делает человек, умеющий считать? Он начинает делать бессмысленную с точки зрения дела работу: он начинает считать кукол. Вот он их посчитал, «зажал в кулак» число и с ним, с этим числом, идет в соседнюю комнату. И там он отсчитывает тарелки, ложки, вилки. Потом он число выбрасывает — оно как средство свою работу сделало — и все это приносит, твердо уверенный, что тарелок, ложек и вилок будет ровно столько, сколько нужно. Человек, который не знает и не представляет себе законов организации и преобразования символического мира, не может жить в современном обществе.
ТЕХНИЧЕСКИЙ, ЦЕЛЕВОЙ, НОМИНАЛЬНЫЙ, ОЕСТЕСТВЛЕННЫЙ И НАТУРАЛЬНЫЙ ОБЪЕКТЫ
Я уже рассказал вам, что химия работала в технических, конструктивных представлениях.
Сегодня эта проблема очень остро обсуждается в геологии и географии. Понятия целевого и номинального объекта сегодня для тех, кто ищет месторождения, — это основная проблема. Вот представьте себе: нужно найти месторождение нефти или систему нефтяных и газовых ловушек. Для этого берут какие-то регионы и начинают там выискивать этот объект. Смотрят срезы, работают радиолокационным методом, прощупывают что-то. А при этом все время обсуждают следующую вещь: вот то, что мы называем «месторождением» — газовым, нефтяным и тому подобное — это что, естественный, натуральный объект, границы его проходят соответственно тому, как земля устроена, или соответственно нашим поисковым средствам? Понятно? И огромное количество думающих геохимиков и геологов говорят, что объекты — номинальные, словесные, и границы мы проводим, выискивая нужные нам для наших целей формы.
«Номиналисты» рассуждают так: если вы очерчиваете границы объекта соответственно вашим целям, техническим целям, то мыслью вы можете очертить как угодно и сказать, что такова ваша цель; поэтому ваши целевые объекты не что иное, как номинальные объекты.
А другая группа геологов принимает натуралистическую точку зрения и говорит о натуральном объекте, понимая, что геологу в отличие от геотехника нужно знать, насколько эти его очерченные границы и найденные им построения соответствуют… — только чему? Наверное, первый простой заход — реальному строению объекта. И отсюда возникает проблема, насколько эти схемы, создаваемые в знаковом, символическом плане, могут быть оестествлены (то есть можем ли мы сказать, что разбивка, которую мы произвели, соответствует изначально заложенному устройству объекта — тому, что было в самой природе).
Идея реактивного двигателя была уже в 1925 году отработана. Чего не хватало к 1945 году? Было непонятно, как будут вести себя те или иные марки металла при высокой температуре. А в принципе идея ясна. Но 20 лет не удавалось сделать двигатель, потому что ставят какой-то металл — а он летит.
Вот еще красивый пример, на котором, я думаю, мы с этим разберемся. Вот начинается строительство больших ГЭС. Все вроде бы очень просто: воду надо загнать выше, а потом спустить ее вниз. Но вот что интересно: какую плотину надо делать? Происходит масса простейших процессов, но какой должна быть плотина, чтобы выдержать? Какой наклон должен быть? Сначала расчеты, потом модель. Вот построили маленькую модель. И пропускают воду. И вроде бы модель — точная копия того, что должно быть, только уменьшенная в 20 или 40 раз. Но теперь перед академиком Кирпичевым, который ведет эти работы, встает сложная проблема: а когда все это увеличится в 40 раз — поток воды, напор, вихри какие-то будут возникать, — что будет происходить?
И знаете, что произошло, когда умножали? Плотины просто рушились, потому что оказывается, что с увеличением размеров все соотношения, которые фиксируются в уравнениях, перестают действовать. Для маленькой плотины — одни уравнения, а для большой нужны другие уравнения. Даже не просто другие коэффициенты, а другие уравнения. И начинает строиться сложнейшая теория моделирования. И теория подобия. Рассчитываются соответствующие критерии. Причем человек, который посчитал эти критерии, становится великим ученым.
Проект должен быть реализуемым, он должен один к одному накладываться на реальность. Вот что вы говорите. А я говорю: давайте на секундочку задумаемся, что такое наложение проекта на реальность. Что это вообще такое?
___________