Системный подход в образовании

* *

*

УДК 531/534+530 (075)

, ,

Системный подход в образовании

Ключевые слова: образовние, системный подход, бифуркации, устойчивость, живые системы, стратегии выживания.

Сегодня проблемы образования находятся в центре общественного внимания, всем кажется очевидной необходимость изменений в системе школьного и высшего образования. Меняющийся мир, в котором важную роль играют процессы глобализации, и глобальные проблемы современности, а также другие связанные с нарастанием негативных тенденций мирового развития «вызовы» современной цивилизации требуют [1] серьезных изменений в культуре, мировоззрении, понимании своего места в мире природы и обществе. В решении этих проблем важнейшую роль должна играть система образования. Академик подчеркивал: «... именно та нация, которая сегодня сумеет создать более совершенную систему «Учитель», сделается лидером XXI века. Еще раз: не та, где сегодня самый высокий уровень жизни и самая совершенная электроника, а тот народ, который сумеет обеспечить передачу эстафеты знаний и культуры и найти то взаимоотношение с природой, которое отвечает современным потребностям» [2].

В работе предлагается рассматривать процессы изменений в системе образования с точки зрения эволюции открытых систем, применив для этого понятия теории диссипативных структур, синергетики и теории универсального эволюционизма [2].

В настоящее время существует явное недопонимание, с нашей точки зрения, роли образования. Образование по-прежнему рассматривается только как «…процесс и результат усвоения систематизированных знаний, умений, навыков; необходимое условие подготовки человека к жизни и труду...» [3]. Роль образования, однако, гораздо шире. Изначальный смысл этого понятия заключается в передаче от поколения к поколению культурных ценностей, необходимых для наилучшей адаптации человека к изменяющимся условиям. В таком понимании образование представляется одним из важнейших механизмов в эволюции человека [4].

Эволюционный смысл образования наиболее полно раскрывается в системном подходе: весь мир живой и неживой природы состоит из открытых систем, эволюционирующих по одинаковым законам. Становлению этой концепции во многом способствовали работы И. Пригожина и его сотрудников по неравновесной термодинамике и теории диссипативных структур [5–7]. Возникшее в результате новое понимание эволюции открытых систем дает основание для нового понимания мира, включая закономерности эволюции человека и общественного развития.

Эта же концепция лежит в основе теории ко-эволюции, сформулированной [8, 9], согласно которой человеческое общество является открытой системой, а феномен культуры отличает его от других живых и неживых систем в природе. Духовный мир человека является продуктом надорганизменной эволюции, сопровождающей биологическую эволюцию и тесно переплетенной с ней. Передача от поколения к поколению культурных ценностей формирует алгоритм поведения, в который каждое поколение вносит свои поправки. Именно наличие культуры, ее эволюционное содержание позволяют говорить о возможности направленного влияния на развитие человечества. Принцип отбора – основной закон эволюции – для человеческого общества во многом означает проблему выбора стратегии жизнедеятельности, стратегии выживания, и, таким образом, научное мировоззрение приобретает важнейшее значение. При этом особая ответственность ложится на естественные науки.

Основные идеи системного подхода заключаются в следующем. Прежде всего, под системой будем понимать совокупность элементов каким-то образом упорядоченных и связанных определенными отношениями. Другим важным понятием является понятие структуры системы как способа организации элементов и характера связей между ними. В данном определении не важно, какова природа элементов, составляющих систему. В определении структуры также не важно, какова природа элементов системы.

Различают системы изолированные и открытые. Открытые системы обмениваются с окружающей средой энергией, веществом и информацией [6]. Обмен информацией чрезвычайно важен и позволяет включить в число изучаемых системы социальные. У изолированных же систем нет никаких процессов обмена с окружающей средой. Именно поэтому все системы реального мира являются открытыми.

Законы эволюции (т. е. развития во времени) изолированных и открытых систем принципиально различаются. Так, с точки зрения энтропийного подхода все процессы в изолированных системах идут в сторону установления равновесных состояний, в которых энтропия системы максимальна. Это означает, согласно статистическому пониманию энтропии, переход от менее вероятных состояний к более вероятным. Следовательно, все необратимые процессы в изолированной системе ведут к разрушению неоднородностей и установлению максимального беспорядка, т. е. хаотического состояния. И хотя вблизи состояния равновесия могут самопроизвольно возникать отклонения (флуктуации) от наиболее вероятного состояния, однако эти флуктуации оказываются неустойчивыми и самопроизвольно разрушаются, не влияя на ход процесса в целом. В равновесном состоянии все процессы в системе заканчиваются.

Иная картина характерна для эволюции открытых систем. Как показано И. Пригожиным, в таких системах возможно существование устойчивых состояний, далеких от равновесия. В таких состояниях, которые получили название состояний «текущего» равновесия, энтропия не нарастает, хотя в системе протекает необратимый процесс. Такая ситуация оказывается возможной вследствие взаимодействия системы с окружающей средой. Процессы внутри системы ведут к возрастанию энтропии, однако в процессах обмена формируется отрицательная энтропия или «негэнтропия», которая способна замедлить или остановить рост полной энтропии в соответствии со вторым началом термодинамики. В таких состояниях в системе могут возникать и длительное время существовать структуры без нарушения второго начала термодинамики. Этот процесс называется самоорганизацией, и этим объясняется высокая структурированность систем окружающего мира. В отличие от ситуации в изолированных системах, такие состояния называются состояниями «текущего» равновесия. Они также являются стационарными, так как описывающие систему параметры оказываются независимыми от времени.

Стационарность сохраняется до тех пор, пока сбалансированы потоки, которыми система обменивается с окружающей средой, поэтому в теории открытых систем важную роль играет понятие устойчивости стационарных состояний, о которой в открытой системе можно судить по ее реакции на малые возмущения. Может оказаться, что при воздействии на систему характеризующие систему параметры через какое-то время (время релаксации) примут прежние значения. Такие состояния называются устойчивыми. Однако если внесенное возмущение со временем возрастает, то это приводит к потере устойчивости и динамика системы становится непрогнозируемой.

В процессе эволюции открытые системы могут проходить через особые состояния, «точки» на их траектории развития, которые получили название бифуркаций. В этих точках происходит резкое, «катастрофическое» изменение состояния системы. В этих точках устойчивое или асимтотически устойчивое в смысле Ляпунова состояние может стать неустойчивым. Потеря устойчивости означает начало процесса разрушения прежней структуры системы, система переходит в новое состояние, причем новое устойчивое стационарное состояние может возникнуть или не возникнуть.

Концепция универсального эволюционизма предлагает рассматривать эволюцию живых и неживых открытых систем с единых позиций, используя единые алгоритмы развития.

С точки зрения , «Жизнь есть форма существования макроскопических гетерогенных открытых систем, далеких от равновесия, способных к самоорганизации и самовоспроизведению. Важнейшими функциональными веществами этих систем являются белки и нуклеиновые кислоты» [10]. Все биологические системы, включая и человека, и человеческие сообщества, попадают под это определение, которое согласуется с основными положениями теории живых систем [11], основанной на понятии самоорганизации. Согласно этой теории, живая система стремится к познанию, жизнь и познание являются синонимами. Поэтому науку и образование можно считать структурами, возникающими в процессе самоорганизации в эволюции человеческого общества для реализации фундаментальной потребности живой системы – стремлению к познанию.

Таким образом, отличие живых систем от неживых заключается, фактически, только в функциональных веществах, формирующих в конечном итоге структуру системы. Это дает основание полагать, что закономерности в эволюции «живых» и «неживых» систем должны быть общими в главных чертах. В основе этой общности лежит расширенная трактовка знаменитой дарвиновской триады: наследственность – изменчивость – отбор. При этом наследственность следует понимать как зависимость настоящего и будущего от прошлого, изменчивость, которая в биологическом смысле обусловлена случайными мутациями, – как стохастичность и неопределенность, свойственные природе, наконец, отбор, имеющий смысл естественного отбора в биологической эволюции, как систему законов, отбирающих из множества возможных каналов развития системы наиболее устойчивые формы.

В [12] разработана теория смены типов научной рациональности и дана периодизация в эволюции науки, включающая доклассическую, классическую, неклассическую и постнеклассическую науку, а в [13] им предложена красивая идея рассматривать эволюцию культуры через бифуркации в системе «мировоззренческих универсалий», своеобразных хромосом культуры.

Используя эту идею, можно с позиций системного подхода рассмотреть теорию научных революций Т. Куна [14], основанную на понятии научной парадигмы. Под научной парадигмой понимаются «…признанные всеми научные достижения, которые в течение определенного времени дают научному сообществу модель постановки проблем и их решений». Поэтому все, что определяет научную парадигму на данном этапе развития науки, можно рассматривать как элементы системы. Каждому этапу в развитии науки можно сопоставить свою научную парадигму, так что можно говорить о парадигмах доклассической, классической, неклассической и постнеклассической науки.

С точки зрения эволюции открытой системы, эти этапы можно интерпретировать следующим образом. Допарадигмальный период характеризует эволюцию системы к стационарному состоянию. Этот период характеризуется разнообразием трактовок и интерпретаций одних и тех же явлений, прежде чем будет выработана общепризнанная теория, которая войдет в научную парадигму.

Период нормальной науки соответствует стационарному состоянию системы (состоянию текущего равновесия). На этом этапе вполне сформирована научная парадигма, научные исследования прочно опираются на общепризнанные научные достижения, исследования проводятся в рамках парадигмы и направлены на ее поддержание.

Период нормальной науки сменяется периодом кризиса, который, как правило, приводит к замене парадигмы. В рамках нормальной науки открываются новые явления и появляются радикально новые теории для их объяснения. На фоне парадигмы появляется аномалии (возмущение стационарного состояния). Наконец, под давлением новых фактов в системе происходит бифуркация, т. е. научная революция, связанная с формированием новой парадигмы. История естествознания показывает, что новые радикальные идеи всегда зарождаются в рамках старой научной парадигмы. Все известные в истории естествознания открытия новых видов явлений характеризуются тремя общими чертами: предварительное осознание аномалии, ее признание и последующее изменение парадигмальных понятий и процедур.

Ф. Капра [15] применил понятие научной парадигмы к социальным системам. Согласно его теории, cоциальная парадигма определяется как «совокупность понятий, ценностей, представлений и практик, разделяемых сообществом и формирующих определенное видение реальности, на основе которого сообщество организует само себя». Здесь явно прослеживается системный смысл социальной эволюции, включая явления самоорганизации.

Образование является открытой социальной системой. И наука, и образование являются неотъемлемыми компонентами культуры, т. е. подсистемами системы культуры, тесно связанными между собой и системой культуры в целом. Хотя каждый этнос отличается культурными особенностями, в целом наука является интернациональной и научное знание, как универсальный продукт, оказывается востребованным в каж­дой культуре. Образование же, кроме того, тесно связано с культурной традицией.

Рассмотрим эволюцию образования по аналогии с рассмотренным выше алгоритмом эволюции науки на основе научной парадигмы. В работе [16] парадигму образования предлагается определить как знания, этику и мораль, передачу социального опыта, образовательные технологии, принятые научно-образовательным сообществом. В российской педагогике можно выделить следующие этапы: народная педагогика (до X в.), православная педагогика (X–XVII вв.), государственная педагогика (XVIII – середина XIX в.), общественная педагогика (середина XIX в. – 1917 г.), советская педагогика (1917–1990 гг.) и, наконец, постсоветская.

Каждый из перечисленных этапов имеет свои ярко выраженные особенности и элементы системы, составляющие образовательную парадигму и наполненные на каждом этапе своим содержанием. Переход от этапа к этапу связан со сменой парадигмы и может рассматриваться как эволюционный переход к новому состоянию текущего равновесия. Обычно переход от одной образовательной парадигмы к другой мы называем реформами образования. Наиболее активно реформирование образования в Советском Союзе и России проводилось в ХХ в. в 20-е, 30–50-е, 60–80-е годы, а также в период 1980–1991 гг., 1991 г. – по настоящее время.

Однако в этих реформах слабо прослеживается эволюционное содержание. Усилия по реформированию системы образования в нашей стране больше напоминают эволюцию по Ламарку, когда путем длительных упражнений систему пытаются адаптировать к кем-то заданным идеалам. Явно прослеживается задаваемое сверху подражание западным образцам, образцам другой культуры. Система высшего образования становится все более жестко регламентированной, в ней нет эволюционного смысла, нет места процессам самоорганизации.

Современный этап развития цивилизации характеризуется усилением процессов глобализации, межкультурной коммуникации и интеграции. Поскольку система образования является открытой системой, изменения в окружающей культурной среде не могут не сказываться на состоянии равновесия системы. Нарушение балансов потоков (связанных с информационным обменом, трансляцией ценностей других культур, изменением потребностей общества и т. д.) приводит к неустойчивостям. Развитие этих неустойчивостей может привести либо к разрушению системы, либо к новому состоянию текущего равновесия. Вопрос здесь решается на основе выбора стратегии выживания в конкуренции ценностей различных культур. Ясно, что разрушение системы образования с неизбежностью приведет к разрушению этноса, культурные ценности которого не выдержат конкуренции с ценностями других культур.

Таким образом, глобальная функция системы образования состоит в обеспечении трансляции культуры. Поэтому образовательную парадигму следует дополнить совокупностью ценностей культуры, включая национальную традицию. На этой основе можно сформулировать эволюционную парадигму образования как совокупность культурных ценностей, включая национальную традицию, знания, этику и мораль, передачу социального опыта, образовательные технологии, принятые научно-образовательным сообществом.

Функционирование системы образования должно быть направлено на формирование современного научного мировоззрения, обеспечивающего передачу эстафеты знаний и культуры будущим поколениям, поддержание состояния текущего равновесия глобальной системы – человеческой цивилизации.

Список литературы

1.  Документ ООН A/CONF.151/26/Rev.1 (V. I). – С. 3–7.

2.  // Экология и жизнь. – 2010. – № 2. – С. 4–7.

3.  Советский энциклопедический словарь. – М.: Советская энциклопедия, 1990.

4.  // Педагог. – 2000. – № 1. – С. 10–15.

5.   Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций. – М.: Мир, 1973. – 280 с.

6.   Самоорганизация в неравновесных системах: От диссипативных структур к упорядоченности через флуктуации. – М.: Мир, 1979. – 512 с.

7.   Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. – М.: Прогресс, 1986. – 432 с.

8.  // Вопросы философии. – 1989. – № 8. – С. 52–66.

9.  // Вопросы философии. – 1995. – № 1. – С. 3–30.

10.  // Вопросы философии. – 1989. – № 8. – С. 20–33.

11.   Древо познания: Биологические корни человеческого понимания: пер. с англ. . – М.: Прогресс-Традиция, 2001. – 224 с.

12.  , , Розов науки и техники: учеб. пособие. – М.: Гардарики, 1999. – 400 с.

13.  // Вопросы философии. – 1989. – № 8. – С. 10–21.

14.  труктура научных революций. – М., 2009. – 310 с. 

15.  аутина жизни. Новое научное понимание живых систем: пер. с англ. – Киев; М.: ИД «София», 2003. – 336 с.

16.  //Вестник Томского государственного университета. – 2009. – № 000. – С. 39–43.

Томский государственный педагогический университет, Поступила в редакцию 25.05.15.

г. Томск, Россия

E-mail: *****@***ru; *****@***ru; *****@***ru

_______________

, к. ф.-м. н., профессор, профессор каф. общей физики;

, д. п.н., профессор, зав. каф. педагогики и методики начального образования;

, д. и.н., профессор, зав. каф. отечественной истории и культурологии.