Синергетика дает возможность объединения в едином исследовательском фокусе системы разной природы и разные науки: природные микро- и макромиры, индивидуальный мир человека и мир социума, мир науки и мир человеческого бытия, естественные и гуманитарные науки и т.п. Кроме того, она имеет коммуникативную функцию: позволяет осуществить их "кросс-дисциплинарную" и "трансдисциплинарную" коммуникацию, диалог специалистов разных сфер.
По мысли Е. Князевой и А. Туробора, "к сущности синергетики относится универсальный характер раскрываемых ею закономерностей, а значит, по необходимости междисциплинарный характер проводимых в ее рамках исследований. На первое место она ставит общность процессов эволюции и самоорганизации, имеющих место в физических, химических, биологических, социальных и иных системах. Указание же на специфику, несхожесть этих систем рассматривается скорее в качестве уточняющей, корректирующей поправки, выносится за скобки. При этом задача синергетики – не просто уловить внешние аналогии, а установить внутренние изоморфизмы поведения таких систем".
Синергетика равным образом предполагает как восхождение от конкретных экспериментальных данных к теоретическим и междисциплинарным обобщениям, так и обратный процесс – прикладное использование теоретических представлений и разработанных моделей в различных дисциплинах и сферах практической деятельности.
Кроме того, синергетика предлагает конструктивный диалог дисциплин: предлагает свежие идеи и гипотезы общего порядка, а они дают неожиданный импульс для исследований в совершенно иной дисциплинарной области.
Синергетика не имеет единого названия и статуса. Ее называют теорией диссипативных структур, теорией автопоэса, теорией катастроф, теорией джокеров и русел. До сих пор идут дискуссии о статусе синергетики: теория, парадигма, дисциплина, наука? Неоспоримо то, что синергетика представляет собой научное направление. Философы говорят о феномене самоорганизации. Но как бы ее не называли исследователи, каждый специалист найдет и сможет исследовать свой феномен бытия.
Синергетика позволяет осуществлять новый синтез. К нему относятся принципы сборки эволюционного целого из частей, формирование сложных структур из относительно простых, устойчивое совместное развитие, коэволюция систем.
Синтетическая функция синергетики заключается в том, что синергетическая парадигма качественно преобразует образовательное пространство. Меняется аксиосфера образования. Образовательной ценностью становятся не сами знания, а жизненный мир человека. Встает задача конструирования экзистенциональной целостности, синтеза разрозненных миров человека и их картин – природной, социальной, космической и др. Она связана с необходимостью развития холистического мышления. "Познание мира как мира целостного становится одновременно интеллектуальной и жизненной необходимостью. Универсальная проблема, затрагивающая каждого гражданина нового тысячелетия, такова: как получить доступ к информационным сведениям о мире и как сформировать умение последовательно излагать и организовывать эти сведения? Как воспринимать и понимать Контекст, Глобальное (отношение целого и частей), Многомерное и Сложное? Чтобы выражать и организовывать знания и тем самым осознавать и познавать проблемы мира, необходима реформа мышления… Это фундаментальный вопрос для образования, поскольку он касается нашей способности организовывать знания.
Эта универсальная проблема встает перед образовательными системами в будущем, ибо наши разъединенные, раздробленные, распределенные по дисциплинарным областям знания глубоко и чудовищно неадекватны для постижения реальностей и проблем, которые становятся все более глобальными, трансдисциплинарными, полидисциплинарными, многомерными и планетарными. Из-за этой неадекватности становятся невидимыми Контекст, Глобальное, Многомерное, Сложное" (Э. Морен).
Синергетическая контекстуализация естественнонаучных знанийнаполняет их новым мировоззренческим содержанием. В мировоззренческом контексте синтез знаний необходим для формирования единой научной картины мира – интегративного познавательного образа мира. Процессы интеграции и дифференциации обновляют миропонимание, дают новые образовательные понятия и обновляют смыслы старых понятий. Ряд понятий, возникших в сфере естественнонаучного знания, участвуют в мировоззренческом дискурсе, обсуждении идей новой синергетической парадигмы, нового мировоззрения. Естественнонаучное знание приобретает синергетический контекст. Его преподавание наполняется новым мировоззренческим содержанием, происходит ориентирование на новую мировоззренческую парадигму.
Одной из граней синтеза являетсясинтез естественнонаучных и гуманитарных наук. Необходимость привнесения в сферу науки нравственных, этических и даже эстетических категорий, а с другой стороны, необходимость переосмысления в гуманитарной сфере наколенных ранее истин с точки зрения законов самоорганизации требует синтеза знаний современной науки, образных представлений культуры, целостного видения эволюционизирующего мира. Только таким путем – путем синтеза гуманитарных и естественных наук – образование приведет нас к новому пониманию природы, человека и общества.
Синергетика как наука о сложном позволяет исследовать сложные системы, изучаемые в разных науках: физике, химии, биологии, такие как живые организмы или их сообщества, моделировать социальные и психологические феномены. Она дает целостный подход: природа плюс человек, в котором осознана принципиальная неустранимость роли человека как наблюдателя и интерпретатора эксперимента. Синергетика как направление, опирающееся на универсальный характер процессов взаимодействия, по существу, может быть названа "эволюционным естествознанием" в широком смысле. Ее принципы, принципы Бытия (гомеостатичности, подчинения) и Становления (нелинейности, незамкнутости, нестабильности, динамической иерархичности, наблюдаемости) в равной степени присущи как гуманитарному, так и естественнонаучному знанию, особенно наукам о жизни. Следовательно, она не только синтезирует, "но и взаимообогащает культуры, так как одна представляет рациональный способ постижения мира, другая – диалектически дополнительный – интуитивный, ассоциативно-образный. Их диалектическое единство заключается в том, что ни одна из культур не самодостаточна и, согласно знаменитой теореме Курта Геделя о неполноте, рано или поздно не сможет развиваться без привлечения методов другой, вырождаясь иначе в застывшую догму, либо в хаос абсурда".
Новый взгляд на будущее. Синергетика углубляет и методологию исследований будущего. Прямолинейная экстраполяция тех или иных частичных кратковременных тенденций, на которых по большей части строились прогнозы и проекты социального переустройства, уступает место конструктивистским моделям: будущее видится как паллиативное пространство возможностей, а настоящее – как напряженный процесс выбора (А.П. Назаретян).
"Становлению научной футурологии способствует также выявление ряда фундаментальных механизмов и стержневых эволюционных тенденций, связанных с последовательными переходами материи от более вероятных (хаотических) к менее вероятным состояниям. Универсальный эволюционный вектор, образуемый поэтапным наращиванием уровней устойчивого неравновесия – "удаление от естества", настолько глубоко пронизывает историю общества, биосферы и физической Вселенной в ретроспективе, что представляется логичным распространить его и на перспективу, причём такая концептуальная операция решающим образом влияет на построение сценариев будущего", – утверждают С.П. Курдюмов, Е.Н. Князева.
И далее продолжают: "Не любой произвольный путь эволюции реализуем на данной среде, но только определенный набор эволюционных путей. И этот спектр "целей", структур-аттракторов эволюции определяется исключительно внутренними, собственными свойствами открытой нелинейной среды. Таким образом, будущее открыто в виде спектра преддетерминированных возможностей".
Новый взгляд на эволюцию. Если нелинейная система открыта, и ее внутренние флуктуации или внешние воздействия превысят некое пороговое значение, то она может скачком перейти в новое макроскопическое состояние. Но возможно не единственное состояние, а целый дискретный спектр структур-аттракторов эволюции, или структур, на которые выходят эволюционные процессы в этой системе.
Аттрактор – это состояние системы, к которому она эволюционирует. Потенциально возможен спектр устойчивых структур-аттракторов системы. "Парадоксальность действия аттрактора заключается в том, что он осуществляет как бы детерминацию будущим, точнее, предстоящим состоянием системы. Состояние еще не достигнуто, его не существует, но оно каким-то загадочным образом протягивает щупальца из будущего в настоящее". Аттрактор можно рассматривать в методологическом смысле как цель движения системы.
В состоянии нестабильности возможно несколько путей развития системы. В точках бифуркации – развилки дорог эволюции – происходит выбор между различными аттракторами. Незначительные, случайные возмущения в системе – флуктуации – могут выступать как нейтральный фон, как зародыш нового состояния, как "спусковой крючок в системе, готовой к скачку".
Почему синергетика имеет особое значение для естественнонаучного образования?
Перечислим особенности синергетики, которые делают ее необходимой для естественнонаучного образования.