Книга посвящена одному из наиболее перспективных междисциплинарных подходов --- теории самоорганизации, или синергетике. Известный физик и замечательный писатель Чарльз Сноу в середине XX века сетовал на опасную пропасть в науке, которая пролегла между естественно-научной и гуманитарной культурами. Одна из целей синергетики --- перебросить мост через эту пропасть.

Понятия, идеи, концепции синергетики сейчас все шире используются в экономике и социологии, в политике и бизнесе, в психологии и государственном управлении, оказывая тем самым влияние на наше мировоззрение. Книга знакомит всех интересующихся, и прежде всего представителей гуманитарного знания, с естественно-научными корнями синергетики, с развитием и приложением этих идей в науках о человеке и обществе.

В основу книги положены курсы лекций, которые читались на социально-гуманитарном, философском, биологическом, геологическом факультетах и факультете компьютерных наук и информационных технологий Саратовского государственного университета имени Н.Г.Чернышевского. Опыт авторов показывает, что материал книги успешно и с интересом осваивается и школьниками. Представленные лекции во многом соответствуют программе курса "Синергетика: новое мировидение" для 11-го класса общеобразовательных школ, гимназий и лицеев, рекомендованного Министерством образования РФ. Поэтому круг читателей этой книги может быть достаточно широк.

От редакции

Предисловие. Шпаргалка по проектированию будущего (С.Миров)

Предисловие. Через тернии к звездам (Г.Малинецкий)

Введение

Лекция первая Что такое "синергетика"?

                Контрольные вопросы к первой лекции

Лекция вторая Моделирование -- универсальный инструмент синергетики (или что общего у груза на пружинке с зайцами и лисами)

                Понятие модели

                Познавательная роль моделей

                Какие бывают модели и как они рождаются

                Особая роль математических моделей

                В чем причина исключительной эффективности математики?

                Что общего находит синергетика в системах различной природы?

                Контрольные вопросы ко второй лекции

Лекция третья Математические понятия, без которых не обойтись

                Почему в нашем курсе много физики и математики?

                Численные значения характеризующих систему величин. Переменные и параметры

                Динамический и статистический подходы к описанию объектов и явлений

                Линейность и нелинейность

                Фракталы

                Контрольные вопросы к третьей лекции

Лекция четвертая Динамическая система

                Что такое "динамическая система"?

                Динамические системы с дискретным временем

                Динамические системы с непрерывным временем

                Распределенные системы

                Контрольные вопросы к четвертой лекции

Лекция пятая   Колебания

                Основные понятия и определения теории колебаний. Линейные колебания и их свойства

                Явление резонанса

                Нелинейные колебания

                Представление колебаний в фазовом пространстве

                Автоколебания и их свойства

                Примеры колебаний

                Контрольные вопросы к пятой лекции

Лекция шестая Волны

                Что такое волна?

                Свойства волн

                Волны на воде

                Нелинейные волны

                Ударные волны

                Уединенные волны (солитоны)

                Контрольные вопросы к шестой лекции

Лекция седьмая Примеры процессов самоорганизации в различных системах

                Структуры Тьюринга

                Вихри Тейлора в течении Куэтта

                Ячейки Бенара

                Рябь Фарадея

                Вихри за движущимся объектом

                Процессы самоорганизации в человеческом обществе

                Контрольные вопросы к седьмой лекции

Лекция восьмая Бифуркации

                Контрольные вопросы к восьмой лекции

Лекция девятая Клеточные автоматы

                Что такое "клеточный автомат"?

                Искусственная жизнь

                Клеточные автоматы и моделирование динамики биологических популяций

                Контрольные вопросы к девятой лекции

Лекция десятая Динамический хаос

                Как возникает случайность в динамической системе?

                Сценарии перехода к хаосу

                Другие сценарии возникновения хаоса: перемежаемость и разрушение квазипериодических колебаний

                Контрольные вопросы к десятой лекции

Приложение А. Вступительное слово на конференции "Нелинейная динамика открытых систем в гуманитарных и общественных науках"

Приложение Б. Список рефератов по курсу "Синергетика"

Приложение В. Библиография избранных статей в журнале "Известия вузов. Прикладная нелинейная динамика", посвященных приложению методов синергетики в гуманитарных, экономических, биологических и других нефизических науках

Основная рекомендуемая литература

Об авторах