과학이란 무엇인가? The structure of Scientific Revolution by Thomas Kuhn
1). 전통적인 과학관
전통적인 과학관은 <과학자의 활동>과 <과학자체>는 엄격히 구분된다. 과학은 과학자의 활동으로부터 나오긴 하지만 그것과는 독립된 지식체계이며 객관적인 대상이다. 따라서 과학자는 그의 연구활동에서 자신을 분리시켜야 하며, 따라서 가능한 한 과학자 개인의 주관과 편견을 제거하고 오직 자연을 있는 그대로 드러내도록 노력해야 한다는 것이 하나의 규범처럼 생각되었다. 과학자의 몰주관성이야말로 과학의 객관성을 보증해 주는 것이라고 믿었던 것이다. 전통적인 과학관에서는 과학은 합리적이며, 엄밀한 학문이라고 생각해 왔다. 즉, 과학은 객관적이며 경험적으로 증명할 수 있고, 그 연구는 항상 엄밀하고 합리적인 방식으로 진행된다. 이러한 실증주의적 과학관은 전문가든 비전문가든 관계없이 모든 사람들에게 상식적으로 받아들여져 왔으며, 1950년대 중반까지는 거기에 이의를 제기한다는 것은 생각조차 힘든 일이었다.
1962년 토마스 쿤의 <과학혁명의 구조>가 발표되면서 이러한 전통적 과학관에 결정적인 타격이 가해졌다. 즉, 과학은 반드시 객관적이거나 합리적으로만 진행되는 것은 아니라는 사실을 실증적으로 제시하였던 것이다.
2). 과학혁명의 구조
前 과학 - 패러다임의 출현 - 정상과학 - 위기 - 경쟁적 패러다임의 출현 - 과학혁명 - 새정상과학 - 새로운 위기
1970년 <과학혁명의 구조> 再版 후기에서 패러다임 개념을 엄밀하게 재정의 하고자 했다. 하나는 "특정 공동체 구성원들이 공유하고 있는 신념, 가치, 기술 등의 총체"를 지칭하며, 다른하나는 "이같은 구성체 중 한 요소로서, 다른 문제해결을 위한 모델과 범례(examplar)로서 사용되는 구체적이 문제해결의 "例"를 지칭한다는 것이다. 쿤에 있어서는 후자가 더 가깝다.
- 패러다임이란, 하나의 수용된 <모델> 또는 <패턴>이다.
쿤에 의하면, 대부분 과학의 연구활동들은 새로운 이론을 탐구하는 작업이 아니라, 이와같은 구체적인 문제해결의 예, 즉 패러다임을 모델 하여 당면한 문제들을 해결해 가는 작업이다.
그에 따르면 자연과학은 다른 학문들과는 달리, 끊임없이 자기 자신의 전제에 대해 물음을 던지고 새로이 시작하는 것이 아니라, 이미 과학자 집단에 의해 공인된 패러다임을 전제하고서 그 위에 그것이 제시하는 여러 가지 문제들을 해결하고자 한다. 대부분의 일상적 과학은 패러다임에 근거한 작업이며 따라서 패러다임을 포기하는것은 그것이 과학임을 포기하는 것과 동일하다는 것이다. 이때문에 이러한 패러다임의 존재를 , 자연과학을 다른 학문들로부터 구별시켜 주는 기준으로 제시하기도 한다.
* 前- 패러다임(pre-paradigm)
자연과학에서도 성숙되지 못한 시절에서는 하나의 패러다임이 존재하는 것이 아니라 여러 학파들이 난립하여 각기 경쟁하는 시기가 있었다. 그는 이시기를 前 패러다임이라고 부른다. 학설을 평가해 주는 방법에 대해 일치된 준거점이 없기 때문에 각각의 기준에 의해 정당성을 부여받는 여러 학파들이 난립하여 경쟁하는 상태가 지속된다. 그러다가 과학이 성숙되어 가는 과정에서 하나의 학파가 승리하게 됨으로써 前과학의 단계는 종결되고 정상과학(normal science)의 단계가 시작되는 것이다.
* 정상과학(normal science)
정상과학은 하나의 패러다임에 근거한 연구활동을 의미한다. 즉, 정상과학의 연구는 패러다임으로 확립된 선배 과학자들의 문제해결방식을 모델로 하여 그것이 제시하는 여러 가지 문제들을 해결해 가는 작업이다. 정상과학은 패러다임에 관하여 기본적으로 보수적이며 결코 새로운 것을 추구하지 않기 때문에 그 결과로 연구의 능률성을 얻게 된다. 이러한 정상과학에서 패러다임은 문제 해결의 방식 뿐 아니라 해결해야 할 문제거리와 그 문제해결의 타당성을 평가하는 기준을 제공 주는 역할을 한다. (그러나 초기에 있어서) 패러다임은 결코 모든 문제를 완벽하게 해결해 주지 못하여 그 후의 정상과학의 작업들을 통해서 더욱 세련되고 명료화 되어야만 한다. 정상과학은 패러다임이 제공하는 문제거리들을 패러다임을 통하여 풀어가는 작업이지만, 동시에 사실 수집, 이론의 정식하 등을 통하여 이러한 패러다임을 더욱 세련화 되고 상술해 가는 작업이기도 하다.
그러나, 패러다임이 불완전하더라도 이 패러다임에 대한 신뢰감은 정상과학에서는 필수적이다. 과학자들은 그 패러다임이 당면한 문제들을 해결해 줄 수 있을 것이라는 신념하에 그들의 작업을 수행해 나간다. 따라서 정상과학에서의 문제해결 작업은, 이미 답이 주어져 있음을 확신하고 진행하는 퍼즐풀이 게임과도 같은 것이다. 이러한 패러다임에 대한 신뢰감은 그 패러다임이 당면한 문제해결에 실패할 경우에도 변하지 않는다. 과학의 연구를 진행하다 보면 기존의 이론들과 맞지 않는 현상들이나타나게 마련이다. 이처럼 문제해결이 성공하지 못한 경우에도 과학자들은 패러다임을 의심하는 것이 아니라 오히려 그러한 현상을 변칙적인 현상으로 돌려 버린다. 즉, 기존 패러다임에 일치하지 않는 현상들은 포퍼가 주장한 것처럼 이 패러다임을 평가해 주는 반증사례(counter instance)가 아니라 변칙성(anomaly)으로 간주되는 것이다. 따라서 정상과학에서는 과학자가 해답을 얻는 데 실패하게 되더라도 그것은 이론이 아닌 과학자에게 결함이 있는 것으로 돌려진다. 만약에 이 현상을 반증사례로 간주하여 그 패러다임을 버리려는 과학자가 있다면 그는 동료 과학자들로 부터 "연장을 탓하는 목수"로 비쳐지게 된다. 이처럼 정상과학 내에서 패러다임은 견고하게 보호되며 변칙성에 의해 직접적으로 공격을 받지는 않는다.
그러나 연구가 진행됨에 따라 이러한 변칙적인 현상들이 증가하게 되면 문제는 좀 더 심각해 진다. 과학자들은 이 경우에도 패러다임을 변형시킨다든다 보조 가설들을 세움으로써 기존패러다임을 유지하려고 노력한다. 그러나 이러한 변칙성이 증가하면 할수록 정상과학의 규칙은 점점 더 모호해 지며 패러다임이 있기는 하지만 그것을 이용하는 사람들도 패러다임이 무엇인가에 대해 전적으로 의견이 일치하지 않게 된다. 이럴경우, 기존 패러다임은 위기 상황을 맞게 된다. 이러한 상황에서 과학자들은 기존 패러다임에 대해서 점점 더 불신감을 갖게 되지만 이번 경우에도 새로운 대안적 패러다임을 제시되기 까지는 기존 패러다임은 그대로 유지된다. 이 가운데서 소수의 혁신적인 과학자들에 의해 새로운 패러다임이 출현하게 되고, 이제는 이러한 새로운 패러다임들이 기존 패러다임과 대결하게 되는 경쟁상태로 접어들게 된다. 그러다가 새로운 패러다임 중 하나가 승리하게 되면, 이것에 의한 새로운 정상과학의 사이클이 다시 시작되는 것이다. 이와같은 패러다임의 교체과정을 쿤은<과학혁명>이라 부르고 있다.
쿤에 의하면, 과학혁명과 정치적 혁명 사이에는 몇가지 공통점이 있다. 패러다임은 세계관(weltanschaung)과 생활양식, 신념, 가치체계 등을 포함하고 있기 때문에 패러다임이 바뀌면 그가 가지고 있는 세계관과 또 사용하는 언어의 의미, 가치쳬게 등도 모두 바뀌게 되는 것이다.
그 뿐 아니라, 경쟁하는 패러다임 들 사이에서 선택하는 과정도 정치적 혁명처럼 논리적, 합리적 방식이 아니라 설득이나 다수의 지지에 의해 결정된다. 즉, 과학혁명도 객관적 증거와 논리에 의해 이루어지는 것이 아니라 과학자 집단을 설득하여 다수의 동의를 얻음으로써 이루어진다.
쿤은 이러한 과학혁명의 예로써, 프롤레마이오스의 천동설에서 코페르니쿠스의 지동설로서의 변혁, 뉴턴의 역학에서 아인슈타인의 상대성 이론으로의 변혁, 그리고 열소이론에서 라부아지에의 산소이론으로의 변혁등을 제시하고 있다.
* 前과학 - 패러다임의 출현 - 정상과학 - 위기 - 경쟁적 패러다임의 출현 - 과학혁명 - 새 정상과학 - 새로운 위기
1). 전통적인 과학관
전통적인 과학관은 <과학자의 활동>과 <과학자체>는 엄격히 구분된다. 과학은 과학자의 활동으로부터 나오긴 하지만 그것과는 독립된 지식체계이며 객관적인 대상이다. 따라서 과학자는 그의 연구활동에서 자신을 분리시켜야 하며, 따라서 가능한 한 과학자 개인의 주관과 편견을 제거하고 오직 자연을 있는 그대로 드러내도록 노력해야 한다는 것이 하나의 규범처럼 생각되었다. 과학자의 몰주관성이야말로 과학의 객관성을 보증해 주는 것이라고 믿었던 것이다. 전통적인 과학관에서는 과학은 합리적이며, 엄밀한 학문이라고 생각해 왔다. 즉, 과학은 객관적이며 경험적으로 증명할 수 있고, 그 연구는 항상 엄밀하고 합리적인 방식으로 진행된다. 이러한 실증주의적 과학관은 전문가든 비전문가든 관계없이 모든 사람들에게 상식적으로 받아들여져 왔으며, 1950년대 중반까지는 거기에 이의를 제기한다는 것은 생각조차 힘든 일이었다.
1962년 토마스 쿤의 <과학혁명의 구조>가 발표되면서 이러한 전통적 과학관에 결정적인 타격이 가해졌다. 즉, 과학은 반드시 객관적이거나 합리적으로만 진행되는 것은 아니라는 사실을 실증적으로 제시하였던 것이다.
2). 과학혁명의 구조
前 과학 - 패러다임의 출현 - 정상과학 - 위기 - 경쟁적 패러다임의 출현 - 과학혁명 - 새정상과학 - 새로운 위기
1970년 <과학혁명의 구조> 再版 후기에서 패러다임 개념을 엄밀하게 재정의 하고자 했다. 하나는 "특정 공동체 구성원들이 공유하고 있는 신념, 가치, 기술 등의 총체"를 지칭하며, 다른하나는 "이같은 구성체 중 한 요소로서, 다른 문제해결을 위한 모델과 범례(examplar)로서 사용되는 구체적이 문제해결의 "例"를 지칭한다는 것이다. 쿤에 있어서는 후자가 더 가깝다.
- 패러다임이란, 하나의 수용된 <모델> 또는 <패턴>이다.
쿤에 의하면, 대부분 과학의 연구활동들은 새로운 이론을 탐구하는 작업이 아니라, 이와같은 구체적인 문제해결의 예, 즉 패러다임을 모델 하여 당면한 문제들을 해결해 가는 작업이다.
그에 따르면 자연과학은 다른 학문들과는 달리, 끊임없이 자기 자신의 전제에 대해 물음을 던지고 새로이 시작하는 것이 아니라, 이미 과학자 집단에 의해 공인된 패러다임을 전제하고서 그 위에 그것이 제시하는 여러 가지 문제들을 해결하고자 한다. 대부분의 일상적 과학은 패러다임에 근거한 작업이며 따라서 패러다임을 포기하는것은 그것이 과학임을 포기하는 것과 동일하다는 것이다. 이때문에 이러한 패러다임의 존재를 , 자연과학을 다른 학문들로부터 구별시켜 주는 기준으로 제시하기도 한다.
* 前- 패러다임(pre-paradigm)
자연과학에서도 성숙되지 못한 시절에서는 하나의 패러다임이 존재하는 것이 아니라 여러 학파들이 난립하여 각기 경쟁하는 시기가 있었다. 그는 이시기를 前 패러다임이라고 부른다. 학설을 평가해 주는 방법에 대해 일치된 준거점이 없기 때문에 각각의 기준에 의해 정당성을 부여받는 여러 학파들이 난립하여 경쟁하는 상태가 지속된다. 그러다가 과학이 성숙되어 가는 과정에서 하나의 학파가 승리하게 됨으로써 前과학의 단계는 종결되고 정상과학(normal science)의 단계가 시작되는 것이다.
* 정상과학(normal science)
정상과학은 하나의 패러다임에 근거한 연구활동을 의미한다. 즉, 정상과학의 연구는 패러다임으로 확립된 선배 과학자들의 문제해결방식을 모델로 하여 그것이 제시하는 여러 가지 문제들을 해결해 가는 작업이다. 정상과학은 패러다임에 관하여 기본적으로 보수적이며 결코 새로운 것을 추구하지 않기 때문에 그 결과로 연구의 능률성을 얻게 된다. 이러한 정상과학에서 패러다임은 문제 해결의 방식 뿐 아니라 해결해야 할 문제거리와 그 문제해결의 타당성을 평가하는 기준을 제공 주는 역할을 한다. (그러나 초기에 있어서) 패러다임은 결코 모든 문제를 완벽하게 해결해 주지 못하여 그 후의 정상과학의 작업들을 통해서 더욱 세련되고 명료화 되어야만 한다. 정상과학은 패러다임이 제공하는 문제거리들을 패러다임을 통하여 풀어가는 작업이지만, 동시에 사실 수집, 이론의 정식하 등을 통하여 이러한 패러다임을 더욱 세련화 되고 상술해 가는 작업이기도 하다.
그러나, 패러다임이 불완전하더라도 이 패러다임에 대한 신뢰감은 정상과학에서는 필수적이다. 과학자들은 그 패러다임이 당면한 문제들을 해결해 줄 수 있을 것이라는 신념하에 그들의 작업을 수행해 나간다. 따라서 정상과학에서의 문제해결 작업은, 이미 답이 주어져 있음을 확신하고 진행하는 퍼즐풀이 게임과도 같은 것이다. 이러한 패러다임에 대한 신뢰감은 그 패러다임이 당면한 문제해결에 실패할 경우에도 변하지 않는다. 과학의 연구를 진행하다 보면 기존의 이론들과 맞지 않는 현상들이나타나게 마련이다. 이처럼 문제해결이 성공하지 못한 경우에도 과학자들은 패러다임을 의심하는 것이 아니라 오히려 그러한 현상을 변칙적인 현상으로 돌려 버린다. 즉, 기존 패러다임에 일치하지 않는 현상들은 포퍼가 주장한 것처럼 이 패러다임을 평가해 주는 반증사례(counter instance)가 아니라 변칙성(anomaly)으로 간주되는 것이다. 따라서 정상과학에서는 과학자가 해답을 얻는 데 실패하게 되더라도 그것은 이론이 아닌 과학자에게 결함이 있는 것으로 돌려진다. 만약에 이 현상을 반증사례로 간주하여 그 패러다임을 버리려는 과학자가 있다면 그는 동료 과학자들로 부터 "연장을 탓하는 목수"로 비쳐지게 된다. 이처럼 정상과학 내에서 패러다임은 견고하게 보호되며 변칙성에 의해 직접적으로 공격을 받지는 않는다.
그러나 연구가 진행됨에 따라 이러한 변칙적인 현상들이 증가하게 되면 문제는 좀 더 심각해 진다. 과학자들은 이 경우에도 패러다임을 변형시킨다든다 보조 가설들을 세움으로써 기존패러다임을 유지하려고 노력한다. 그러나 이러한 변칙성이 증가하면 할수록 정상과학의 규칙은 점점 더 모호해 지며 패러다임이 있기는 하지만 그것을 이용하는 사람들도 패러다임이 무엇인가에 대해 전적으로 의견이 일치하지 않게 된다. 이럴경우, 기존 패러다임은 위기 상황을 맞게 된다. 이러한 상황에서 과학자들은 기존 패러다임에 대해서 점점 더 불신감을 갖게 되지만 이번 경우에도 새로운 대안적 패러다임을 제시되기 까지는 기존 패러다임은 그대로 유지된다. 이 가운데서 소수의 혁신적인 과학자들에 의해 새로운 패러다임이 출현하게 되고, 이제는 이러한 새로운 패러다임들이 기존 패러다임과 대결하게 되는 경쟁상태로 접어들게 된다. 그러다가 새로운 패러다임 중 하나가 승리하게 되면, 이것에 의한 새로운 정상과학의 사이클이 다시 시작되는 것이다. 이와같은 패러다임의 교체과정을 쿤은<과학혁명>이라 부르고 있다.
쿤에 의하면, 과학혁명과 정치적 혁명 사이에는 몇가지 공통점이 있다. 패러다임은 세계관(weltanschaung)과 생활양식, 신념, 가치체계 등을 포함하고 있기 때문에 패러다임이 바뀌면 그가 가지고 있는 세계관과 또 사용하는 언어의 의미, 가치쳬게 등도 모두 바뀌게 되는 것이다.
그 뿐 아니라, 경쟁하는 패러다임 들 사이에서 선택하는 과정도 정치적 혁명처럼 논리적, 합리적 방식이 아니라 설득이나 다수의 지지에 의해 결정된다. 즉, 과학혁명도 객관적 증거와 논리에 의해 이루어지는 것이 아니라 과학자 집단을 설득하여 다수의 동의를 얻음으로써 이루어진다.
쿤은 이러한 과학혁명의 예로써, 프롤레마이오스의 천동설에서 코페르니쿠스의 지동설로서의 변혁, 뉴턴의 역학에서 아인슈타인의 상대성 이론으로의 변혁, 그리고 열소이론에서 라부아지에의 산소이론으로의 변혁등을 제시하고 있다.
* 前과학 - 패러다임의 출현 - 정상과학 - 위기 - 경쟁적 패러다임의 출현 - 과학혁명 - 새 정상과학 - 새로운 위기
출처 : friendsoflifeline
글쓴이 : 카페지기 원글보기
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