[과철이] Lec 27 - Thomas Kuhn의 정상과학

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서울대학교 김영 교수님의 과학의 철학적 이해 23-2 의 Lecture note 입니다.

토마스 쿤, “과학혁명의 구조”

철학, 역사를 전공하지 않고 평범한 과학자의 길을 걸었으나, 가장 영향력 있는 책 출간.

참고 : 1962년 부근의 시대상은 상대주의 사상으로 서구 과학 기술문명에 대한 비판이 고조되던 시기

과학의 발전이 누적적인가, 혁명적인가

과학의 역사는 누적적인가, 혁명적인가?

과학자의 출발점은 언제나 “최신 교과서”이며, 과학자들은 과거의 역사에서 출발하지 않는다.

과학을 일화나 연대의 나열로 본다면 (누적적 발전), 연대기가 작성될 수 있어야 한다. 그러나 어떤 과학적 발견을 언제, 누가 하였는지 확정하기가 점점 더 어려워 짐. ex) 산소의 분리 : 산소를 분리했으나 자신은 플로지스톤설에 입각해 설명. 라부아지에의 산소 개념은 오늘날과 다름 ..

결과적으로 Kuhn에 따르면 과학의 역사를 맥락 자체에서 연구했을 때 누적적 발전을 하는 것 자체가 잘못된 것이다.

과학은 혁명적 과정에 의해 분절적, 불연속적, 급변적으로 발전한다.

혼란의 시기로부터 지배적 패러다임이 출현하여 지배하고, 다시 위기를 맞아 새로운 정상과학의 시기로 들어가는 것의 반복. 과학 또한 정치와 경제와 같은 사회 다른 분야처럼 급진적 발전과 안정기를 반복함. (일반적인 변동 모델을 따라 감)

Kuhn은 과학혁명의 구조를 왜 썼는가

그는 대학에서 흔히 볼 수 있는 이공계열 정상과학자로, 우리와 크게 다를 바 없는 경험을 한, 크게 다를 바 없는 사람.

과학자들의 집합에는 위대한 과학자(극소수) 뿐만 아니라 평범한 과학자(이공계열 교수, 연구원)이 압도적 비율을 차지함.

과학 활동의 실제 모습을 이해하기 위해 압도적 다수를 차지하며, 평생에 걸쳐 오랜 시간의 노력을 기울이고, 또 엄청난 사회적 자원을 지원받고 사용하는 평범한 과학자들의 평범한 과학 활동을 중심적으로 분석해야 한다.

‘정상 과학’(normal science) : 평범한 보통의 과학자들에 의한 과학. 이공계열 대학 교수와 연구원들. (과학의 역사에 크게 이름이 남을 것 같지는 않은 대다수의 과학자들)

칼 포퍼도 과학활동을 위대한 과학자를 중심으로 생각한 것으로 보임.

평범한 과학도들이 하는 과학자의 길을 가는 사람이면, 누구나 경험하는 실제 과학활동이 우리 머릿속의 대중적 통념, 이념적 과학과 크게 다르다는 것을 느낀 데에서 문제의식이 싹틈.

일반적으로 사람들이 생각하는 과학자의 이미지

우리는 과학 시간에 실험을 왜 할까?

실제 수행하는 과학(real science)와 관념적, 이상적으로 떠올리는 과학(idal science)에는 큰 괴리가 있다.

상식적 과학관 속 과학은 새로운 발견과 새로운 이론을 추구하며, 끊임없이 새로운 발견과 새로운 이론을 추구하는 사람이나, 실제 (평범한) 과학 활동은 전혀 그렇지 않다.

Kuhn은 이러한 대중적 이미지는 실제 과학 활동과 다르다.

전형적인 실험의 상황은, 기존 이론이나 교과서에 의해 예상되는 결과가 이미 존재한다. 그리고 이를 재현하는 것 뿐. 하지만 어쩔 수 없이 그냥 “해 오던 대로” 계속 수행한다.

항상 뻔한 실험을 수행하게 되면 언제나 교과서적인 결과와는 일치하지 않는다. 아무리 기초적인 실험이라도 이론값에 일치하지 않는 결과가 나오는 경우 실험자는 어떻게 해야하는가?

또한, 데이터가 교과서의 것과 어긋난다면 데이터를 가공해서라도 비슷하게 맞추도록 해야 하는가?

우리가 하는 실험을 통해 교과서의 것과 100% 일치하는 실험 데이터를 얻는다면 실험은 완전히 ’성공’한 것인가? 오히려 역보정을 시도하지 않을까?

실험 수행 결과, 예상되는 결과에 이르지 못했다면 어떠한 변명이 가능한가? : 수행한 사람의 문제 / 실험 수행 수단(도구, 기자재, 자원, 시간) 이는 연장을 탓하는 목수임을 자인하는 것이 됨. / 교과서나 기존 이론이 잘못된 경우.

일반적으로 실험의 수행자(과학자)의 능력 부족으로 예상되는 결과를 달성하지 못한 것으로 여겨진다.

실험 수행 수단(자원, 도구, 시간)이 충분히 주어지는 경우란 없기 때문에 자원의 제약은 그저 연장을 탓하는 목수에 불과하다는 것이다. 제한된 자원, 시간에서 보기 좋은 결과를 만들어 내는 것이 목수의 능력(실력)인 것이다.

실험을 왜 하는지, 첫번째 착안점의 귀결 : 상식적인 답변은, 과학적 가설이나 이론을 테스트하기 위해서이지만, 쿤은 그렇게 생각하지 않음. 실험을 수행하는 과학자의 능력을 테스트하고 있음. 능력이 확인된 사람은 사회적 인정을 받는다. 이념적 과학은 실험 관찰이 원래 과학적 가설, 법칙에 부합하는 투명한 대응관계에 있으나, 실제 수행되는 과학은 두 결과 사이의 불투명한 대응관계가 성립한다.

정상과학의 보수성 : 인지적 보수성과 사회적 보수성이 존재 .(까마귀의 예시). 실제 과학에서는 즉각적으로 반례가 나왔다고 가설을 폐기하는 것이 아닌 기존 가설을 유지하는 보수성을 유지함. 이는 과학의 특유성이 아닌 인간의 보편적 본성에서 유래하는 것.

퍼즐풀이로서의 정상과학

새로운 발견, 새로운 이론을 추구하는 것이 아니라면 정상과학자들을 왜 과학 탐구를 하는가?

가장 중요한 동기는 사회적 동기(사회적 인정)이며, 이는 모든 인간 활동의 핵심 동기로, 과학 활동도 예외는 아니다.

해결이 정해진 퍼즐을 왜 푸는가? → 과학에 매력을 느끼는 사람은 나름대로 온갖 이유를 들겠지만, 일단 정상 탐구 문제에 몰입하게 되면 그 동기는 전혀 다르게 된다.

‘퍼즐 풀이로서의 정상 과학’ : 해결해내는 재능이나 기술을 테스트할 수 있도록 만들어진 특별한 범주의 문제를 의미한다.

과제 보고서를 작성하는 동기는, 능력을 증명하여 사회적으로 인정받고, 그에 따른 사회적 인정을 쌓아 가는 것이 가장 중요한 동기가 된다.

그러한 퍼즐 풀이에 실패했을 경우 그 무엇보다도 사회적 인정의 철회나 부식이 발생할 것이다.

과학 활동과 과학혁명은 핵심 동력은 사회적 뇌로, 사회적 인정의 철회는 매우 끔찍한 일이므로, 실패는 생각할 수 없는 일이라는 것이 정상과학자들의 심리가 견고.

기존 패러다임을 완고히 고수하는 보수성으로 나타나게 됨.

보수성으로 인하여 과학혁명이 열림. 즉 사회적 인정과 관련된 사회적 동기가 과학 혁명을 지피는 불쏘시개이자 연료가 되는 것.