과학철학통론

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과학사 및 과학철학 협동과정의 필수과목으로, 과학철학의 주요 문제를 주제별로 다루고 있다. 통론1에서는 특히 과학적 방법, 과학적 설명, 과학이론의 구조와 기능 등과 관련된 과학철학에서의 기존 견해들을 소개하고 검토하며, 통론2에서는 환원, 실재론과 반실재론, 확률의 해석 등과 관련된 과학철학에서의 기존 견해들을 소개하고 검토해 왔다. 2006년 봄학기 통론2에서는 확률의 해석 문제를 빼는 대신, 법칙과 구획 문제(과학/사이비과학)를 다루기도 했다.

목차

강의 주제

구획 문제(demarcation problem)

과학적 방법(scientific method)

선험적 방법귀납적 방법

가설연역적 방법

귀추적 방법

역사적 접근

과학철학의 자연화

관련고리: 과학적 방법|입증

자연 법칙(law of nature)

과학 활동이 세계에 내재한 질서에 관심을 둔다면, 그 질서를 포착하는 방식은 법칙에 의존할 것이다. 그리고 법칙은 과학적 설명과 예측 활동에서 중요한 역할을 하는 것으로 인식되고 있다. 현대의 주류 설명 이론인 헴펠의 설명 모형에 따르면, 과학적 설명은 논증의 형태를 갖추면서 법칙에 근거해서 이루어져야 한다. 그리고 설명항에서 피설명항을 (연역적으로) 도출하는 경우에 설명이 성립하는데, 이때 설명항에는 하나 이상의 법칙적 진술이 포함되고 실제로 사용되어야 한다는 요구를 만족시켜야 한다. 이때 보편진술의 형태를 띠고 있는 법칙은 보편진술 자체인가? 아니면 그것과 어떠한 관계를 맺고 있나? 자연 법칙의 본성에 대하여 크게 두 가지 주류 견해가 있는데, 하나는 규칙성 이론이고, 다른 하는 필연성 이론이다. 전자는 법칙이 기본적으로 참된 보편진술이라고 보고, 거기에 추가적 단서를 덧붙이는 것으로 법칙의 성격과 역할을 해명하려한다. 반면, 후자는 법칙이 참된 보편성을 넘어 필연성과 관련되어 있다고 보고 그 필연성이 성립하는 방식을 해명하고자 한다. 강의에서는 이에 더해 브레이스웨이트의 체계적 접근(Systematic approach)와 카트라이트의 급진적 비판까지 다룬다.

과학적 설명(scientific explanation)

과학적 설명에 대한 주제는 고대로부터 현재까지 철학의 주요 관심사였다. 그러나, 실제적인 논의는 연역법칙(Deductive-Nomological, DN) 모형이 고안되고 정교화되면서 시작되었다고 볼 수 있다. 이 모형은 칼 헴펠(Carl Hempel)에 의해 만들어졌다고 해도 과언이 아니다. 이 글에서는 D-N 모형에 의해 제기된 논쟁을 비판적으로 검토하고, 그 후로 나온 대안들, 대표적으로는 웨슬리 새먼(Wesley Salmon)의 통계유관(Statistical Relevance, SR) 모형과 인과 메카니즘(Causal Mechanical, CM) 모형, 마이클 프리드먼(Michael Friedman)과 필립 키처(Philip Kitcher)의 통일(Unificationist) 모형, 그리고 반 프라센(van Fraassen)의 화용론적 모형에 대해 살펴볼 것이다.

D-N 모형

S-R 모형

화용론적 설명

환원(reduction)

환원은 두 가지 측면에서 철학적 관심이 되어 왔다. 통시적 측면에서 환원은 과학 이론의 변화와 관련되었는데, (표준 모형 하에서) 선행 이론의 후속 이론으로의 환원은 과학의 (점진적) 진보를 나타내는 대표적인 징표로 이해되었다. 한편, 공시적 측면에서 환원은 다양한 학문 분과들 사이의 관계와 관련되었는데, 상위 분과의 기초 분과로의 환원은 (인식론적으로) 통일과학 또는 (존재론적으로) 통일된 세계의 징표로 이해되었다.

조심해야 할 점은, 이론간 환원을 제안하는 철학자들이 모든 과학적 변화를 '환원'이라는 개념으로 포괄하려는 것은 아니라는 점이다. 이들 중 대부분은 아리스토텔레스적인 역학체계가 뉴턴 역학체계로 환원되었다고까지는 말하지 않을 것이다. 보통 이 경우는 '대체'되었다고 말할 것이다. 그럼에도 이들은 갈릴레오의 낙하법칙이나 케플러의 3가지 법칙은 뉴턴 역학에 의해 환원되었다고 말하고 싶어하며, 열역학이 통계역학으로 환원되었다고 말하고 싶어한다. 즉, '환원'이라는 개념을 제안한 철학자들은 후속 이론이 선행 이론들을 포괄해가며 진보해가는 점진적인 변화상을 염두에 두고 있는 것이다. 그러나, 과학적 변화의 불연속성에 주목한 쿤(Thomas S. Kuhn)이나 파이어아벤트(Paul Feyerabend)같은 이들에게, '환원' 개념은 과학의 실상을 제대로 반영하지 못하는 개념으로 보였는데, 이 지점에서 비판과 반비판이 이루어졌다.

한편 철학자들이 주목하는 환원은 많은 경우 영역 확장적이다. 네이글(Ernest Nagel)이 제안한 표준 모형 하에서, 한 이론은 더 포괄적인 이론에 포섭됨으로써 환원되는데, 이러한 과정을 통해 설명적인 통합과 존재론적인 단순화가 이루어지고, 이는 과학의 통일이라는 이상과 연결된다. 과학의 통일이라는 이상실현 가능성에 대해서는 일단 논외로 하더라도, 그 이상이 과학적 성찰에 (긍정적이든 부정적이든) 미쳐온 영향을 부정할 수는 없다. 상대적으로 자율적이었던 이론이 다른 포괄적인 이론에 일부 흡수되거나 통합되는 일은 실제로 일어나고 있으며, 물리화학, 분자생물학이라는 분과 이름만 보아도 이러한 현상이 현대 과학 활동의 일상이 되었음은 분명해 보인다. 이에 대해 일부 철학자들은 심리학, 생물학 등의 상위 분과가 보다 기초적인 분과로 환원되어 종국에는 물리학으로 완전히 환원될 것이라거나 적어도 그러한 환원을 추구해야 한다고 주장한다. 흔히 이러한 입장을 환원주의라 부르는데, 이러한 입장은 철학적인 논쟁과 더불어 분과간의 자율성을 둘러싼 광범위한 논쟁을 만들어내기도 했다. 보다 최근에는 과학의 비(非)통일성을 강조하는 일군의 철학자들을 중심으로 창발(emergence)에 대한 논의가 이루어지고 있다.

전통적 환원 개념

환원 개념에 대한 비판

환원 개념의 발전

과학 이론(scientific theory)

과학 활동의 주된 목적이 세계를 과학적으로 이해하는 것이라고 한다면, 그 목적을 달성하는 한가지 방편은 이론을 통해 과학적 설명을 수행하는 것이다. 통상적으로, 이론은 구체적인 맥락을 넘어서서 일반성과 보편성을 담지하는 것으로 간주된다. 이론은 크게 넓은 의미의 이론과 좁은 의미의 이론으로 나누어 생각할 수 있다. 넓은 의미의 이론이란 법칙적 진술들, 방법들, 그리고 적용사례 등을 모두 포괄하는 묶음으로서의 이론이다. 좁은 의미의 이론은 가설들의 체계 혹은 법칙적 진술들의 체계로 이해되고, 우리의 주된 관심은 후자의 본성과 역할에 대한 것이다.

과학 이론이 무엇인가에 대한 전통적인 견해는 유클리드 기하학을 모형으로 삼는다. 소수의 공리들과 정의들로부터 무수한 정리들이 연역적으로 도출되는 공리체계를 이상적인 이론의 모습으로 보았다. 공리체계의 장점은 연역 추론이라는 진리보존적 기제를 통해 공리들의 자명성과 진리성이 정리들로 전해진다는 것이다. 그러나 과학 이론에서는 기하학과 달리 공리들의 자명성이 보장되지 않는다. 그럼에도 여전히 공리체계가 매력적인 이유는 무엇인가? 우리는 어떠한 설명을 제공하는가에 따라서 이해의 깊이가 달라진다. 단순한 경험적 일반화에 의한 설명보다 보다 일반적인 원리나 인과적 기제에 의한 설명을 접하면, 우리는 설명이 심화되었다고 생각한다. 보다 일반적인 원리나 법칙을 추구할 수록 설명을 통해 얻는 이해의 심도가 깊어진다는 것이다. 그러한 설명이 이론을 동원하는 한, 그 이론은 단순한 가설들의 집합에 불과한 것이 아니라 계층적이고 연역적인 질서를 가진 체계일 것이다.

과학 이론에 대한 표준적 견해는는 논리경험주의자들에 의해 제안되었는데, 이를 "수용된 견해(Received View)"라고 부른다. 강의에서는 수용된 견해의 내용을 비판적으로 검토하고, 그것의 대안으로 제시된 "의미론적 견해(Semantic View)"에 대해 간략하게 살펴보고 있다.

구문론적 견해

관찰/이론적 용어 구분에 대한 비판

의미론적 견해

과학적 실재론(scientific realism)

확률(probability)

확률 계산

고전적 해석

논리적 해석

개인주의 해석

빈도주의 해석

성향 해석

시험 문제

연도별

보통 4문제 중 3문제를 푸는 방식으로 이루어진다.

주제별

과학적 방법

과학적 설명

환원

과학 이론

과학적 실재론

확률

구획 문제

자연 법칙

과학철학의 자연화

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