과학철학의 문제들
앨런 차머스의 ‘현대의 과학철학’을 문제 중심으로 정리해보았다. 과학철학에서는 어떤 문제를 다루는가를 훑어본 것일 뿐으므로, 누락된 내용이 많고, 엉성할 것이다. 혹 읽는 사람은 이 점을 염두해주기 바란다. - 블루비니
과학적 지식이란 의견, 기호, 상상의 개입없는 '입증된' 지식이다.
귀납주의
1 귀납주의란 무엇인가
귀납주의는 다양한 조건에서의 관찰의 반복, 수많은 관찰 언명, 관찰의 일치성이 충족되면 단칭적 관찰언명은 그 일반화가 정당화 된다는 입장이다. 즉 다양한 조건에서 많은 사태 A 가 발견되고, 그 관찰된 A 가 모두 B 라는 성질을 가진다면 [모든 A 는 B 라는 성질을 가진다] 라 규정하는 것이다.
2. 관찰이 중요하다.
귀납주의에서는 관찰과 함께 과학이 시작하며, 지식의 근거가 관찰이다. 상상이나 느낌 따위에 기대지 말고, 모든 사실을 관찰, 기록하자는 것이다. 그리고 관련된 가설이나 전제에 기대지 말고, 관찰 기록된 것을 똑바로 비교, 분석하자는 입장이다.
올바른 관찰의 과정은 이렇다.
1) 모든 사실을 관찰, 기록한다.
2) 이들을 비교, 분석한다.
3) 일반화한다.
4) 이를 토대로 추리한다.
3 귀납주의의 문제들
1) 다양한 조건과 충분히 많은 관찰은 어느 정도여야 하는가?
귀납주의의 전제는 [다양한 조건아래서 충분히 많은 관찰이 필요하다] 는 것이다.
그러나 [다양한 조건]은 위치, 실험자, 대상에 따라 끝없이 많아질 수도 있다. 그리고 [충분히 많은]이라는 것이 도대체 얼마나 많아야 하는가? 하는 문제가 있다. 히로시마의 터진 원자폭탄을 보라. 원자폭탄의 위력을 알아보기 위해 몇 번이나 더 폭발시켜야 할까? 단 한 번의 극적인 관찰로도 충분하지 않은가 하는 점이다.
2) 논리적으로 타당한 논증이 아니다.
우선 귀납법을 정당화하기 위해 귀납법 자체를 사용할 수는 없는 문제가 있다. 그리고 귀납은 논리적으로 타당한 논증은 못된다. 예를 들어 여러 상황에서 검은 까마귀를 많이 발견했다고 하자. 그러면 모든 까마귀는 검다고 할 수 있을까? 노란색 까마귀를 발견하지 않으리라는 논리적 보장은 못한다는 것이다. 이런 맹점을 잘 보여주는 사례가 있다.
사례]
칠면조는 매일 아침, 날씨에 상관없이 먹이를 먹는다.
결론 : 칠면조는 매일 아침을 먹는다.
그러나 이 칠면조는 크리스마스에 목이 잘린다.
3) 관찰은 결국 이론에 의존한다.
귀납주의자에 의하면 과학 법칙과 이론이 관찰하는 사람의 개인적이고, 주관인 경험이 아니라 객관적이고 공적인 관찰에 근거한다는 것이다. 그러나 그 관찰이 잘못될 수 있다. 그 이유는 이론이 모든 관찰에 선행하기 때문인데 잘못되고 불완전한 이론이 잘못된 관찰을 이끌어 낼 수 있다는 것이다. 이런 일이 일어난다면, 관찰을 계속해서가 아니라 기존의 이론을 수정해야 해결의 실마리를 찾을 수 있을 것이다.
사례]
가스가 새고 있어. 가스밸브를 잠궈야 해
이 단순한 관찰도 18세기에 CO2 가 발견된 이후 가스의 개념과 가스의 발화성 이론에 근거하고 있다.
4. 문제 극복방안
1)확률론으로 바꾼다.
확률론 입장은 정당한 귀납을 통한 일반화가 전적인 참이라는 확인은 불가능하지만 '개연적인' 참은 될 수 있다는 것이다. 즉 관찰 사례, 관찰 조건의 변화가 많을 수록 그 일반화는 참이 될 가능성이 높아진다.
사례]
수 많은 A 는 B 이다. -> 모든 A 는 B 일 것이다.
그러나 여기에서도 여전히 보편언명이다. 관찰된 사례는 그 수가 한정되어 있다. 그런데 도 보편언명이라는 것이다. 상황은 이론상 무한정하다. 결국 무한대 일정한 수의 비율이 된다. 무한으로 나누게 되면 결국 ‘충분하지’ 못하게 된다는 것이다.
2) 다른 근거를 마련한다.
지식의 기반에서 경험의 비중을 줄이고, 다른 근거위에서 귀납의 합리성을 마련하자는 입장이다. 그러나 우리는 우리가 속해있는 사회의 교육, 선입견, 문화 등에 의존하고 있다. 귀납의 합리성을 정당화할 다른 기준을 마련하기가 쉽지가 않을 것이다.
3) 세련된 귀납주의를 도입한다.
세련된 귀납주의에서는 이론의 생성방식과 정당화 , 평가방식을 구분한다. 오로지 공정한 관찰에서만 과학이 출발한다는 전제에서 번뜩이는 영감, 오랜 관찰 계산, 기존의 이론의 검토 등의 다양한 방법을 통해 이론이 나올 수 있다는 것으로 바꾸자는 것이다. 맥스웰의 이론은 이미 알려진 현상을 설명하기 위해 고안된 것이다. 그런데 그렇게 해서 나온 이론이 과학적일 수 있는가 하는 의문이 있다. 관찰언명이 이론에 의존하기 때문에, 잘못된 가능성이 있고, 번뜩이는 영감 역시 그러하기 때문이다.