[IV] 과학 4. 토머스 쿤/ 과학혁명의 구조/ 1962

[IV] 과학 

4. 토머스 쿤/ 과학혁명의 구조/ 1962 

토머스 새뮤얼 쿤 (Thomas Samuel Kuhn, 1922년 7월 18일 - 1996년 6월 17일)은 미국의 과학사학자이자 과학철학자이다. 《과학 혁명의 구조》로 유명하다.철학, 심리학, 언어학, 사회학등 여러 분야를 섭렵하여 과학철학에 큰 업적을 남기었다. 그에 따르면 과학의 발전은 점진적으로 이루어지는 것이 아니라 패러다임의 교체에 의해 혁명적으로 이루어지며 이 변화를 '과학혁명'이라고 불렀다.

[과학혁명의 구조(The Structure of Scientific Revolutions)/1962]의 내용 - 과학혁명의 구조는 토머스 쿤이 1962년 과학사와 과학지식사회학에 대해 쓴 책이다. 과학혁명의 구도를 통해 (1)패러다임(paradigm), (2)정상과학과 혁명적과학, (3)공약불가능성과 과학지식의 부분-축적적 성장, (4)쿤의 주장에 정당성을 부여하는 사례들을 지적했다.

(1)패러다임(paradigm)

-모범사례(exempler): 교과서에 자주 등장하는 연습문제나, 특정 연구 분야에서 잘 알려져 있는 고전적 문제와 그에 대한 표준적 해법이 해당된다. 모범 사례를 공부하면서 연구자들은 어떤 것들이 자신의 패러다임 하에서 풀 가치가 있는 문제로 간주되며, 어떤 형식의 답이 그러한 문제에 대한 답으로 여겨지는가를 배우게 된다.

-전문분야 기반(disciplinary matrix): 한 패러다임이 가지고 있는 인식론적, 형이상학적 가정이나, 이론이 가져야 하는 바람직한 특정들을 포괄한다.

(2)정상 과학과 혁명적 과학

특정의 주도적 패러다임에 의하여 '정상과학'의 시기에 이루어지는 과학연구의 특징은 그 패러다임의 근본원리에 대한 검증이나 반증이 허용되지 않는다는 것이다. 과학연구를 하다보면 변칙사례(anormaly)가 존재하지만 연구자들은 이러한 변칙사례를 자신의 패러다임에 대한 반증으로 인정하지 않는다. 우선 특정시점의 어떤 연구 전통도 모든 문제를 해결 할 수 없으므로 변칙사례가 등장할 때마다 자신의 연구의 기반이 되는 패러다임을 던져버린다는 것은 효율적이지 않다. 또한 변칙사례로 남아있던 문제들이 그 문제에 대해 도전한 과학자들에 의해 성공적으로 풀린 사례도 있다. 게다가 패러다임이 처음 등장하는 시기에는 경쟁 패러다임에 비해 연구전통이 짧기 때문에 해결하지 못하는 변칙사례의 수도 많기 마련이다. 그럼에도 불구하고 지나치게 변칙사례의 수가 증가하면, 주변과학자들을 중심으로 대안적인 패러다임(혁명적과학)을 모색하게 된다. 이때 대안적 패러다임이 성공사례를 통해 유능한 학문 후속세대를 끌어당기는데 성공하면 새로운 정상과학이 탄생하는데 이를 '과학혁명(scientific revolution)'이라고 한다.

(3)공약불가능성과 과학지식의 부분-축적적 성장

쿤 과학관의 혁신적 특징중 하나는 전통적인 과학관의 기본믿음 중 하나인 '과학지식의 축적적 성장'에 타격을 가했다는 점이다. 쿤에 의하면 서로 경쟁하는 패러다임은 일반적으로 공약불가능(incommensurate)하다.이런 특징이 나타나는 이유는 패러다임이 단순히 주어진 문제들을 어떻게 풀 것인가에 대한 다른 방법론만을 제시하고 있는것이 아니라, 자연현상을 이해나는 방식, 그런 이해에 바탕하여 문제를 구성하는 방식, 문제에 대한 해답의 형태 등에 대한 다른 생각을 제시하고 있기 때문이다.이런 이유로 과학혁명의 시기를 거쳐서 대체되는 패러다임과 대체하는 패러다임 사이에는 그 설명능력에 있어서 완벽하게 축적적인 관계가 성립하지 않는다. 따라서 쿤의 과학관은 과학의 발전과정을 패러다임에 의존해서만 이해할 수 있고, 패러다임을 가로질러서는 이해할 수 없게 만들었다고 비판받기도 한다.

(4)쿤의 주장에 정당성을 부여하는 사례들

코페르니쿠스 체계가 프톨레마이오스 체계를 대체하여 천문학의 혁명을 이룩한 과정을 살펴보면 쿤의 견해가 상당 부분 정당하다는 점이 드러난다. 단적으로 말해서, 코페르니쿠스 체계는 프톨레마이오스 체계에 비해서 절대적으로 우수했기 때문에 선택된 것은 아니었다. 지동설을 핵심으로 하는 코페르니쿠스 체계도 천체의 운동은 반드시 원의 형태를 가져야 한다는 점을 고수했기 때문에, 프톨레마이오스 체계를 괴롭혔던 주심원(epicycle)을 거의 프톨레마이오스 체계만큼이나 많이 사용해야만 성공적인 예측을 보장할 수 있었다. 그런 이유로 프톨레마이오스 체계보다 코페르니쿠스 체계가 절대적인 의미에서 단순했기에 선택되었다는 견해는 올바르지 않다. 코페르니쿠스 체계가 프톨레마이오스의 체계를 제치고 천체에 대한 기본 패러다임이 된 이유는, 여러 가지 이유가 있지만 무엇보다도 코페르니쿠스 체계의 몇몇 특징들이 갈릴레오나 케플러, 그리고 뉴턴처럼 똑똑한 학문 후속세대들에게 '미적으로'강한 매력을 주었고, 그 결과 그들이 코페르니쿠스 체계를 더욱 더 매력적인 체계로 발전시켰다는 점을 들 수 있다. 이 과정에서 코페르니쿠스 체계를 발전시킨 뉴턴의 우주론은 프톨레마이오스 체계가 설명할 수 없었던 많은 현상들을 설명할 수 있었지만, 엄청나게 큰 수정천구가 어떻게 하루에 한 번씩 돌 수 있는가와 같은 역학적 문제들이나 천구 바깥에 무엇이 있는가와 같은 우주론적 질문들은 의미없는 것으로 치부되어 더 이상 논의되지 않았다. 쿤이 지적했듯이 과학혁명은 단순히 설명되는 현상을 증가시키는 것만이 아니라 몇몇 현상들을 더 이상 설명을 필요로 하지 않는 무의미한 것으로 판단하는 과정도 포함해서 일어나는 것이다. 

 kuhn-the-structure-of-scien.pdf

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