패러다임과 과학혁명.

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1 패러다임과 과학혁명

2 복습 칼 포퍼와 구획 문제 과학적 이론은 반증 가능해야 한다 문제점 ‘용인’된 가설의 성격 반증된 채 태어난 가설
가설은 개별적으로 시험 불가능

3 토머스 쿤(1922-1996) 대표작 《과학혁명의 구조》 (1962)
US physicist turned historian and philosopher of science 대표작 《과학혁명의 구조》 (1962)

4 “칼 포퍼 경은 이따금 일어날 뿐인 혁명적 시기에만 적용될 것을 가지고 전체 과학 활동을 특징지었다고 볼 수 있다
“칼 포퍼 경은 이따금 일어날 뿐인 혁명적 시기에만 적용될 것을 가지고 전체 과학 활동을 특징지었다고 볼 수 있다. … [그러나] 과학 활동을 주의깊게 관찰해보면 과학을 다른 활동과 가장 잘 구분시켜 주는 것은 비통상적 과학이라기보다는 칼 포퍼 경이 말하는 종류의 시험은 발생하지도 않는 정상과학이라는 점이다. 만약에 구획 기준이 존재한다면(반드시 뚜렷하고도 결정적인 기준을 찾아야 할 필요는 없다고 나는 생각하지만), 그것은 칼 포퍼 경이 무시하고 있는 바로 그 부분에 놓여 있을 것이다.” - 쿤, 〈발견의 논리인가 탐구의 심리학인가〉, 18-19쪽.

5 쿤의 포퍼 비판 기본 공약(근본 이론/가설)은 드물게 일어나는 과학 혁명 시기에만 포퍼식 시험을 받는다.
대부분의 과학활동은 ‘패러다임’에 속한 채 이루어지는 보수적인 ‘정상과학’이다. 반증가능성은 구획문제의 답이 될 수 없다.

6 패러다임 과학자 집단이 공유한 것들 : 법칙, 이론, 형이상학적 가정이나 개념, 도구, 방법 및 과학 수행의 표준들
범례(examplar) : 연구의 모범이 되는 과학적 성취 E.g. Aristotelian physics, Newtonian physics, Geocentric (Ptolemaic) astronomy, Heliocentric (Copernican) astronomy, Phlogiston chemistry, Lavoisier’s chemistry, Darwinian evolution, etc.

7 패러다임의 성격 패러데임의 기본 가정들은 일단 당연한 것으로 간주 패러다임은 적법한 과학적 문제와 적법한 풀이 결정
기본 가정에 대한 정당화 불필요. 논란의 대상 아님.

8 정상과학 “‘정상과학(normal science)’은 과거의 하나 이상의 과학적 성취 ─ 어떤 한 과학자 사회가 일정 기간 자신의 진전된 활동(further practice)에 기초를 제공한 것으로 인정한 과학적 성취 ─ 에 단단하게 기반을 둔 연구 활동을 뜻한다.” (쿤, 《과학혁명의 구조》, 10쪽.)

9 “역사적으로든 또는 현대의 연구 실험실에서든 간에, 자세히 잘 검토해보면 이런 활동은 패러다임이 제공하는 미리 짜여진 상당히 고정된 상자 속으로 자연을 밀어넣는 시도처럼 보인다. 새로운 종류의 현상을 끄집어내는 것은 정상과학의 목적에 속하지 않는다. 실제로 그 상자에 들어맞지 않을 현상들은 전혀 보이지 않곤 한다. 과학자들은 새로운 이론의 창안을 목적으로 하지도 않으며, 그들은 보통 다른 과학자들에 의해 창안된 이론에 너그럽지 못하다. 오히려 정상과학적 연구는 패러다임이 이미 제공한 그러한 현상과 이론의 명료화를 지향한다.” 관찰의 이론적재성

10 정상과학: 패러다임에 기반한 연구활동 마무리 손질 작업(mopping-up operation)
패러다임에 의해 정의된 문제, 즉 ‘퍼즐’의 풀이 패러다임의 명료화(articulating paradigm) 패러다임의 정확성 향상과 범위 확장 목적. 엄청나게 상세하고 미세한 연구 가능해짐 패러다임은 시험받는가? No! 패러다임에 기반한 과학 연구 활동 마무리 작업 : 패러다임이 정의해준 적법한 문제를 해결해나가는 과정. Dealing with legitimate problems or ‘puzzles’ defined by the paradigm ‘Mop up’ work Dealing with legitimate problems or ‘puzzles’ defined by the paradigm Articulate the paradigm The precision and scope of a paradigm is extended Allows for increasingly detailed and esoteric research

11 퍼즐풀이로서의 정상과학 Fundamental points:
“정상적인 탐구 문제와 씨름할 때에 과학자는 현행 이론을 게임의 규칙으로 반드시 전제해야 한다. 과학자의 목표는 하나의 퍼즐을 푸는 것이며, 현행 이론은 그러한 퍼즐을 정의해주는 동시에 (충분히 탁월한 경우) 그 퍼즐이 해결될 수 있다는 것을 보장하기 위해서 필요하다. 물론 그러한 과업을 실행하는 사람은 자신이 독창적으로 제안한 잠정적인 퍼즐 풀이를 자주 시험해야 한다. 그렇지만 시험받는 것은 오직 과학자 자신의 개인적인 추측뿐이다. 만약 그것이 시험을 통과하지 못하면, 현행 과학이 비난 받는 것이 아니라 과학자의 능력이 비난을 받을 뿐이다. 요컨대 정상과학에서는 비록 시험이 빈번히 이루어지기는 하지만, 그 시험은 별난 종류에 속한다. 왜냐하면 궁극적인 분석을 통해 볼 때, 시험을 받는 것은 현행 이론이라기보다는 개별 과학자이기 때문이다.” Fundamental points: puzzles = problems that test the ingenuity or skill of the normal scientist, not a test of the paradigm itself failure to solve puzzles is not taken as a failure of the paradigm, rather it is a failure of the puzzle-solving ingenuity of the normal scientist

12 퍼즐풀이로서의 정상과학 퍼즐 = 정상과학자의 능력을 시험하는 문제 퍼즐풀이의 실패 = 정상과학자의 능력 부족
즉, 퍼즐은 패러다임을 시험하지 않음!

13 위기의 출현 변칙(anomaly)의 인식 변칙은 누구에게, 그리고 어떻게 인식 가능한가?

14 매우 성공적인 패러다임  패러다임의 발전을 위해 보통 정교한 장치의 개발, 미세한 용어 및 개념과 숙련기술의 발전 동반
“That professionalization leads, on the one hand, to an immense restriction of the scientist’s vision and a considerable resistance to paradigm change. The science has become increasingly rigid. On the other hand, within those areas to which the paradigm directs the attention of the group, normal science leads to a detail of information and to a precision of the observation-theory match that could be achieved in no other way. Furthermore, that detail and precision-of-match have a value that transcends their not always very high intrinsic interest. Without the special apparatus that is constructed mainly for anticipated functions, the results that lead ultimately to novelty could occur… novelty ordinarily emerges only for the man who, knowing with precision what he should expect, is able to recognize that something has gone wrong. Anomaly appears only against the background provided by the paradigm’ (Kuhn, Structure, pp.64-65).

15 중대한 변칙 = 풀이에 완고하게 저항하는 퍼즐 오직 잘 명료화된 패러다임에서만 출현!
위기의 출현(비통상과학) 중대한 변칙 = 풀이에 완고하게 저항하는 퍼즐 오직 잘 명료화된 패러다임에서만 출현!

16 패러다임의 근본가정 의심  새 패러다임 후보 등장 그러나 위기가 꼭 과학혁명을 낳는 것은 아님
정상과학자들의 심리적 불안감  위기 패러다임의 근본가정 의심  새 패러다임 후보 등장 그러나 위기가 꼭 과학혁명을 낳는 것은 아님 위기는 막을 수도 있으며, 중대한 변칙은 제쳐둘 수 있음 혁명을 위해서는 새 패러다임의 후보가 있어야만 함

17 전 패러다임  P1 정상과학  위기 ↔ 과학혁명  P2 정상과학  위기 …
과학적 변화 전 패러다임  P1 정상과학  위기 ↔ 과학혁명  P2 정상과학  위기 …

18 과학혁명 “옛 패러다임이 그와 양립불가능한 새 패러다임에 의해서 전면적으로 혹은 부분적으로 대치되는 비축적적인 발전의 에피소드들”

19 과학혁명의 성격과 필연성 “정치혁명이란 기존 제도가 주위 상황에 의해 제기되는 문제들을 더 이상 적절하게 해결할 수 없다는 인식이 (흔히 정치사회의 일부 집단에 의해) 자라나면서 시작된다. 이와 비슷한 방식으로 과학혁명이란 기존 패러다임이 자연 현상에 대한 다각적인 탐사에서 이전에는 그 방법을 주도했으나 이제 더 이상 적절하게 구실을 하지 못한다는 인식이 (역시 흔히 과학자 사회의 일부 집단에 의해) 자라나면서 시작된다. 정치적 발전에서든 과학적 발전에서든, 위기로 몰고 갈 수 있는 결함에 대한 인식이 혁명의 선행 조건이다.”

20 축적적 과학 진보 부정 – 혁명에 의한 변화는 비축적적
과학혁명 : 과학 발전의 불연속성 축적적 과학 진보 부정 – 혁명에 의한 변화는 비축적적 Standard view of scientific change = cumulative scientific progress New theories retain the best parts of older theories while overcoming the older theory’s problems The best parts of old theories can be shown to be a consequence of, or explained by, the new better theory

21 패러다임 사이의 공약불가능성 과학혁명 = 개념과 의미 변화 & 방법과 표준 변화 패러다임 사이의 비교 및 합리적 선택 불가능
둘 사이의 중립적인 개념과 의미, 표준이 없기 때문 Paradigms change = concepts and meanings change Examples: - ‘planet’ before and after Geocentric astronomy ‘mass’ before and after Einstein Methods and standards change no common rational standards of puzzle solution shared between old and new paradigm you cannot compare the relative merits of different paradigms you cannot judge one paradigm as ‘better’ than another

22 시험 받지 않는 패러다임 – 비판 받지 않는다는 뜻
문제1 : 정상과학의 독단성 시험 받지 않는 패러다임 – 비판 받지 않는다는 뜻 종교와 무슨 차이? 과학/비과학의 구획 기준은?

23 문제2 : 공약불가능성과 상대주의 패러다임 평가를 위해 공유된 합리적 기준이 없다
과학자가 패러다임을 선택하는 합리적 근거가 없다 쿤은 상대주의?

24 상대주의 : 무엇이 ‘옳은지’, ‘참인지’는 특정한 믿음 체계에 상대적으로만 판단될 수 있다
상대주의 : 무엇이 ‘옳은지’, ‘참인지’는 특정한 믿음 체계에 상대적으로만 판단될 수 있다. 누구도 그러한 믿음 체계 외부에 존재할 수 없으므로(우리는 모두 문화, 사회, 이데올로기적 시스템에 속해 있다), 우리는 무엇이 진정으로 ‘옳은지’, ‘참인지’에 대한 판단을 할 수 없다. 쿤의 답변 : 온건한 공약불가능성 개념 채택 의미가 변하는 용어는 일부에 불과. 대부분은 의미 보존 공유된 가치들(정확성, 포괄성, 정합성 등)에 의해 부분적으로 비교 가능

25 읽을거리와 질문 토머스 쿤, 〈발견의 논리인가 탐구의 심리학인가〉 & 《과학혁명의 구조》의 일부
쿤은 포퍼가 무엇을 간과하고 있다고 주장하는가? 구획문제에 대한 쿤의 답변은 무엇인가? 쿤의 답변에 동의하는가? 패러다임의 선택 과정에서 패러다임이 순환적인 역할을 한다는 쿤의 얘기는 무슨 뜻인가? 쿤의 얘기에 동의하는가? 쿤의 입장에서 과학의 진보란 가능한가?