과학철학
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1. 개요
과학철학은 과학의 본질, 방법론, 사회적 영향 등을 탐구하는 학문 분야이다. 역사를 거쳐 20세기에는 조작주의, 논리 실증주의, 새로운 과학철학 등 다양한 흐름이 나타났으며, 현재는 개별 과학의 기초를 연구하는 경향이 주류를 이룬다. 주요 주제로는 과학과 비과학의 경계 획정 문제, 과학적 설명, 과학의 정당화, 관측, 과학의 목표 등이 있으며, 분석적 과학철학, 역사적 과학철학, 비판적 과학철학 등 여러 하위 분야로 나뉜다. 과학철학은 수학, 물리학, 생물학, 의학, 사회 과학 등 다양한 분야와 연관되며, 칼 포퍼, 토머스 쿤, 파울 파이어아벤트 등 많은 철학자들이 이 분야에 기여했다. 한국에서는 서울대학교와 고려대학교에서 과학철학 관련 교육이 이루어지고 있다.
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| 과학철학 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 학문 분야 | 철학 |
| 연구 대상 | 과학적 탐구의 요소 (철학적 관점) |
| 관련 분야 | 과학, 인식론, 형이상학, 논리학 |
| 주요 질문 | 과학적 지식은 어떻게 얻어지는가? 과학적 이론은 무엇을 의미하는가? 과학적 방법은 무엇인가? 과학은 객관적인가? |
| 역사 | |
| 주요 인물 | 토머스 쿤, 칼 포퍼, 폴 파이어아벤트, 임레 라카토슈, 루돌프 카르나프, 콰인 |
| 발전 단계 | 20세기 초: 논리 실증주의와 과학적 경험주의 20세기 중반: 역사주의 철학의 등장 (쿤, 파이어아벤트) 20세기 후반: 다양한 접근법과 논쟁 |
| 주요 개념 | |
| 과학적 방법 | 관찰, 실험, 가설, 이론 |
| 과학적 설명 | 인과 관계, 법칙, 모델 |
| 과학적 진리 | 대응 이론, 정합 이론, 실용주의 |
| 과학적 객관성 | 가치 중립성, 증거, 합리성 |
| 과학적 혁명 | 패러다임 전환, 과학의 발전 |
| 주요 이론 | |
| 반증주의 | 칼 포퍼 |
| 패러다임 이론 | 토머스 쿤 |
| 지식 무정부주의 | 폴 파이어아벤트 |
| 연구 프로그램 | 임레 라카토슈 |
| 세부 분야 | |
| 물리 철학 | 시간, 공간, 법칙, 양자역학, 상대성 이론 |
| 생물 철학 | 생명, 진화, 유전, 분류 |
| 심리 철학 | 마음, 의식, 인지, 행동 |
| 사회 과학 철학 | 사회, 문화, 역사, 정치, 경제 |
| 의학 철학 | 건강, 질병, 치료, 윤리 |
| 주요 논쟁 | |
| 과학적 실재론 vs 반실재론 | 과학 이론이 실제 세계를 정확하게 반영하는가? |
| 과학적 환원주의 vs 비환원주의 | 복잡한 현상을 더 단순한 현상으로 설명할 수 있는가? |
| 과학과 가치 | 과학 연구에 가치가 영향을 미치는가? |
| 과학과 사회 | 과학이 사회에 어떤 영향을 미치는가? |
| 참고 문헌 | |
| 관련 저널 | Philosophy of Science (저널) |
| 관련 조직 | 한국과학철학회 |
2. 역사
19세기에 들어서면서 '자연철학자' 대신 '과학자'라는 명칭이 사용되기 시작했고, 과학을 전문적으로 다루는 분야가 과학철학이라는 이름으로 불리게 되었다.[106]
영미권에서는 존 허셜, 윌리엄 휴얼, 존 스튜어트 밀 등이 19세기 전반 과학철학의 시조로 꼽힌다. 반면 독일에서는 독일 관념론의 영향으로 자연과학과 자연철학 사이에 거리가 있었다.[107] 그러나 19세기에는 에른스트 마흐나 앙리 푸앵카레와 같이 과학자에 의한 과학철학 연구도 활발하게 이루어졌다.[108]
20세기에 들어서면서 과학의 방법론에 대한 재검토가 이루어졌고, 이는 조작주의와 논리 실증주의 운동으로 이어져 과학자와 철학자의 공동 작업으로 전개되었다. 이러한 움직임은 20세기 초 물리학의 혁명과 기호 논리학의 발달, 그리고 수학의 기초 연구가 진전된 것에 영향을 받은 것으로 보인다.
20세기 후반에는 실증주의적 과학론의 지나친 과학주의에 대한 비판이 제기되었다. 토머스 쿤과 폴 파이어아벤트 등이 주도한 이른바 새로운 과학철학은 과학의 객관성과 합리성을 부정하고 과학의 상대성을 강조했다. 이러한 흐름은 과학 사회학에서 사회적 구성주의의 융성을 낳았고, 뉴 사이언스와 같이 기존 과학을 대체하려는 움직임으로 이어졌다.
이러한 과학 비판의 흐름이 일단락된 후, 현재의 과학철학은 개별 과학의 기초에 대해 연구하는 경향을 보인다.
2. 1. 전근대
플라톤과 아리스토텔레스는 근사적 추론과 정확한 추론을 구별하고, 가추, 연역, 귀납의 세 가지 추론 방식을 제시했으며, 유추에 의한 추론도 분석했다.[40] 11세기 아랍의 박식가 이븐 알하이삼(라틴어로는 알하젠)은 통제된 실험적 테스트를 통해 광학 연구를 수행하고, 특히 빛의 반사와 굴절로 인한 이미지 연구에 기하학을 적용했다. 알하이삼의 영향을 크게 받은 영국의 사상가이자 실험가 로저 베이컨(1214–1294)은 많은 이들에게 현대 과학 방법론의 아버지로 인정받고 있다.[41] 그는 수학이 자연 철학을 올바르게 이해하는 데 필수적이라고 보았는데, 이는 시대를 400년이나 앞선 견해로 평가된다.[42]2. 2. 현대
프랜시스 베이컨은 과학 혁명 시기에 노붐 오르가눔(1620)을 저술하여 낡은 삼단 논법을 개선하기 위한 새로운 논리 체계를 제시했다. 베이컨의 방법은 실험을 통해 대안 이론을 제거하는 방식이었다.[43] 1637년, 르네 데카르트는 방법서설을 통해 합리주의를 옹호하며 과학적 지식을 확립하기 위한 새로운 틀을 제시했다.아이작 뉴턴은 1713년 프린키피아 제2판에서 "가설은 실험 철학에서는 자리를 차지할 수 없다. 이 철학에서는, 명제가 현상에서 유도되고 귀납법에 의해 일반화된다."라고 주장했다.[44] 이는 후대 학자들에게 큰 영향을 주었다.[44] 18세기 후반 데이비드 흄은 인과 관계를 결정하는 과학의 능력에 회의주의를 제기했고, 귀납의 문제를 제시했다. 19세기 존 스튜어트 밀의 저술은 과학적 방법의 현재 개념을 형성하는 데 중요하며, 과학적 설명에 대한 후기 설명을 예견한 것으로 평가받는다.[45]
2. 3. 종류 (20세기 이후)
도미니크 르쿠르에 따르면 20세기 이후의 과학철학은 세 가지 흐름으로 나뉜다.- '''분석적 과학철학'''
빈 학파가 제창한 논리실증주의에서 출발했으며, 제2차 세계 대전 이후 논리실증주의자들이 미국으로 건너가면서 현재까지도 영미권의 주류를 형성하고 있다.
- '''역사적 과학철학'''
프랑스권의 역사적 과학철학은 과학사에 대한 구체적 접근에서 출발하는 것을 특징으로 한다는 점에서 흔히 역사적 인식론이라고도 불리며, 콩트의 실증주의 철학이나 바슐라르의 철학을 사상적 뿌리로 삼고 있다.
- '''비판적 과학철학'''
카를 포퍼의 영향을 받았다. 과학의 발전에 대한 통시적 관점이 제시되는 경우가 많으며, 포퍼의 예에서 보듯이 과학과 비과학의 구획 기준 등이 중요한 문제로 다루어지기도 한다.
영미권의 표준적인 해설에 의하면 현대 과학철학은 빈 학파의 논리실증주의와 더불어 본격적으로 시작되었다. 이 시기의 주요한 이론가들은 루돌프 카르나프, 칼 햄펠 등이 있다. 일반적으로 토머스 쿤의 《과학 혁명의 구조》가 출판된 1962년을 기점으로 해서 과학철학을 '쿤 이전'과 '쿤 이후'를 나누기도 하지만, 이미 이론의 관찰 의존성 명제를 제기한 로우드 러셀 핸슨이나 반증주의의 문제를 제기한 카를 포퍼 등은 일찍부터 논리실증주의의 과학관에 대해 비판적인 문제제기를 하고 있었다.
토머스 쿤 이후로 실제 과학사를 토대로 한 역사적 접근법이 이루어졌다는 점에서 쿤의 중요성은 간과할 수 없다. 실제로 《과학 혁명의 구조》의 출간 이후 과학사회학, 과학문화학, 페미니스트 과학학 등 과학학 연구가 영미권 과학철학 내에서 주요한 흐름을 형성하기 시작했다. 쿤 이후 과학철학에서 벌어진 가장 중요한 논쟁은 상대주의를 둘러싼 논쟁으로 과학전쟁과 밀접한 관계를 맺고 있기도 하다.
상대주의 논쟁에서 파이어아벤트가 급진적인 상대주의적 관점에서 과학의 우월성을 비판하였고 라카토슈는 역사적인 변화 속에서도 어떻게 합리적인 핵심이 보존되는지를 설명하기 위한 이른바 '프로그램 방법론'을 제시하기도 하였다. 쿤은 이 논쟁 속에서 해석학을 받아들여 이론을 가다듬으며 중도적인 입장을 견지하려고 하였으나 애매한 입장이라는 비판도 받았다.
파이어아벤트와 라카토슈 이후 상대주의를 둘러싼 논쟁은 더욱 다양한 맥락으로 확장되어 갔다. 에든버러 학파를 비롯한 과학사회학자들이 과학 이론이 사회적으로 구성된 것이라는 급진적인 입장을 취하는 한편, 새거드와 기어리 등은 인지 과학의 성과를 받아들여 실제 과학자들이 어떤 식으로 합리적인 결론에 이르는지를 모델링하며 역사적인 접근법과 규범적인 접근법을 조화시키려 시도했다. 한편 아이언 해킹은 과학사에서의 실험의 중요성을 강조하며 과학적 실재론(과학 이론에서 사용하는 개념에 상응하는 대상이 실제로 존재한다는 입장)의 입장에서 새로운 논의의 장을 이끌었는데, 이것은 앞서 말한 핸슨을 비롯해 메리 헤스나 바슐라르를 비롯한 프랑스 과학철학의 전통 등 이전의 선배 과학철학자들의 연구 업적에 토대를 둔 것이기도 하다.
현대에 이르러 과학의 세분화와 전문화가 급속히 진행되고 있는 만큼, 과학 철학자들은 과학 일반에 대한 논의보다는 생물학, 물리학, 인지 과학등 개별 과학에 관한 메타적 담론에 주력하고 있다.
3. 과학의 정의
구획문제는 과학과 비과학을 구별하는 문제로, 과학철학의 핵심 주제 중 하나이다. 칼 포퍼는 과학의 주요 특징으로 반증가능성을 제시했는데, 이는 과학적 주장이 거짓으로 입증될 수 있어야 한다는 것을 의미한다.[124]
초기 논리실증주의자들은 과학은 관측에 기반하고 비과학은 비관측적이므로 무의미하다고 주장했다.[123] 그러나 포퍼는 반증 가능성을 통해 과학과 비과학을 구분하는 새로운 기준을 제시했다.
의사과학, 변두리 과학, 쓰레기과학 등은 과학을 가장하여 부당한 권위를 얻으려는 분야를 지칭한다. 리처드 파인만은 겉모습은 과학을 따르지만 실제로는 엄격한 평가가 부족한 경우를 화물숭배과학이라고 칭했다.[15]
3. 1. 과학과 비과학의 구분 (구획 문제)
구획문제(demarcation problem)는 과학과 비과학을 구별하는 것을 의미한다. 칼 포퍼는 이를 과학철학의 핵심 질문으로 삼았다.[120] 그러나 이 문제에 대한 철학자들 사이의 합의는 없으며, 일부는 해결 불가능하거나 흥미롭지 않다고 보기도 한다.[121] 마틴 가드너는 사이비 과학을 구별하기 위해 포터 스튜어트 기준("보면 안다")[122]을 사용할 것을 주장했다.초기 논리실증주의자들은 과학은 관측에 기반하고 비과학은 비관측적이므로 무의미하다고 주장했다. 반면 포퍼는 과학의 주요 특성이 반증가능성(falsability)이라고 주장했다. 즉, '진짜' 과학적 주장은 거짓으로 입증될 수 있어야 한다는 것이다.[124]
정신분석학, 창조과학, 거시경제학 등이 과학인지에 대한 논쟁이 있다. 과학을 가장하여 부당한 권위를 얻으려는 분야는 의사과학(pseudoscience), 변두리 과학(fringe science), 쓰레기과학(junk science) 등으로 불린다. 리처드 파인만은 겉모습은 과학을 따르지만, 실제로는 엄격한 평가가 부족한 경우를 화물숭배과학(cargo cult science)이라고 칭했다.
3. 2. 과학적 설명
과학 이론은 미래 사건을 예측할 뿐만 아니라, 정기적으로 발생하거나 이미 발생한 사건을 설명하는 데에도 사용된다. 철학자들은 과학 이론이 현상을 성공적으로 설명했다고 말할 수 있는 기준과, 설명 능력이 있다고 말할 수 있는 기준을 연구해 왔다.과학적 설명에 대한 초기 이론 중 하나는 연역-법칙적 모델이다. 이 모델은 성공적인 과학적 설명이 과학 법칙으로부터 현상의 발생을 연역해야 한다고 주장한다.[16] 그러나 이 견해는 여러 반례에 부딪히며 비판을 받아왔다.[17] 특히, 설명해야 할 현상이 법칙으로 추론될 수 없거나, 이미 알려진 사실로부터 예측할 수 없는 경우에 과학적 설명이 무엇을 의미하는지 정의하기 어렵다는 문제가 제기되었다. 웨슬리 새먼은 훌륭한 과학적 설명이 설명될 결과와 통계적으로 관련되어야 한다는 모델을 제시했다.[18][19] 다른 한편에서는 좋은 설명의 핵심이 서로 다른 현상을 통합하거나 인과적 메커니즘을 제공하는 데 있다고 주장하기도 한다.[19]
3. 3. 과학의 정당화
흔히 당연하게 여겨지지만, 일련의 사례로부터 일반적인 진술을 도출하거나, 일련의 성공적인 실험에서 이론적 사실을 도출할 수 있는 방법은 분명하지 않다. 예를 들어, 어떤 닭은 농부가 매일 아침 와서 음식을 주는 것을 수백 일 동안 본다. 따라서 닭은 귀납추론을 사용하여 농부가 매일 아침 음식을 가져올 것이라고 추론할 수 있다. 그러나 어느 날 아침, 농부가 와서 닭을 죽인다. 어떻게 과학적 추론은 닭의 추론보다 더 신뢰할 만한가?[128][20]귀납법이 불확실하다는 사실을 인정하지만, 사례가 늘면 일반 진술의 가능성도 높아진다. 따라서 닭은 아침에 다음과 같이 결론 내릴 수 있다. 확실치는 않지만, 농부가 내일 아침에 다시 음식을 제공 할 가능성이 있다고. 그러나 주어진 증거가 일반론을 얼마나 정확한 확률로 정당화하는지는 알기 어렵다. 이러한 난관에서 벗어나는 한 가지 방법은 과학이론에 대한 모든 믿음이 주관적이거나 개인적이라고, 올바른 추론이라 함은 단지 시간이 지남에 따라 증거가 주관적인 믿음을 변화시키는 것이라고 하는 것이다.[20]
어떤 사람들은 과학자가 하는 일은 귀납이 아니라 귀추(최선의 설명을 향한 추론)라고 주장한다. 이러한 점에서 과학은 특정 사례들을 일반화하는 일이 아니라 관찰한 것에 대한 가설을 세우는 일이다. "최선의 설명"이 의미하는 것이 항상 명확한 것은 아니다. 오컴의 면도날은 가장 간단한 설명을 선택하도록 권한다. 닭의 사례로 돌아가서, 농부가 닭을 무기한으로 돌본다고 생각하는 것이 간단할까, 도축을 위해 닭을 살찌우고 있다고 생각하는 것이 더 간단할까? 철학자들은 이 경험적 원리를 사고 절약 등의 측면에서 더 정확하게 만들고자 노력했다. 단순함에 대한 다양한 척도가 후보로 제시되었다. 그러나 많은 수의 이론만큼이나 단순함에 대한 척도 또한 많았으며, 척도를 선택하는 일이 이론을 선택하는 것만큼이나 까다로웠다.[128] 니콜라스 맥스웰은 수십 년 동안 과학에서 이론 선택에 영향을 미치는 주요 비경험적 요소는 단순성이 아니라 통일성이라고 주장해 왔으며, 통일된 이론에 대한 지속적인 선호는 사실상 과학을 자연의 통일성에 관한 형이상학적 명제를 수용하도록 한다.[22]
3. 4. 관측
관측을 할 때 과학자들은 망원경을 보거나, 전자 화면에서 이미지를 연구하고, 수치를 기록하는 등의 작업을 한다. 예를 들어, 온도계가 37.9°C를 나타낼 때, 일반적으로 과학자는 그들이 본 것을 받아들인다.[129] 그러나 과학자들이 이러한 관찰을 설명하기 위한 이론에 대해 다른 생각을 가지고 있다면, 관찰한 것에 대해 의견이 다를 수 있다. 예를 들어 알버트 아인슈타인의 상대성이론 이전이라면, 관측자는 아인슈타인 십자가 사진을 우주에 있는 5개의 서로 다른 물체로 해석했을 가능성이 높다. 그러나 상대성이론에 따라, 천문학자라면 실제로는 단지 두 개의 물체가 있다고 할 것이다. 한 이미지는 가운데 있는 물체에서 나오고 나머지는 다른 한 물체에서 나온 4개의 이미지라고 할 것이다.[129] 만일 다른 과학자들이 망원경에 문제가 있다고 의심하며 하나의 물체만 관찰한다면, 이는 또 다른 이론체계 하에 있는 것이다. '이론적인 해석과 분리할 수 없는 관측'을 이론 의존적이라고 말한다.[129]모든 관측에는 지각과 인식이 있다. 즉, 관측을 수동적으로 하지 않고, 관측하는 현상과 주변의 감각 데이터를 구별하는 데 적극적으로 관여한다. 그러므로 관측은 관측자의 세계관(세계가 기능하는 방식에 대한 이해)에 영향을 받으며, 이는 무엇을 지각하고 주목하고 고려할 가치가 있는 지 선택하는 데 영향을 준다. 이러한 의미에서 모든 관찰은 이론 의존적이라고 주장 할 수 있다.[129]
3. 5. 과학의 목표
과학은 궁극적인 진리를 결정할 수 있을까? 아니면 과학이 대답할 수 없는 질문이 있을까? 과학적 실재론자들은 과학이 진리를 향하며, 과학이론을 사실이거나 거의 사실로 봐야한다고 주장한다. 반대로, 과학적 반실재론자들은 과학은 진리(특히 전자나 타차원 우주같은 관측 불가능한 것에 대한 진리)를 향하지 않는다(적어도 성공하지 못한다)고 주장한다.[24] 도구론자들은 과학 이론이 유용한지에만 관심을 두어야 한다고 주장한다. 또 어떤 이들은, 과학의 목적이 예측을 하고 효과적인 기술을 구현하는 데 있기 때문에 이론이 사실인지 아닌지는 중요하지 않다고 한다.실재론자들은 이론의 진실(또는 진리)에 대한 증거로, 최근의 과학이론의 성공을 가리킨다.[130] 반실재론자들은 과학 역사에 실린 많은 거짓 이론[131][132], 거짓 가설의 성공[133], 또는 과학적 실재론에 반하는 증거로서 객관성에 대한 포스트모던 비판[130]을 가리킨다. 일부 반실재론자들은 과학이론이 관찰 가능한 대상에 대해서만 정확해지고자 하며, 이론의 성공이 이 기준에 의해 주로 판단된다고 주장한다.
가치는 과학과 다양한 방식으로 연관된다. 지적 가치는 주로 과학연구를 이끌어 간다. 가치는 과학의 생산물로도, 과학하는 과정에서도 나타나며 사회의 여러 문화내에 퍼질 수 있다.
과학으로 간주되는 것이 무엇인지, 이론을 확인하는 과정이 어떻게 진행되는지, 과학의 목표가 무엇인지 명확하지 않은 경우, 과학을 형성하는 가치나 기타 사회적 영향의 범주가 넓어진다. 실제로 가치는 어떤 연구가 예산을 딸 수 있을지부터 어떤 이론이 과학적 합의에 도달하는가까지 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 19세기에 과학자들이 인종에 관해 가지고있는 문화적 가치관은 진화론 연구의 시발점이 되었고, 사회적 계급에 관한 가치관은 골상학(그때는 과학으로 받아들였다)에 영향을 주었다.[39] 페미니스트 과학 철학자, 과학 사회학자 등의 사람들은 사회적 가치가 과학에 미치는 영향을 탐구한다.
4. 하위 구분
과학철학은 연구 대상 영역에 따라 수학 철학, 물리학 철학, 사회과학 철학 등으로 하위 구분된다.[102]
4. 1. 연구 대상
과학 철학자들은 특정 과학의 기초적인 문제를 연구하고, 특정 과학이 더 넓은 철학적 질문에 대해 갖는 함의를 검토한다. 20세기 후반과 21세기 초에는 특정 과학 철학을 실천하는 사람들의 수가 증가했다.[74]과학철학은 그 연구 대상 영역에 따라 수학 철학, 물리학 철학, 사회과학 철학 등으로 하위 구분된다.[102]
전통적으로 자연과학, 특히 물리학을 연구 대상으로 삼았지만, 최근에는 생물학 연구가 활발해졌으며, 심리학이나 사회과학도 연구 대상으로 여겨지게 되었다.
- 자연과학의 철학
- * 수학 철학
- * 물리학 철학
- ** 시공간 철학
- ** 양자역학 철학
- ** 통계역학 철학
- * 화학 철학
- * 생물학 철학
- ** 진화론 철학
- 응용과학의 철학
- 의학 철학
- * 역학 철학
- * 간호학 철학
- * 약학 철학
- 인문과학의 철학
- * 심리학 철학
- * 인지과학 철학
- * 언어학 철학
- 사회과학의 철학
4. 2. 관점
과학 방법론, 과학 인식론 등으로 하위 구분된다.5. 과학철학의 주요 입장
도구주의는 20세기 초 물리학자들 사이에서 인기를 얻었으며, 이후 논리 실증주의가 수십 년 동안 과학철학 분야를 정의했다. 논리 실증주의는 검증 가능한 진술만을 의미 있는 것으로 받아들이고, 형이상학적 해석을 거부하며, 검증주의(논리주의, 경험주의, 언어학을 결합하여 경험 과학의 예와 일치하는 기반 위에 철학을 세우는 인식론의 일련의 지식 이론)를 수용한다.[46] 1920년대 후반, 베를린 학파와 비엔나 학단은 모든 철학을 개조하여 새로운 ''과학 철학''으로 바꾸려는 시도를 했다.
루트비히 비트겐슈타인의 초기 논리-철학 논고의 언어 철학을 해석하면서, 논리 실증주의자들은 인지적 의미의 검증 가능성 원리 또는 기준을 식별했다. 버트런드 러셀의 논리주의로부터 그들은 수학을 논리로 축소하려 했다. 또한 러셀의 논리 원자론, 에른스트 마흐의 현상주의—마음은 실제적이거나 잠재적인 감각 경험만을 알고 있으며, 이는 물리학이든 심리학이든 모든 과학의 내용이다—그리고 퍼시 브리지먼의 조작주의를 받아들였다.
논리 실증주의는 과학적 언어가 관찰할 수 없는 것은 무엇이든—심지어 인과 관계, 메커니즘 및 원칙과 같은 겉보기에는 핵심적인 개념조차—절대 언급해서는 안 된다는 극단적인 입장을 취하는 것으로 흔히 묘사되지만, 그것은 과장된 것이다. 그러한 관찰 불가능한 것에 대한 이야기는 추상적인 직접적인 관찰로 간주되는 은유적이거나, 최악의 경우 형이상학적이거나 감정적인 것으로 허용될 수 있었다. ''이론적 법칙''은 ''경험적 법칙''으로 축소되고, ''이론적 용어''는 ''대응 규칙''을 통해 ''관찰 용어''로부터 의미를 얻게 된다. 물리학에서의 수학은 논리주의를 통해 기호 논리로 축소되고, 합리적 재구성은 자연 언어를 표준화된 동등물로 변환하며, 모든 것은 논리 구문에 의해 연결되고 통합된다. 과학 이론은 논리 계산 또는 경험적 조작이 거짓 또는 참을 검증할 수 있는 검증 방법과 함께 제시될 것이다.
1930년대 후반, 논리 실증주의자들은 독일과 오스트리아에서 영국과 미국으로 도피했다. 그 무렵, 많은 사람들이 마흐의 현상주의를 오토 노이라트의 유물론으로 대체했으며, 루돌프 카르나프는 단순히 ''확인''으로 ''검증''을 대체하려고 했다. 제2차 세계 대전이 1945년에 종식되면서 논리 실증주의는 더욱 완화되어, 주로 칼 헴펠이 이끈 미국의 ''논리 경험주의''가 되었으며, 그는 "인과 관계"라는 의심스러운 개념에 대한 언급 없이 설명의 논리적 형식을 식별하는 방법으로 과학적 설명의 포괄 법칙 모형을 설명했다. 논리 실증주의 운동은 분석 철학의 주요 기반이 되었으며,[47] 1960년대까지 과학 철학을 포함한 영어권 철학을 지배하면서 과학에 영향을 미쳤다. 그러나 그 운동은 핵심 문제를 해결하는 데 실패했고,[48][49][50] 그 교리는 점점 더 공격을 받았다. 그럼에도 불구하고, 칼 헴펠이 핵심 역할을 하면서 과학 철학을 철학의 별개의 하위 분야로 확립하는 결과를 낳았다.[51]
분석은 관찰이나 이론을 더 단순한 개념으로 분해하여 이해하는 것을 포함한다. 환원주의는 이러한 접근 방식과 관련된 여러 철학적 입장을 지칭할 수 있다. 한 유형의 환원주의는 현상이 더 낮은 수준의 분석 및 탐구에서 과학적 설명이 가능하다는 것을 시사한다. 예를 들어 역사적 사건은 사회학적 및 심리학적 용어로 설명될 수 있으며, 이는 다시 인간 생리학의 관점에서 설명될 수 있고, 다시 화학 및 물리학의 관점에서 설명될 수 있다.[70] 다니엘 데닛은 정당한 환원주의를 그가 "탐욕적 환원주의"라고 부르는 것과 구별하는데, 이는 실제 복잡성을 부정하고 너무 빠르게 광범위한 일반화로 도약한다.[71]
과학철학의 주요 입장에는 환원주의, 전체론, 경험론, 구조주의, 실증주의, 구성주의, 직관주의, 창발주의, 대륙 합리주의, 복잡계 과학, 유물론, 논리 실증주의 등이 있다.
6. 과학철학의 주요 주제
칼 포퍼는 과학의 주요 특성을 반증 가능성이라고 했다. 즉, '진짜' 과학적 주장은 거짓으로 입증될 수 있다는 것이다.[124]
과학적 설명에 대한 영향력 있는 이론에는 연역-법칙 모델이 있었다. 이 모델에 따르면, 좋은 과학적 설명은 과학적 법칙으로부터 현상을 추론해야 한다. 이 견해는 상당한 비판을 받았으며, 이론에 대한 반례가 발견되었다.[125]
귀납 추론의 문제점과 관련하여, 어떤 닭이 농부에게 매일 아침 음식을 받는 것을 수백 일 동안 보고 귀납추론을 통해 농부가 매일 아침 음식을 가져올 것이라고 결론내릴 수 있다. 그러나 어느 날 아침, 농부가 와서 닭을 죽인다면, 과학적 추론이 닭의 추론보다 어떻게 더 신뢰할 수 있는가 하는 문제가 제기된다.
어떤 사람들은 과학자가 하는 일은 귀납이 아니라 귀추법(최선의 설명을 향한 추론)이라고 주장한다. 이러한 관점에서 과학은 특정 사례들을 일반화하는 것이 아니라 관찰한 것에 대한 가설을 세우는 일이다. 오컴의 면도날은 가장 간단한 설명을 선택하도록 권한다.
알베르트 아인슈타인의 상대성이론 이전이라면, 관측자는 아인슈타인 십자가 사진을 우주에 있는 5개의 서로 다른 물체로 해석했을 가능성이 높다. 그러나 상대성이론에 따르면, 천문학자는 실제로는 단지 두 개의 물체가 있다고 할 것이다.
과학적 실재론자들은 과학이 진리를 향하며, 과학이론을 사실이거나 거의 사실로 봐야 한다고 주장한다. 반대로, 과학적 반-실재론자들은 과학이 진리(특히 전자나 다른 차원의 우주와 같이 관측 불가능한 것에 대한 진리)를 향하지 않거나, 적어도 성공하지 못한다고 주장한다.
토머스 쿤은 그의 저서 ''과학 혁명의 구조''에서, 경쟁하는 패러다임을 독립적으로 평가하는 것은 불가능하다고 주장했다. 어느 쪽도 다른 쪽을 판단할 수 있는 표준을 제공하지 않으므로 패러다임을 넘어 과학적 진보를 측정할 명확한 방법은 없다.
파울 파이어아벤트는 과학의 발전을 지배하는 유용하고 예외 없는 방법론적 규칙은 없다고 주장했다. 그는 "진보를 저해하지 않는 유일한 원칙은 '무엇이든 된다'(anything goes)"라고 말했다.[57]
쿤에 따르면, 과학은 본질적으로 공동체적인 활동이며, 공동체의 일원으로서만 수행될 수 있다.[59] 미셸 푸코는 과학적 담론이 자연 과학자와 사회 과학자들이 믿고 싶어 하는 것처럼 단순히 현상에 대한 객관적인 연구가 아니라, 주어진 사회 내에서 과학적 학문 분야와 지식을 구성하기 위해 분투하는 권력 관계 시스템의 산물이라고 주장했다.[61]
7. 주요 과학철학자들
8. 한국의 과학철학 교육
서울대학교에는 과학사 및 과학철학 협동과정이 개설되어 과학철학을 전공한 인재들을 양성하고 있다.[1] 고려대학교에서도 과학기술학 협동과정에서 과학사 및 과학철학 전공과정을 개설하여 과학철학을 전공한 인재들을 양성하고 있다.[1]
9. 관련 학회
- 과학기초론학회
- 일본과학철학회
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