패러다임의 전환
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1. 개요
패러다임의 전환은 토머스 쿤의 저서 《과학 혁명의 구조》에서 제시된 개념으로, 과학의 발전이 점진적인 변화가 아닌, 기존의 지배적인 패러다임이 새로운 패러다임으로 대체되는 혁명적인 과정을 거친다는 이론이다. 이 과정은 정상 과학, 비정상 연구, 새로운 패러다임의 채택, 과학 혁명의 여파의 단계로 이루어진다. 패러다임 전환은 과학 발전의 핵심 동력이며, 자연 과학뿐만 아니라 사회 과학, 응용 과학 등 다양한 분야에서 사고방식이나 시스템의 근본적인 변화를 나타내는 데 사용된다.
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패러다임의 전환 | |
---|---|
패러다임 전환 | |
![]() | |
정의 | |
설명 | 패러다임 전환은 과학 분야 내에서 아이디어와 관행의 근본적인 변화를 의미한다. |
기원 | |
창시자 | 토머스 쿤 |
저서 | 과학 혁명의 구조 (1962) |
핵심 개념 | 정상 과학, 변칙 현상, 위기, 혁명, 새로운 정상 과학 |
특징 | |
정상 과학 | 기존의 패러다임 내에서 이루어지는 과학 활동 |
변칙 현상 | 기존 패러다임으로 설명할 수 없는 현상 |
위기 | 변칙 현상이 누적되어 패러다임에 대한 신뢰가 흔들리는 시기 |
혁명 | 새로운 패러다임이 등장하여 기존 패러다임을 대체하는 과정 |
새로운 정상 과학 | 새로운 패러다임 하에서 이루어지는 과학 활동 |
예시 | |
과학 혁명 | 코페르니쿠스 혁명, 다윈 혁명, 상대성 이론, 양자 역학 |
사회 변화 | 산업 혁명, 정보 혁명 |
영향 | |
과학 철학 | 과학의 발전 과정에 대한 새로운 관점 제시 |
사회 과학 | 사회 변화와 혁명을 설명하는 데 활용 |
경영학 | 조직 변화와 혁신을 관리하는 데 적용 |
비판 | |
상대주의 | 패러다임 전환이 과학적 진보를 가로막는다는 비판 |
비합리성 | 패러다임 전환이 비합리적인 요인에 의해 발생한다는 비판 |
관련 개념 | |
과학 혁명 | 과학 지식의 근본적인 변화 |
기술 혁신 | 새로운 기술의 등장과 확산 |
사회 변동 | 사회 구조와 문화의 변화 |
참고 문헌 |
2. 과학 혁명의 구조
토머스 새뮤얼 쿤은 그의 저서 《과학 혁명의 구조》에서 과학 혁명의 단계를 다음과 같이 설명한다.
- '''정상 과학''': 지배적인 패러다임이 유지되는 시기이다.
- '''비정상 연구''': 기존 패러다임으로 설명할 수 없는 변칙 현상이 축적되어 과학자들이 새로운 이론과 실험을 시도하는 시기이다.
- '''새로운 패러다임의 채택''': 새로운 패러다임이 등장하고 지지자들이 늘어나면서 기존 패러다임과 경쟁하는 시기이다.
- '''과학 혁명의 여파''': 새로운 패러다임이 지배적인 위치를 확립하고 제도화되는 시기이다.
패러다임 전환의 예로는 천동설에서 지동설로의 변화, 뉴턴 역학에서 상대성 이론과 양자 역학으로의 변화 등이 있다.
2. 1. 정상 과학
쿤은 1962년 저서 ''과학 혁명의 구조''에서 과학의 패러다임 전환 발전 단계를 설명하면서, 정상 과학을 가장 두드러진 단계로 보았다. 이 단계에서는 지배적인 패러다임이 활성화된다.[4] 이 패러다임은 무엇이 가능하고 합리적인지를 정의하는 일련의 이론과 아이디어로 특징지어지며, 과학자들에게 특정 문제에 접근할 수 있는 명확한 도구를 제공한다. 쿤이 제시하는 지배적인 패러다임의 예로는 뉴턴 물리학, 열역학 이론, 전자기학 이론 등이 있다.[4]패러다임이 유용할 때 과학자들은 연구 범위와 도구를 확장한다. 쿤은 정상 과학을 정의하는 패러다임이 단일적이기보다는 서로 다른 사람들에게 특수할 수 있다고 강조한다. 예를 들어, 화학자와 물리학자는 헬륨 원자가 무엇인지에 대한 서로 다른 패러다임을 사용할 수 있다.[5] 정상 과학 하에서 과학자들은 지금까지 과학적 진보가 이루어진 보편적으로 받아들여지는 패러다임으로는 설명할 수 없는 변칙 현상에 직면한다.
2. 2. 비정상 연구
현재 패러다임으로 설명할 수 없는 충분한 수의 유의미한 변칙 현상이 축적되면 과학 분야는 위기에 빠진다. 쿤은 이러한 상황을 "비정상 연구"라고 칭하며, 과학자들이 정상 과학의 경계를 넓혀 위기에 대처한다고 보았다. 이때 탐구적인 특성이 두드러진다.[6] 지배적인 패러다임에 의존할 수 없게 된 과학자들은 변칙 현상을 설명하기 위해 새로운 이론, 사고 실험, 실험을 수행한다. 쿤은 이 단계에서 "경쟁적인 설명의 확산, 무엇이든 시도하려는 의지, 명시적인 불만의 표현, 철학에의 의존 및 근본적인 문제에 대한 논쟁"이 나타난다고 보았으며, 이러한 과정이 패러다임 전환보다 과학에 훨씬 더 중요하다고 강조했다.[7]2. 3. 새로운 패러다임의 채택
결국 새로운 패러다임이 형성되어 자체적인 새로운 추종자를 얻는다. 쿤은 이 단계에서 새로운 패러다임에 대한 저항과 개별 과학자들이 새로운 패러다임을 채택하는 이유를 모두 고려한다. 막스 플랑크에 따르면 "새로운 과학적 진실은 반대자들을 설득하고 그들이 빛을 보도록 함으로써 승리하는 것이 아니라, 반대자들이 결국 죽고 그것에 익숙한 새로운 세대가 성장하기 때문에 승리한다."[8] 과학자들은 지배적인 패러다임에 전념하고 패러다임 전환은 게슈탈트와 같은 변화를 수반하므로 쿤은 패러다임을 바꾸는 것이 어렵다고 강조한다. 그러나 패러다임은 이전보다 현상을 훨씬 더 잘 설명하거나 예측하거나(예: 보어의 원자 모형) 주관적으로 더 만족스러움으로써 영향력을 얻을 수 있다. 이 단계에서 경쟁적인 패러다임의 지지자들은 쿤이 패러다임 논쟁의 핵심으로 간주하는 문제, 즉 주어진 패러다임이 미래의 문제에 대한 좋은 지침이 될 것인지, 현재 제안된 패러다임이나 지배적인 패러다임 모두 해결할 수 없는 문제에 대한 해결책이 될 것인지에 대한 문제를 다룬다.[9]2. 4. 과학 혁명의 여파
새로운 패러다임은 장기적으로 지배적인 패러다임으로 제도화된다. 교과서가 쓰여지고 혁명적 과정은 모호해진다.[4] 쿤에 따르면, 패러다임 전환을 일으킬 수 있는 것은 거의 대부분 젊은층이나 이 분야의 전문가라고 한다.[42]3. 과학 혁명의 특징
근대 철학은 이마누엘 칸트가 그의 저서 ''순수 이성 비판''(1787)의 두 번째 판 서문에서 "사고방식의 혁명"(Revolution der Denkartde)이라는 문구를 그리스 수학과 뉴턴 물리학을 지칭하는 데 사용한 이후 과학 혁명의 본질에 대해 연구해 왔다. 20세기에는 수학, 물리학, 그리고 생물학의 기본 개념에 대한 새로운 발전이 학자들 사이에서 이 문제에 대한 관심을 되살렸다.
토머스 새뮤얼 쿤은 패러다임 전환을 일으킬 수 있는 것은 거의 대부분이 젊은층이나 이 분야의 전문가라고 하였다.[42]
3. 1. 패러다임 전환과 과학 발전
토머스 새뮤얼 쿤은 저서 《과학 혁명의 구조》에서 패러다임 전환이 과학 발전의 핵심 동력이라고 강조한다. 쿤에 따르면, 새로운 패러다임은 단순히 이전 패러다임과 다른 것이 아니라, 항상 더 나은 설명을 제공하며 과학 발전을 이끈다.[10][11]패러다임 전환의 과정은 다음과 같다. 먼저 구 패러다임(예: 천동설)이 지배적인 시대에는 많은 과학자들이 그 전제하에 연구를 수행하여 성과를 거둔다. 그러나 그 전제로는 해결할 수 없는 예외적인 문제(예: 행성의 움직임 이상)가 등장하고, 이러한 문제가 누적되면 이단으로 여겨지던 생각(예: 지동설)이 문제 해결에 유효함을 보인다. 새로운 패러다임을 지지하는 과학자들이 늘어나면서, 새로운 패러다임을 전제로 한 연구가 활발해진다. 쿤은 이러한 패러다임 전환을 주도하는 것은 주로 젊은층이나 해당 분야의 전문가라고 말한다.[42]
패러다임 전환의 예시는 다음과 같다.
- 파브리카 - 안드레아스 베살리우스
- 케플러의 법칙 - 요하네스 케플러
- 만유인력의 법칙 - 아이작 뉴턴
- 지동설 - 니콜라우스 코페르니쿠스와 갈릴레오 갈릴레이
- 판 구조론 - 알프레트 베게너, 아서 홈스, 해리 해먼드 헤스, 로버트 싱클레어 디츠, 투조 윌슨
- 상대성 이론 - 알베르트 아인슈타인
- 양자역학 - 막스 플랑크, 알베르트 아인슈타인, 닐스 보어, 루이 드 브로이, 에르빈 슈뢰딩거, 베르너 하이젠베르크, 폴 디랙, 엔리코 페르미, 사티엔드라 보스, 폰 노이만
- 진화론 - 찰스 다윈
- DNA의 이중 나선 구조 - 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭
- 수확 가속의 법칙 - 레이 커즈와일
- 공룡 르네상스
- 인도유럽조어의 후두음 이론 - 페르디낭 드 소쉬르[43]
- 혁신적 발명 - 불, 문자, 철, 바퀴, 나침반, 화약, 마이크로칩 등
3. 2. 비교 불가능성
서로 다른 패러다임의 언어와 이론은 서로 번역될 수 없거나 합리적으로 평가될 수 없다는 주장이 있는데, 이를 '비교불가능성'(incommensurability)이라고 한다. 이는 서로 다른 민족과 문화가 근본적으로 다른 세계관 또는 개념 체계를 가지고 있어서, 그 차이가 너무 커 서로 이해할 수 없다는 논의로 이어졌다. 그러나 철학자 도널드 데이비슨은 1974년 "개념 체계라는 바로 그 아이디어에 대하여"라는 에세이를 통해 어떤 언어나 이론도 서로 비교 불가능할 수 있다는 개념 자체가 모순이라고 주장했다.[12]3. 3. 점진적 변화 vs. 급격한 변화
토머스 새뮤얼 쿤은 저서 《과학 혁명의 구조》에서 과학의 패러다임 전환이 네 단계를 거친다고 설명했다. 하지만, 과학 철학자 및 역사가들은 쿤의 원래 관점을 이전의 점진적 모델과 종합한 수정된 모델을 받아들였으며, 쿤 자신도 이러한 수정된 모델을 수용하였다.[9]쿤에 따르면, 패러다임 전환은 19세기 말 물리학과 같이 안정적이고 성숙해 보이는 과학 분야에서 가장 극적으로 나타나는 경향이 있다. 당시 물리학은 거의 완성된 시스템의 마지막 세부 사항을 채워 넣는 학문처럼 보였다.[9]
4. 과학 혁명의 주요 사례
토머스 새뮤얼 쿤은 그의 저서 《과학 혁명의 구조》에서 패러다임 전환의 개념을 제시했다. 쿤에 따르면, 기존 패러다임(천동설)으로는 설명하기 어려운 문제들(행성의 이상한 움직임)이 누적되면 새로운 패러다임(지동설)이 등장하여 과학 혁명이 일어난다. 이러한 전환은 주로 젊은층이나 해당 분야의 전문가에 의해 주도된다.[42]
과학 혁명의 주요 사례는 다음과 같다.
- 파브리카 - 안드레아스 베살리우스
- 케플러의 법칙 - 케플러
- 만유인력의 법칙 - 뉴턴
- 지동설 - 코페르니쿠스, 갈릴레오
- 판 구조론 - A. 베게너, A. 홈스, H.H. 헤스・R. 디츠, T. 윌슨
- 상대성 이론 - 아인슈타인
- 양자역학 - 플랑크, 아인슈타인, 보어, 드 브로이, 슈뢰딩거, 하이젠베르크, 디랙, 페르미, 보스, 폰 노이만
- 진화론 - 다윈
- DNA의 이중 나선 구조 - 왓슨, 크릭
- 수확 가속의 법칙 - 레이 커즈와일
- 공룡 르네상스
- 인도유럽조어의 후두음 이론 - 소쉬르[43]
- 혁신적 발명 - 불, 문자, 철, 바퀴, 나침반, 화약, 마이크로칩
4. 1. 자연 과학
토머스 쿤은 그의 저서 《과학 혁명의 구조》에서 과학의 패러다임 전환의 예시로 다음과 같은 "고전적인 사례"들을 제시하였다.[15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25]분야 | 내용 |
---|---|
천문학 | 1543년 프톨레마이오스 천문 모델에서 코페르니쿠스 천문 모델로의 전환.[15] |
해부학 | 1543년 안드레아스 베살리우스의 저서 《인체 해부학》이 갈레노스가 만든 이전의 인체 해부학 시스템의 수많은 오류를 수정하면서 그의 연구가 받아들여짐.[16] |
역학 | 1687년 아리스토텔레스 역학에서 고전 역학으로의 전환.[17] |
화학 | 1783년 플로지스톤설 대신 라부아지에의 화학 반응 및 연소 이론이 받아들여지면서 화학 혁명으로 알려짐.[18][19] |
광학 | 기하 광학에서 오귀스탱 장 프레넬의 파동 이론을 통한 물리 광학으로의 전환.[20] |
수학 | 1826년 쌍곡 기하학의 발견.[21] |
지질학 | 1830년~1833년 찰스 라이엘의 《지질학 원리》 출판. 격변설과 반대되는 동일 과정설 개념 제시 및 지질학적 증거를 통해 지구의 나이가 6,000년 이상임을 밝힘. |
생물학 | 1859년 진화에서 목표 지향적 변화에서 찰스 다윈의 자연 선택으로의 혁명.[22], 1880년 질병의 세균설이 미아스마 이론을 대체. |
물리학 | 1905년 양자역학 발전으로 고전 역학이 미시적 규모에서 대체됨.[23], 1887년~1905년 광행 에테르에서 시공간에서의 전자기 복사로 전환.[24], 1919년 뉴턴 중력에서 일반 상대성 이론으로 전환. |
천문학 | 1920년 할로 섀플리와 헤버 커티스 간의 대 논쟁 결과, 은하수가 광대한 우주 내 수많은 은하 중 하나라는 현대적 관점 등장. |
생화학 | 1952년 스탠리 밀러와 해럴드 유레이의 실험으로 생명의 화학적 기원 연구 시작. |
우주론 | 1964년 우주 마이크로파 배경 복사 발견으로 대폭발 이론이 정상 우주론보다 널리 받아들여짐. |
지질학 | 1965년 대규모 지질 변화 설명으로 판 구조론 채택. |
천문학 | 1969년 빅토르 사프로노프의 저서 원시 행성 구름의 진화와 지구 및 행성의 형성에서 행성 형성 정설의 초기 버전 개발. |
물리학 | 1974년 J/psi 중간자 발견과 쿼크 및 입자 물리학의 표준 모형 수용으로 11월 혁명 발생, 1960년~1985년 카오스 이론에 의한 비선형 동적 시스템 보편성이 라플라스의 결정론적 예측 가능성 대체.[25] |
쿤에 따르면, 패러다임 전환은 주로 젊은층이나 해당 분야의 전문가에 의해 주도된다.[42]
쿤이 언급한 과학 혁명의 추가적인 예시는 다음과 같다.
- 파브리카 - 안드레아스 베살리우스
- 케플러의 법칙 - 케플러
- 만유인력의 법칙 - 뉴턴
- 지동설 - 코페르니쿠스, 갈릴레오
- 판 구조론 - A. 베게너, A. 홈스, H.H. 헤스・R. 디츠, T. 윌슨
- 상대성 이론 - 아인슈타인
- 양자역학 - 플랑크, 아인슈타인, 보어, 드 브로이, 슈뢰딩거, 하이젠베르크, 디랙, 페르미, 보스, 폰 노이만
- 진화론 - 다윈
- DNA의 이중 나선 구조 - 왓슨, 크릭
- 수확 가속의 법칙 - 레이 커즈와일
- 공룡 르네상스
- 인도유럽조어의 후두음 이론 - 소쉬르[43]
- 혁신적 발명 - 불, 문자, 철, 바퀴, 나침반, 화약, 마이크로칩
4. 2. 사회 과학
- 심리학: 행동주의에서 벗어나 인간 행동 연구의 중심으로서 인지를 받아들이는 인지 혁명이 일어났다.
- 인류학: 프란츠 보아스는 ''원시인의 마음''을 출판하여 문화의 역사와 발전에 관한 이론을 통합하고, 과학적 인종차별과 우생학에 맞섰다. 이후 인류학은 고고학, 문화 인류학, 진화 인류학, 언어 인류학의 네 가지 하위 범주를 활용하여 인간을 연구하는 전체론적 접근 방식을 적용하게 되었다.
- 사회학: 20세기 초, 사회학자들은 문화, 사회, 행동과 관련된 인간 활동을 연구할 때 주관적인 관점을 고수하려는 방법론적 반실증주의를 개발하고 채택했다. 이는 자연 과학에서 활용된 방법론의 영향을 받은 실증주의와는 극명한 대조를 이루었다.
- 언어학: 페르디낭 드 소쉬르가 1879년에 처음 제안한 후두 이론은 원시 인도유럽어 (PIE)에 "후두" 자음의 존재를 가정했는데, 이는 20세기 초 히타이트어의 발견으로 확인되었다.[27] 인도유럽어족의 최초 발견 이후 언어학에서 가장 중요한 발전 중 하나로 여겨진다.[43]
- 고고학: 방사성 탄소 연대 측정법의 채택으로 고고학자들은 객체를 신뢰할 수 있게 연대 측정할 수 있는 시간 깊이를 크게 증가시켰다. 이와 유사하게 문화 경관의 원격 지리 공간 이미징을 위한 LIDAR의 사용과 과정주의 고고학에서 탈과정주의 고고학으로의 전환 모두 고고학에서 패러다임 전환으로 주장되었다.[28]
- 교통 이론: 보리스 케르너가 차량 교통 흐름 과학에서 고전적(표준) 교통 흐름 이론의 대안 이론으로 창안한 3상 교통 이론이 등장했다.[29]
4. 3. 응용 과학
최근에는 응용 과학 분야에서도 패러다임의 전환이 인식되고 있다.- 의학 분야에서는 "임상적 판단"에서 근거 중심 의학으로의 전환이 이루어졌다.
- 인공지능 분야에서는 2010년부터 지식 기반 패러다임에서 데이터 중심 패러다임으로의 전환에 대한 논의가 이루어졌다.[30]
5. 과학 혁명과 한국
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6. 비판적 관점
2015년 쿤에 대한 회고에서 철학자 마틴 코헨은 패러다임 전환 개념이 일종의 지적 바이러스처럼 자연 과학에서 사회 과학으로, 그리고 예술, 심지어 오늘날의 일상적인 정치적 수사까지 확산된다고 비판하였다.[42] 코헨은 쿤이 이 개념이 무엇을 의미하는지에 대해 매우 모호한 생각을 가지고 있었으며, 파울 파이어아벤트와 마찬가지로 쿤이 자신의 이론이 갖는 더 급진적인 함의, 즉 과학적 사실이 일시적이며 결정적이지 않은 의견에 불과하다는 함의로부터 물러섰다고 비난한다.[42]
코헨은 과학적 지식이 일반적으로 묘사되는 것보다 덜 확실하며, 과학과 지식은 쿤이 묘사하는 것처럼 '매우 합리적이고 안심할 수 있을 정도로 견고한 종류의 일'이 아니라고 주장한다.[42] 쿤은 진보가 주기적인 패러다임 전환을 포함하며, 그 과정에서 과학자들이 이전에는 유효하다고 생각하지 못했던 이해에 대한 새로운 접근 방식을 열기 위해 많은 이전의 확실성이 버려진다고 말한다.[42] 그는 정보 캐스케이드가 합리적인 과학적 논쟁을 왜곡할 수 있다고 주장하며, 매우 미디어화된 '팬데믹' 공포주의를 포함한 건강 문제에 초점을 맞춰, 결국 그것들이 공포에 불과하게 된 이유를 분석했다.[42]
7. 기타 용도
"패러다임 전환"이라는 용어는 과학 분야뿐만 아니라 사회, 경제, 문화 등 다양한 분야에서 사고방식이나 시스템의 근본적인 변화를 나타내는 데 사용된다.
- 캐나다 토론토 대학교 O.I.S.E.의 사회 교육학 교수 M. L. Handa는 사회 과학 맥락에서 "사회적 패러다임"의 개념을 소개하고, 이러한 변화가 교육 기관을 포함한 사회 기관에 어떤 영향을 미치는지 다루었다.[31]
- 기술 및 경제학 분야에서는 기술 시스템의 변화가 전체 경제의 행동에 큰 영향을 미치는 새로운 기술 경제 패러다임을 식별하는 데 사용되었다. (칼로타 페레즈, 조반니 도시의 기술 패러다임에 대한 초기 연구). 이는 요제프 슘페터의 창조적 파괴 개념과 관련이 있다. 예로는 대량 생산으로의 전환과 마이크로 일렉트로닉스의 도입 등이 있다.[32]
- 한스 큉은 토마스 쿤의 패러다임 변화 이론을 기독교 사상과 신학 전체 역사에 적용하여 6가지 역사적 "거대 모델"을 식별하고, 자연 과학과 신학 사이의 다섯 가지 유추를 논의했다.[35]
- 기술 패러다임 개념은 특히 조반니 도시에 의해 발전되었다.
하지만 1990년대 후반, '패러다임 전환'은 유행어로 등장하여 마케팅 용어로 대중화되었고, 여러 기사와 책에서 남용되고 과도하게 사용되어 무의미해졌다고 언급될 정도로 주의가 필요하다.[37]
참조
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