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• [시리즈] 세상을 읽는 눈 [13]

출판사 리뷰

과학 지식의 조건들 그럼 오늘날 우리는 무엇을 가리켜 과학이라고 하는가? 저자는 과학 지식이 갖춰야 할 5가지 조건을 제시한다. 먼저 반증 가능성이다. 어떤 가설이 ‘맞다’고 증명할 수 없을뿐더러 ‘틀리다’는 걸 증명할 수도 없을 때 우리는 이 가설이 ‘반증 불가능’하다고 말한다. 예컨대 ‘신은 존재한다’는 주장은 우리가 증명도 반박도 할 수 없고, 따라서 과학이 되지 못한다. 과학이란 항상 ‘참’인 주장이 아니라, ‘참’인지 ‘거짓’인지 확인할 수 있는 주장이다. 둘째는 상관관계와 인과관계다. 과학은 상관관계를 파악하는 것에서 시작해 인과관계를 파악하는 것으로 나아간다. ‘담배를 피는 사람은 암에 걸릴 확률이 높다’는 것만 아는 건 상관관계다. 여기서 담배의 어떤 성분이 몸에 어떤 영향을 줘서 암 발생 확률을 높이는지 알게 되면 인과관계까지 파악한 것이다. 셋째는 재현 가능성이다. 과학의 연구와 실험은 정해진 대로 하면 그 누가 해도 같은 결과가 나와야 한다. 갈릴레이가 피사의 사탑에서 무거운 공과 가벼운 공을 떨어뜨렸을 때 두 개가 같이 떨어졌으면, 내가 서울타워에서 떨어뜨려도 같이 떨어져야 한다. 과학계에는 재현되지 않아서 인정받지 못하는 주장들이 많다. 넷째는 변인 통제다. 예컨대 흡연의 암 유발 여부를 알고자 한다면, 그 외에 암에 영향을 미칠 수 있는 요인(변인)들은 동일하게 통제해야 한다. 나이, 인종, 성별, 계층, 유전적 요인, 식습관 등등이 동일하고 흡연 여부만 다른 사람들을 조사해야 타당한 결과를 얻을 수 있다. 변인이 많을수록 과학 연구는 어려워지고, 실험은 더 엄밀히 수행되어야 한다. 다섯째로 종합적 방법이다. 변인을 하나하나 나누어 분석하는 방식으로는 보이지 않는 것들이 있다. ‘창발성’이라는 자연의 한 특성 때문이다. 이는 구성요소에는 없는 특성이나 행동이 전체 구조에서 저절로 출현하는 현상을 말한다. 원소들이 형성하는 화합물이 원래 원소의 성질과는 전혀 다른 성질을 가지거나, 개개의 신경세포들이 모여 뇌의 의식과 사고를 만들어내는 경우를 예로 들 수 있다. 이렇듯 전체는 부분의 합보다 크기에, 과학 연구에서는 창발성 역시 고려해야 한다. 과학은 어떻게 움직여가는가 이 현대적 과학 지식의 조건들은 과학적 방법론이 역사적으로 발전해오면서 서서히 갖춰졌다. 특히 ‘과학혁명’의 시기를 거치면서 현대 과학의 기틀이 놓였다. 이 시기 아리스토텔레스로 대표되는 그리스 자연철학을 극복하고 근대적 과학을 확립하게 된다. 저자는 윌리엄 길버트, 갈릴레이 갈릴레오, 요하네스 케플러, 프랜시스 베이컨, 아이작 뉴턴 등 중요한 과학자들의 사례를 중심으로 과학의 변화 양상을 살핀다. 그 과정을 통해서 우리가 교과서에서 배우는 과학 연구방식이 어떻게 성립되었는지 쉽게 파악할 수 있다. 과학의 한계를 아는 것도 중요한 일이다. 저자는 두 방향으로 한계를 살펴본다. 하나는 과학 자체의 한계다. 과학은 모든 것에 대한 답을 추구하지만, 우리가 알면 알수록 모르는 것도 늘어난다. 또한 과학적으로 확립된 지식이라도 언제든 뒤집히고 달라질 수 있다. 그것이 과학의 본질적 속성이다. 또 하나는 과학자 혹은 과학자 사회가 부딪히는 한계다. 국가와 자본의 아래에서 이뤄지는 과학 연구가 왜곡될 가능성은 늘 존재하며, 과학자가 인간이기에 가지는 병폐들도 과학을 오염시킬 수 있다. 이런 한계를 알아야 과학은 도그마가 되지 않는다. 과학은 사회와 함께 호흡한다 사회와 과학이 맺고 있는 관계의 양상을 살펴보는 것 또한 과학을 아는 한 방법이 될 수 있다. 실제로 근대 이후의 사회는 과학의 발전과 민감하게 교감해왔다. 이를테면 코페르니쿠스의 지동설은 지구가 우주의 중심이라는 걸 보여주며 가톨릭교회의 질서가 무너지는 데 일조했다. 근대의 눈부신 과학 발전은 계몽주의로 이어지기도 했으며, 진화론은 인간이 특별한 존재라는 생각을 무너뜨리는 한편 인종주의적 지배를 정당화하는 근거로 오용되기도 했다. 저자는 자연에 대한 우리의 인식을 확장？변화시키면서, 사회에 대한 관점도 변화시킨 중요한 과학적 사건들에 대해서 살펴본다. 현대 사회에서 과학이 다른 분야와 접하면서 발생하는 쟁점들 중 중요한 몇 가지도 서술한다. 종교와 과학은 어떻게 화해할 수 있는지, 광우병 사태와 같은 일에서 과학의 역할은 무엇인지 등의 주제다. 다른 분야와의 비교와 대비를 통해 과학만의 특성이 드러날 수 있을 것이다. 과학은 언제든 틀릴 수 있다 과학에 대해 여러 가지를 이야기하는 이 책에서 가장 강조하는 것은, 과학이 언제나 옳은 절대적 지식이 아니라는 것이다. 과학은 여러 현상들을 관찰하며 시작된다. 즉 귀납이 그 본질이다. 과학의 연역은 절대적 진리 아래서 시작되는 게 아니라, 관찰된 현상을 통해 나온 가설에서 시작한다. 그래서 새로운 현상이 발견되면 언제든 뒤집어질 수 있다. 검은 백조가 발견되는 것처럼 말이다. 하지만 “과학에서의 ‘틀림’은 기존 지식의 완전한 부정이 아니라, 발전의 한 과정에서 나오는 자연스러운 일”이다. 그렇게 뒤집어지고 또 뒤집어지면서 과학은 점점 발전하며, 그 길에는 끝이 없을 것이다. “과학은 모든 것을 알고자 하는 열망에서 시작하지만, 영원히 모든 것을 알 수 없다는 사실을 인정하고 그 사실에 기뻐하는 자세로 나아가다”는 것이다.

과학적인 주장과 과학적이지 않은 주장은 어떻게 구별될까?

여는글

들어가며: 과학이란 무엇인가

1장\t과학 지식이 갖춰야 할 조건
\t반증 가능성: 깊은 산 속 약수의 효능
\t개연성과 인과성 그리고 상관관계
\t재현 가능성: 네가 해서 되면 내가 해도 돼야 한다
\t변인 통제: 단순해야 길이 보인다
\t창발성: 전체는 부분의 합보다 크다

2장\t과학적 방법론의 역사
\t귀납과 연역, 과학의 시작
\t실험과학의 탄생
\t신념의 포기와 가설의 수정
\t실험과 관측의 중요성
\t과학자여, 모이고 모이라
\t과학적 회의주의

3장\t과학한다는 것
\t오늘 맞아도 내일 틀릴 수 있다
\t궁극의 진리는 있는가
\t알수록 모름이 커진다
\t과학자와 애국심 그리고 윤리
\t우리는 과학자를 얼마나 믿어야 하는가
\t과학과 자본주의

4장\t과학이론이 변화시킨 생각의 지평
\t코페르니쿠스와 인간중심주의
\t‘라플라스의 악마’와 계몽주의
\t아인슈타인과 정상우주론
\t양자역학과 안다는 것
\t동일과정설과 과학
\t린네의 분류와 인간의 위치
\t진화는 진보가 아니다
\t과학혁명과 패러다임 전환

5장\t과학과 그 경계
\t과학과 종교
\t과학과 기업
\t과학과 기술
\t과학과 사회과학
\t과학과 사회가 만날 때

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