최무영 선생의 과학 이야기기이다. 점차 흥미로운 이야기로 접어들고 있다..
4강 과학의 성격
과학은 인간의 활동이기 때문에, 과학자가 속한 과학자 사회의 영향도 받지만 일반 사회, 곧 일반인이 속한 전체 사회의 지배적 관념체계의 영향도 서로 주고받습니다. 이것을 시대정신이라고 표현하는데, 과학 활동이 시대정신과 서로 작용한다는 것을 지난 시간에 지적하였고, 그것이 구체적으로 17세기부터 21세기까지 어떻게 전개돼 왔는지 이야기했습니다. 다시 한 번 강조하면 과학은 결국 인간의 활동입니다. 인간의 활동이니까 사회와 영향을 주고받는 것은 당연합니다.
과학과 가치
이에 대해 이른바 가치(value)의 문제가 과학에서 어떻게 나타나는지 생각해 봅시다. 두 가지 관점을 생각해 보지요. 먼저 과학의 목적이 자연을 이해하려는 것임을 고려합시다. 과학 활동이 자연현상의 객관적 탐구라면 당연히 보통 의미로 가치라는 것이 개입될 수 없을 겁니다. 따라서 적어도 제대로 된 과학 활동은 가치중립적이라고 생각할 수 있겠네요. 실제로 '자연현상을 객관적으로 탐구해야 하기 때문에, 어떤 가치도 여기에 개입할 수 없다'고 믿는 사람들이 많이 있습니다.
그런데 다른 관점은 앞에서 지적했듯이 자연과학은 인간이 자연을 해석하는 활동이라는 사실에서 봅니다. 해석하는 과정의 보편적 체계로서 이론은 결국 과학자가 만들어낸 창작물이고, 말하자면 우리 머릿속에만 있는 것이지 실재성이 있는 것은 아닙니다. 그러니까 자연 현상에 정말 어떤 이론이 내재한다고 볼 수 있는 건 아니지요. 다시 말해서 이론은 인위적 구조물입니다. 이는 우리가 인위적으로 만들어간다는 것이고, 그것은 당연히 기존의 가치 체계, 가치 관념의 영향을 받을 수밖에 없겠지요. 가치 관념 체계의 영향을 받는다는 것은 인간의 자연 해석이 가치중립이 아니고 가치의존적일 수밖에 없다는 겁니다.
두 가지 견해가 다 존재할 수 있겠네요, 자연과학이 과연 가치중립이냐, 가치의존이냐에 대해서. 여러분은 이에 대해서 어떻게 생각해요? 자연과학이 가치의존일 것 같아요, 가치중립일 것 같아요? 가치 의존적이라고 생각하는 사람 손들어 봐요. 그 다음에 중립적이라고 생각하는 사람 있어요? 왜 가치중립적이라고 생각해요, 지금 손든 세 사람?
학생: 기술을 탐구하는 거니까요.
아, 기술을 탐구하는 거고, 거기에는 가치가 개입될 수 없다. 그럼 가치 의존적이라고 말한 학생 얘기해 봐요. 왜 가치의존적인가요?
학생: 제가 다른 과학 수업을 듣는데 그때 요즘엔 과학이 기술하고 연관을 가지고, 기술을 개발하는 건 기업이나 어떤 상업적인 힘의 지원을 받기 때문에 요즘의 과학은 뭐라 그럴까 뭔가 의도에 의해서 연구가 이뤄지기 때문에……
과학과 기술의 관련성 때문에 그렇다는 거예요? 그런 면이 현대사회에서 두드러지니까? 그렇다면 만일 기술과의 관련이 없다면 과학 자체로서는 가치중립일 거라고 생각하나요?
학생: 중립이다 아니면 가치 의존이다 할 수 없지만 지금은 거의 가치 의존적일 거 같아요.
자연과학이 과연 가치중립인지 가치의존인지 하는 문제를, 다른 분야와 비교해 봅시다. 사회과학이나 예술, 인문학 등과 비교해 볼까요. 아마도 사회과학이나 인문학 등을 가치중립이라고 말할 사람은 별로 없을 겁니다. 누가 봐도 가치의존으로 보이지요. 그런데 자연과학은 적어도 그것보다는 가치중립적 요소가 있는 것처럼 느껴집니다. 왜 그럴까요?
사실 자연과학과 가치는 그리 간단한 문제는 아니지요. 브로노브스키(Jacob Bronowski)라는 과학사상가가 ≪과학과 인간 가치(Science and Human Values)≫라는 책에서 과학과 가치의 문제를 본격적으로 조명했습니다. 그의 견해를 모두 타당하다고 생각하지는 않지만, 관심 있는 학생은 읽어보면 좋을 것 같습니다. 번역도 되어 있지요. 과학과 가치에 대해 관련된 과학사적 문제가 많지만 교양강의에는 어울리지 않는 듯하니 생략하고, 과학의 성격에 대한 것만 간단하게 짚고 넘어가기로 하겠습니다.
과학의 객관성
흔히 과학의 객관성이란 말을 씁니다. '객관성'이란 말을 잠깐 생각해 봅시다. 예컨대 '과학은 객관적이다'라는 말이 무슨 뜻이겠어요? 어떻게 이해해야 할까요? 과학의 객관성에 관해 가장 극단적인 주장은 이른바 '과학적 실재론(realism)'이라고 하는 겁니다. 이 과학적 실재론은 과학 이론이 결국 우리가 생각하는 자연의 실재(reality)를 반영한다고 믿는 겁니다. 물론 옳은 과학 이론을 말하는 건데 적어도 그것은 참이고 진리라는 이야기지요. 여기서 말하는 진리라는 것은 철학의 독단(dogma)이나 종교의 초월적 진리를 말하는 것은 아니고, 적어도 '어림(approximation)으로는 참'이라고 믿는 것이지요.
예를 들면 공기가 주로 산소와 질소로 이뤄져 있다고 누구나 믿잖아요? 그것을 안 믿는 사람 있어요? 산소는 두 개의 산소 원자로 이뤄져 있고, 질소도 마찬가지입니다. 물이 산소 원자 한 개와 수소 원자 두 개가 붙은 H2O 분자로 이뤄져 있다는 것을 안 믿는 학생 혹시 있어요? 다 믿죠? 이게 바로 과학적 실재론을 보여주는 듯합니다. 보니까 다 믿잖아요. 그래서 과학이 객관성이 있다고 말하는 겁니다. 다른 의견이 없나요?
학생: 시대별로 객관성이 좀 다르지 않나요? 역사적으로 본다면 계속 객관성이 무너져 온 것 같은데요.
학생: 종교 같은 것은 실재한다고 말할 수 없을 것 같아요.
좋은 지적이네요. 여기서 말하는 과학적 실재론은 모두 믿으니까 그렇다는 얘기가 아닙니다. 그 전에 왜 믿느냐를 생각해 봅시다. 여러분은 H2O 분자가 존재한다고 다 믿잖아요. 왜 믿죠? 그것은 종교적 믿음과는 분명히 다른 맥락일 겁니다. H2O 분자가 있다는 것을 왜 믿나요? 이는 우리가 하느님이 있는지를 믿느냐 하고는 다르게 실제로 관측 결과가 있으니까 믿는 거지요. 관측을 통해서 우리의 감각 기관과 연결을 하는데 그 결과의 타당성 때문에 믿는 겁니다.
정량적인 관측 결과는 수치로 표시하지요. 그런데 한 가지 문제는 결과의 수치가 비슷하다고 해서 타당성을 판단할 수 있지 않다는 점입니다. 예를 들어, 어떤 과학 이론 체계가 주는 값이 10인데, 관측해 보자 10.00001이 얻어졌다면 그 이론은 맞는 건가요, 안 맞는 건가요?
학생: 어느 정도 가까우면 맞는 것으로 인정해야 한다고 생각합니다.
좋아요. 10.1이 얻어졌다면? 그래도 맞아요? 그럼 한 11쯤 나오면?
학생: 안 맞아요.
그럼 어디까진 맞는 거고 어디부터는 안 맞는 거예요?
학생: 어느 정도까지 정한 오차 범위를 넘어가면 신뢰하지 않는 거죠.
그러면 신뢰할 수 있는 오차의 범위란 어떻게 정하나요? 그리고 그렇게 정해진 범위에 드는 결과가 얻어졌다면 이론은 타당하다고 믿을 수 있는 거여요? 언제나?
주어진 관측 결과를 적절하게 해석해야 한다는 조건이 이론을 반드시 한 가지로 결정할 수 있는 것은 아닙니다. 관측 결과는 일반적으로 다른 이론 체계에서도 얼마든지 해석이 가능합니다. 그리고 이론이 어림의 의미로도 참인지 아닌지를 그 예측이 관측 결과가 수치적으로 유사하다는 것만으로 결정할 수 없는 경우가 대부분입니다. 즉, 이론의 타당성을 판단하려면 다른 기준이 있어야 한다는 겁니다. 결국 수치적 유사성은 과학적 실재론을 주장하기에 불충분하고, 그래서 과학적 실재론의 관점에서 객관성을 받아들이기는 어렵다는 것이 현재 지배적인 생각입니다.
다른 관점은 이른바 '상호주관성(Intersubjectivity)'이란 것입니다. 과학은 엄밀한 의미로 개별 과학자의 입장에서 보면 주관적이지만 대다수의 과학자들이 서로 동의할 수 있는 방식으로 이뤄져 있다고 생각합니다. 대다수 과학자들이 서로 동의할 수 있는 방식이란 바로 관측과 논리적 추론입니다. 그러므로 이론 체계를 만들 때 논리적 추론의 정합성을 유지하고 관측과 일치를 통해서 대다수의 과학자들이 합리적으로 수용할 수 있고, 이 경우에 객관적 성격을 가지게 된다고 받아들이는 겁니다. 그런 관점에서 객관성을 부여할 수 있다는 거지요.
현재 많은 사람들은 과학 이론의 객관성에 관해 실재론의 관점보다 상호주관성의 관점이 더 타당하다고 생각합니다. 물론 이런 문제에는 정답이 있는 것이 아닙니다. 여러분이 각자 생각을 해 보고 나름대로 결론을 내려 보기 바랍니다.