과학, 철학을 만나다

장하석 지음

지식플러스 2017년 05월 17일 출간 종이책 : 2015년 07월 01일 출간

작품소개

책소개

켐브리지 대학 석좌교수 장하석과 함께하는 과학철학의 모든 것!

켐브리지 대학 석좌교수 장하석이 20년간 강의한 ‘과학철학’을 재정비한 개론서『장하석의 과학, 철학과 만나다』. 케임브리지 대학교 석좌교수이자 ‘과학철학의 노벨상’으로 불리는 ‘러커토시상’을 받은 장하석은 영국 런던 대학과 케임브리지 대학에서 20여 년간 학부생들을 대상으로 과학철학을 교양과목으로 강의하였는데, 이 책은 그 내용을 더욱 쉽고 한국 사회의 감각에 맞도록 재정비한 것이다.

재미있는 예시와 친절한 설명, 직설적인 문체를 곁들여 실제 강의를 듣는 듯 생생하며, 과학사의 이면에 숨어 있는 흥미진진한 이야기는 과학철학의 세계로 빠져들게 하기에 충분하다. 이 책은 철학적 질문을 통해 과학에 대한 이해의 지평을 넓혀주고, ‘공부하는 자세’를 일깨우며, 역사적 사건을 통해 구체적으로 과학을 접할 수 있도록 안내한다.

총 3부로 구성되어 있는 책은 너무나도 인간적인 과학의 속살과 맨 얼굴을 보여주면서, 과학적 탐구가 얼마나 재미있고 우리의 삶 가까이에 있는지를 여실히 보여준다. 또한 과학이 앞으로 어떠한 방향으로 나아가야 하는지 그 미래를 생각해볼 계기를 마련해준다.

목차

* 서문 | 과학과 철학은 만나야 한다

PART 1 과학지식의 본질을 찾아서

1장 과학이란 무엇인가
과학은 정말 그리도 훌륭한가
과학에는 특유한 방법이 있는가
포퍼: 반증주의와 비판적 사고
쿤: 패러다임을 따라가는 정상과학
퍼즐 풀기
과학: 전통과 비판 사이

2장 지식의 한계
데카르트의 인식론적 절망
달 속의 토끼
관측의 이론적재성: 관측은 이론의 영향을 받는다
귀납의 문제
귀납의 방향을 어떻게 정할 것인가

3장 자연의 수량화
과학에서 측정의 중요성
현대사회는 측정의 사회
과학적 업적으로서의 수량화
기준을 창조하는 어려움: 온도계의 예
다른 기초 물리량의 측정: 길이, 질량, 시간
인식과정의 반복

4장 과학혁명
과학혁명의 몇 가지 예
어떻게 과학에도 혁명이?
비정합성
과학혁명에 대한 논란
‘혁명적 진보’의 역설

5장 과학적 진리
과학은 진리를 추구하는가
관측 불가능의 세상
과학의 성적표
진리에 대한 열망
참된 것의 개념들
능동적 실재주의
이론과 실재의 관계

6장 과학의 진보
과학은 정말 진보하는가
기초 없이 짓는 건물
정합주의: 노이랏의 배
정합주의에 대한 불만?
진보적 정합주의
남은 두 가지 질문

PART 2 과학철학에 실천적 감각 더하기

7장 산소와 플로지스톤
화학에서 왜 혁명이?
나름대로 훌륭했던 플로지스톤 화학
산소 패러다임과 플로지스톤 패러다임의 경쟁
왜 산소를 산소라 했는가: 산소 패러다임의 미해결 문제들
플로지스톤을 꼭 죽여야만 했을까

8장 물은 H2O인가?
물이 H2O라는 것을 어떻게 아는가
H2O의 역사: 돌튼과 아보가드로
원자에 대한 실재론 논쟁
유기화학에서 내려준 H2O의 결론
원자론의 역사가 과학교육에 주는 교훈

9장 물은 항상 100도에서 끓는가?
고정하기 힘들었던 물의 비등점
물 끓여보기
신기하고도 복잡한 거품 형성
들룩 수난기
물리학이냐 공학이냐
전문화와 생활과학

10장 집에서 하는 전기화학
전지의 발명
전기화학은 민중과학?
전지의 작동원리에 대한 논쟁
월라스턴의 실험: 현대적 설명의 재미있는 어려움
은나무 기르기
소금물의 전기화학
상보적 과학지식: 회복과 연장

PART 3 과학지식의 풍성한 창조

11장 과학지식의 창조: 탐구와 교육
창의성 논의
과학에도 솜씨가 필요하다
언어로 표현되지 않는 언어의 기반
지식에 들어가는 은유법
개념의 창조와 발달
탐구와 창의력의 교육

12장 다원주의적 과학
다원주의의 전망
과학지식의 천하통일?
다원주의의 이점
다원주의에 대한 우려
겸허의 과학
획일적 사회를 넘어서

* 감사의 말
* 참고문헌
* 찾아보기

책 속으로

이 책의 1부(1장-6장)에서는 과학지식의 본질에 대한 일반론을 다루고, 과학철학계의 거장들이 내놓았던 여러 가지 아이디어를 소개합니다. ‘도대체 과학이란 무엇인가? 과학지식의 기반은 관측이라고들 하는데 인간이 하는 관측은 믿을 수 있는 것인가? 또 그관측을 가지고 이론을 증명할 수 있는가? 과학지식은 꾸준히 축적되는가, 아니면 혁명적으로 개편되기도 하는가? 과학적 진리란 무엇이고, 우리가 과연 얻을 수 있는 것인가? 과학은 정확히 어떤 의미에서 진보하는 것인가?’ 등에 대해 살펴볼 것입니다.
조금 추상적인 뼈대 위에 2부(7장-10장)에서는 과학사의 기초적인 내용으로 살을 붙입니다. ‘산소는 어떻게 발견했으며 왜 산소라고 하는가? 물은 1기압일 때 항상 100도에서 끓는가? 물분자가 H2O라는 것을 어떻게 아는가? 우리가 항상 쓰는 건전지는 어떻게 발명했으며, 거기서 어떻게 전기가 발생되는가?’를 알아볼 것입니다. 교과서에 나오는 정답에 의지하지 않고, 정말 옛날 과학자들이 탐구했던 길을 따라가며 이런 의문을 해결하는 과정에서 우리 나름의 생각도 커질 것입니다.
이렇게 과학탐구의 경험을 제공한 뒤, 3부(11장-12장)에서 모든 내용을 종합합니다. 과학지식을 창조하는 과정과 창의력을 발휘할 수 있는 교육 이야기, 그리고 과학에서 왜 다원주의가 필요하고 유용한지에 대한 논의를 펼칩니다.
철학과 역사를 통해 보는 흥미진진한 과학의 마당으로, 여러분을 초대합니다. _p. 10-11 ‘서문’ 中

포퍼는 그런 식의 믿음이 꼭 틀린 것은 아니지만 과학적이지는 못하다고 본 것입니다. 과학은 뭔가 새로운 것을 계속 배워나가는 과정이기 때문에 가지고 있던 이론을 포기하고 더 좋은 새로운 이론을 얻는 것은 중요하고 유익한 일입니다. 반면 종교적 교리는 불변하며, 신앙이란 어떤 일이 있어도 (정말 죽인다고 해도) 믿음을 절대 포기하지 않는다는 의미입니다. 포퍼는 그런 경건하고 독단적인 태도를 과학적 태도의 정반대로 보았습니다. _p. 29 ‘1장 과학이란 무엇인가’ 中

관측이 이론의 영향을 받는다는 것을 과학철학계의 전문용어로는 ‘관측의 이론적재성’이라고 합니다. 선박이나 화물차가 물건을 적재하고 다니듯이, 관측이 이론을 항상 싣고 다닌다는 비유를 사용한 용어입니다. 더 직설적으로 ‘이론의존성’이라고도 하는데 왠지 적재성이라는 용어가 더 굳어져 사용되고 있습니다.
우리가 이론적재성을 논의하기 전에 더 일반적으로 생각해보아야 할 점은 인간의 지각 자체가 우리가 처한 상황에 좌우된다는 것입니다. 바로 코앞에 있는 것이 안 보일 수도 있습니다. 아니, 코앞에 있는 것은 제쳐놓고 자기 코도 사람은 보지 못합니다. 오른쪽 눈을 감으면 시야의 오른쪽 아랫부분에 이상한 것이 보이는 데 그것이 자기 코입니다. 또 왼쪽 눈을 감으면 시야 왼쪽 아랫부분에 그것이 보입니다. 그러니까 자기 코가 항상 시야에 들어와 있기는 한데, 그것이 계속 보이면 유용하지도 않고 걸리적거리니까 뇌에서 알아서 편집해서 우리 의식에는 들어오지 않게 하는 것입니다. 그와 비슷하게, 안경을 오래 쓴 사람은 시야에 안경테가 들어와 있다는 것을 모를 것입니다. 이것도 신경 써서 둘러보면 사실은 항상 보이고 있다는 사실을 알 수 있습니다. 안경을 처음 쓴 사람은 테가 보이기 때문에 불편해합니다. 후각에도 비슷한 장치가 있어서, 어떤 한 가지 냄새를 한참 맡으면 더 이상 그 냄새를 느끼지 못합니다. p. 63-34 ‘2장 지식의 한계’ 中

출판사 서평

‘생각하는 사람들을 위한 과학철학 입문서’
철학과 역사를 통해 보는 흥미진진한 과학 한마당

-과학과 인문학 여러 분야에 유익한 논의를 제공하는 책!
-켐브리지 대학 석좌교수 장하석이 20년간 강의한 ‘과학철학’을 더 쉽고 가깝게 만난다!

1. 과학은 역사와 철학을 바탕으로 해야 올바른 지식이 된다!
과학과 철학의 절묘한 콜라보레이션
과학과 철학의 만남이라…… 생소하면서도 호기심이 인다. 이론과 실험, 공식과 수식 등으로 중무장을 해서 인간이라는 존재가 비집고 들어갈 틈이 전혀 없어 보이는 과학과, 인생과 인간에 대한 탐구의 정수인 철학의 만남이라니! 전혀 교집합이 없어 보이는 이 두 가지 학문이 어떻게 만난다는 것일까? 혹은 왜 만나야 하는 것일까?
사실 현대사회에서 과학이 갖는 중요성은 아마 누구도 부인하지 않을 것이다. 불야성을 이루는 빌딩숲, 손에서 내려놓지 못하는 휴대전화, 음식을 만들기 위해 날마다 사용하는 가스레인지와 전자레인지 등도 모두 과학의 결과물이며 우리는 거기에 기대어 하루하루를 살아간다. 그렇지만 ‘과학이란 정말 무엇일까?’, ‘과학지식을 어떻게 믿을 수 있지?’, ‘내가 아무 생각 없이 사용하는 이 도구들의 원리는 무엇이지?’라는 의문에 맞닥뜨리면 제대로 대답할 수 있는 사람은 그리 많지 않을 것이다. 과학에 의존하며 일상생활을 하고 있으면서도 그에 대해 제대로 할 수 있는 말이 없고, 모두가 아는 ‘과학 상식’이라는 것도 사실은 암기해서 알고 있는 것일 뿐 그 지식이 정확히 어떠한 과정을 거쳐 형성되었고 그 원리가 무엇인지 알지 못하는 사람이 태반이다. 그러면서도 그 지식을 아무런 의심 없이 받아들이고 사용한다. 과학의 정확한 의미, 과학적 이론의 신뢰성, 과학의 방향성, 과학적 창조력의 기반 등등에 대해서는 생각지도 않고, 그저 과학의 성취만을 찬양하고 있는 것이다. 정말로 중요한 것은 과학의 본질에 대해 아는 것, 그 방향성을 제대로 설정하는 것, 과학적 탐구의 흥미로움 등인데 말이다. 또 그런 생각을 하고 싶어도 도와줄 수 있는 적당한 가이드가 없는 것도 문제다. 이런 상황에서 『장하석의 과학, 철학과 만나다』는 과학에 대한 생각을 더 넓혀주고 깊게 해줄 안내서가 되기에 충분하다.
케임브리지 대학교 석좌교수이자 ‘과학철학의 노벨상’으로 불리는 ‘러커토시상’을 받은 장하석은 영국 런던 대학과 케임브리지 대학에서 20여 년간 학부생들을 대상으로 과학철학을 교양과목으로 강의하였는데, 그 내용을 더욱 쉽고 한국 사회의 감각에 맞도록 재정비하여 이 책을 내놓았다. 재미있는 예시와 친절한 설명, 직설적인 문체를 곁들여 책을 읽고 있노라면 마치 직접 강의를 듣는 듯한 착각이 들기도 한다. 철학적 질문과 통찰, 그리고 과학사의 이면에 숨어 있는 흥미진진한 이야기는 과학철학의 세계로 빠져들게 하기에 충분하다. 생각하고 싶어하는 일반 대중과 학생들을 위한 과학철학 입문서를 표방하는 이 책은 과학에 흥미가 있는 사람들, 학문이 과연 어떠해야 하는지에 관심을 가지고 있는 사람들에게 과학철학으로 가는 훌륭한 길잡이 역할을 해줄 것이다.

2. 어떻게 ‘공부’해야 하는지 다시 생각하게 하는 책!
생각의 지평을 넓히고 창의적 발상에 깊이를 더한다
『장하석의 과학, 철학과 만나다』의 가장 큰 미덕은 뭐니 뭐니 해도 철학적 질문을 통해 과학에 대한 이해의 지평을 넓혀준다는 것이다. 책은 ‘과학과 종교는 무엇이 다른가’, ‘과학적이라는 말은 긍정적으로, 비과학적이라는 말은 부정적으로 쓰이는데 과연 둘 사이의 차이는 무엇일까’ 등 과학에 대한 근본적인 의문에서부터 ‘진리란 과연 무엇이고, 과학이 이를 제대로 추구할 수 있는가’, ‘관측결과로 얻은 과학지식은 100퍼센트 믿을 수 있는가’, ‘지식의 토대란 과연 존재하는가’ 등 인간의 인식에 대한 문제를 짚어보고 또 ‘온도계의 정확성은 무엇으로 잴 수 있는가’, ‘물은 정말 100도에서 끓는가’, ‘물은 왜 H2O인가’ 등 일상에서 접하는 과학 지식을 의심해보고 이와 관련된 역사적 사건들도 소개한다. 이 과정에서 과학을 조금 더 깊이 있게 이해할 수 있고, 그 근본을 되짚어볼 수 있는 기회를 얻을 수 있는 것은 당연하다. 또한 이를 통해 진정한 창의력을 발휘할 수 있는 방법에 대해서도 생각해볼 기회를 가질 수 있다.
책의 두 번째 미덕은 ‘공부하는 자세’를 일깨워준다는 데 있다. 당연한 듯 여겨지는 것을 한번 의심해보고, 알고 있다고 생각했던 것도 다시 한 번 찬찬히 되짚어보고, 또 어떠한 방향으로 사고를 전개해야 하는지를 책을 읽는 동안 자연스럽게 깨달을 수 있다. 진정한 공부는 무조건 암기하거나 단편적인 지식을 습득하는 것이 아니다. 끊임없이 탐구하고 그 과정에서 재미를 느껴야 진정한 공부라고 할 수 있다. 그저 ‘공부하라’고 아이들을 닦달하거나, ‘뭐라도 좀 배워서 머리를 채워야 할 텐데’라고 스스로를 몰아세우지 말고 진정한 공부에 대해 다시 생각해보고 진짜 공부를 시작할 계기를 마련할 수 있을 것이다. 저자는 “알면 알수록 모르는 것에 대한 질문이 떠오르고 그렇기 때문에 탐구하는 기쁨을 끝없이 느낄 수 있다”고 말한다. 또한 “생각할 가치가 있는 문제라면 힘들고 혼동되더라도 끈질기게 생각해보아야 한다”며 그것이 학문하는 사람의 자세라고 말한다. 책을 통해 그 탐구의 기쁨을 느낄 수 있을 것이다. 또한 진짜 공부를 하려면 어떻게 해야 하는지 그 힌트도 발견할 수 있을 것이다.
책의 세 번째 미덕은 역사적 사건을 통해 구체성을 확보했을 뿐만 아니라 독자들의 흥미까지 북돋는다는 데 있다. 과학에 아무리 철학적 질문을 던진다고 해도 구체성이 결여되면 뜬구름 잡는 소리에 그칠 가능성이 크다. 하지만 책은 ‘산소의 발견’, ‘물의 끓는 점’, ‘전지의 발명’ 등 우리가 일상 속에서 아무런 의심 없이 받아들이고 사용하는 과학의 결과물을 역사를 통해 흥미롭게 재구성하여 보여준다. 이는 과학철학을 더욱 쉽게 이해할 수 있도록 도울뿐더러 독자들이 부담 없이 과학철학의 세계에 발을 디딜 수 있도록 도와준다.

3. 과학의 본질, 과학의 현실, 과학의 미래까지 두루 살펴본다
과학의 속살과 맨얼굴을 보여주는 책
과학이라고 하면 일반 대중은 우선 이해도 하지 못하고 주기율표를 지겹게 외워댔던 기억, 수금지화목토천해명…… 하면서 태양계 행성의 순서를 외웠던 기억이 떠오를 것이다. 그런데 책에 따르면 어떠한 사실이나 공식 등 세세한 내용을 기억하는 것은 진정한 과학이 아니다. 아무리 교육을 잘 받고 공부를 열심히 해도 그러한 지식은 전문 분야로 굳어지지 않는 한, 단 몇 년만 지나도 다 잊히고 만다. 과학을 제대로 배웠다고 할 때 남는 것은 과학적 탐구를 해본 경험이고 그 경험으로 익힌 과학적 사고방식과 과학지식의 본질에 대한 이해이다. 과학의 이러한 차원을 이해하고 있는 사람이야말로 우리 사회에서 과학이 갖는 의미를 제대로 평가할 수 있고 더 나아가 어떻게 과학을 지원해야만 최고의 문화적 ? 사회적 ? 기술적 효과를 얻을 수 있는지 하는 판단도 내릴 수 있다. 어렵기만 하고 무의미한 과학교육은 오히려 사람들을 과학으로부터 멀어지게 하고, 과학에 대한 공포와 혐오만을 남겨놓을 뿐이다. 이에 총 3부로 구성되어 있는 책은 너무나도 인간적인 과학의 속살과 맨 얼굴을 보여주면서, 과학적 탐구가 얼마나 재미있고 우리의 삶 가까이에 있는지를 여실히 보여준다. 또한 과학이 앞으로 어떠한 방향으로 나아가야 하는지 그 미래를 생각해볼 계기를 마련해준다.
우선 1부 ‘과학의 본질을 찾아서’에서는 과학지식의 본질에 대한 일반론과 과학철학계 거장들이 내놓았던 다양한 아이디어를 소개함으로써 과학을 더 깊고 넓게 볼 수 있는 시각을 제공한다. ‘과학이란 무엇인가? 과학지식의 기반인 관측을 믿을 수 있는가? 관측으로 이론을 증명할 수 있는가? 과학지식은 꾸준히 축적되는가, 아니면 혁명적으로 개편되기도 하는가? 과학적 진리란 무엇이고 우리가 과연 얻을 수 있는 것인가, 과학은 정확히 어떤 의미에서 진보하는가?’ 등의 질문을 통해 우리를 과학의 본질에 한 걸음 더 가까이 데려다놓는다. 포퍼와 쿤 등 과학철학계의 거장들의 사상을 접할 수 있는 것은 물론이고 덤으로 대부분 대략적으로 알고 있다고 생각한 데카르트의 인

작가정보

저자(글) 장하석

저자 장하석은 케임브리지 대학교 석좌교수. 물을 끓이는 이상한 철학자.
1967년 장재식 전 산업자원부 장관과 최우숙 여사의 차남으로 태어났다. 서울에서 고등학교 1학년까지 다닌 후 미국 명문 고교인 노스필드 마운트 허만 고등학교를 수석으로 졸업하였고, 물리학 전통이 뛰어난 캘리포니아 이공대학교에서 물리학과 철학을 공부하였다. 스탠퍼드 대학교에서 「측정과 양자물리학의 비통일성」으로 철학박사 학위를 받았고 하버드 대학교에서 박사후(postdoc) 과정을 밟았다. 1995년에 28세의 나이로 런던 대학교(UCL) 교수로 임용되었으며 2010년부터 케임브리지 대학교 과학사-과학철학부 석좌교수로 재직하고 있다. 런던 대학과 케임브리지 대학에서 20년간 학부생들을 대상으로 과학철학을 교양과목으로 가르쳤으며, 그 내용을 한국 사회의 감각에 맞도록 재정비하여 이 책을 집필하였다. 아주 기본적인 과학을 주제로 과학사와 과학철학을 연구하는 학풍을 지니고 있다.
2005년에는 영국과학사학회에서 뛰어난 저술가에게 수여하는 ‘이반 슬레이드상’을 수상하였고, 2006년에는 과학철학계에서 가장 권위 있는 ‘러커토시상(Lakatos Award, 지난 6년간 영어로 저술된 최고의 과학저작물에 수여하는 상)’을 받으며 일약 세계적 과학철학자로 명성을 떨쳤다. 러커토시상 수상작 『온도계의 철학』은 2013년 한국어로 번역되었다.