Productive Reasoning and the Structure of Scientific Research

Monk, Robert, "Productive Reasoning and the Structure of Scientific Research".

생산적 추론 연구의 장애물들

(1) 추론의 본성이 심리학에 속한다는 주장. 그렇다고 해서 철학에 속하지 않을 필요는 없다. (2) 자료 획득의 어려움. 그렇다고 완전히 불가능하진 않음. 또 의식적 사고과정을 재현하는 것은 추론에 대한 철학적 연구를 위해 충분하지도 필요하지도 않음.

연구 문제의 유형들

연구 문제의 유형들: (1) 설명 (2) 화해 (3) 결정

연구의 구조

(1) 개념화

문제의 맥락
그 명료화
풀이의 제약조건들
사용될 접근이나 일반적 방법
장래성 있는 중요한 아이디어

(2) 계획

(3) 수행

(4) 모니터링

과학적 추론의 기본 패턴

오류 축소(error reduction)의 메커니즘 : A와 B. 둘 사이의 불일치 있으면 둘 중의 하나 또는 둘 모두를 수정. 일치하면 통과. 불일치가 일어났을 때 그 불일치를 줄이기 위한 조정 방향과 정도에 대한 정보를 그로부터 얻을 수 있을 때에만 오류가 점차 줄어들 수 있음. (마치 기타 조율할 때처럼)

세부 단계에서의 적용

(1) 아이디어 개발 (2) 가설과 이론 개정 (3) 제거

과학적 추론의 90%는 제거라는 얘기도 있지만, 오도할 수 있음. 만약 그 제거가 reductive elimination을 뜻하는 것이라면 앞의 90%는 잘못된 수치. 게다가 그것이 실제로 대다수라면 우리는 가능한 선택지가 우선 있어야 한다는 문제에 봉착하게 되고, 그 선택지는 어떻게 만들어내는지의 문제에 빠지게 되어 그것은 상상, 직관, 통찰 등에 의해 생산된다와 같은 결론에 빠지기 쉽다. 그러나 우리는 constructive elimination을 고려할 수 있다. 이 경우, 하나의 선택지가 불일치에 빠지게 될 경우, 그 결과는 다음 선택지의 형성을 가이드하는 정보를 제공할 수 있다. (마치 기타 조율할 때처럼) 게다가 애초에 모든 선택지를 가진 채로 시작한다는 것 자체도 현실적으로 불가능하다. 우리는 소수의 일반적인 선택지로부터 시작해 구체적인 선택지로 나아가 불일치를 겪으면 다음 선택지로, 그리고 보다 구체적인 선택지로 나아간다.

GI1 -> AS11 -> AS12 -> AS13 -> GI2 -> AI21 -> AI22 -> GI3 -> AS31 -> ... (GI : 일반적 생각, AS : 수용가능한 해)

케플러의 경우

케플러의 연구 문제는 전형적인 결정 문제였음. 처음의 문제는 관측 자료와 가장 일치하는 화성궤도의 이심점과 대심점을 결정하는 것. 케플러는 이를 오류 축소의 지속적인 과정(70번?)을 통해 최종적인 이심점과 대심점에 도달. 이에 불만족한 케플러는 대심점 폐기하고 면적속도 법칙 채택한 후 원 궤도의 이심점 결정 문제 풀이. 이후 원궤도를 포기하고 계란모양이 아닐지 고려했지만 면적 계산이 불가능해 이를 타원으로 교체. 이후 타원의 구체적인 모양 결정하는 문제 풀이. 시도 결과 애초의 원 궤도의 경우와 비교할 때 크기는 같고 방향은 반대인 오차가 발생. 이 결과로부터 실제 궤도가 앞선 타원과 원 사이의 타원일 것이라 추론.

결론

결과의 시스템이 아니라 탐구의 과정으로서의 과학에 관심이 있음.

연구 과정은 과학자에 의해 지속적으로 통제. 통제의 핵심적 방식은 지속적인 개정에 의한 계획과 모니터링이다.
탐구를 인도하기 위해, 과학자는 오류, 결점, 약점은 인식할 수 있어야 한다.
약점의 인식과 더불어, 과학자는 (그 약점 인식 과정에서) 필요한 필요한 개정이 무엇인지를 알려주는, 또는 적어도 선택 범위를 줄여줄 수 있는, 정보를 얻을 수 있어야 한다.
연구의 각 과정은 서로로부터 피드백을 받으며 지속적으로 상호작용한다.
상호작용의 메커니즘은 오류 축소이다. 즉 불일치의 인지아 통제된 조정을 통한 그것의 제거이다.
오류 축소는 아이디어의 개발을 비롯해 가설과 이론의 개정에도 똑같이 사용된다.
포퍼식 반증은 탐구 방법에 대한 불충분한 설명만 제공한다. 그들은 반증과 제거가 어떻게 구성적일 수 있는지, 그리고 어떻게 그것이 보다 나은 것을 인도하는지 보여주지 않았다.
탐구 방법에 대한 추상적 형식적 연구는 논증의 형식이 아닌 추론 과정의 형식(구조)에 대한 탐구여야 한다. 핸슨 식의 귀추법과 같은 특정한 논증 형식 제안은 잘못이다.