귀납주의
이 항목은 과학의 철학적 이해 : 2017년 1학기와 에피소드 과학철학 : 2017년 1학기 수업에서 학생들과 함께 만들어가는 항목으로 내용에 오류가 있을 수 있습니다.
귀납주의란 ...
귀납 추론(歸納推論)은 1620년에 프랜시스 베이컨이 창안한 추론 방법으로 경험적 사실로부터 추측 혹은 가설과 원리를 생각해내고 경험적 사실로 참/거짓을 판단하는 방법을 말한다. 편견과 선입견으로부터 벗어나 오로지 경험적 사실로부터 추론해 낸다는 것이 그 핵심이다.[1]
귀납이라는 말은 ‘이끌려가다’는 뜻을 지닌 라틴어 ‘inductio, inducere’에서 비롯되었다. 곧 귀납은 개개의 구체적인 사실이나 현상에 대한 관찰로서 얻어진 인식을 그 유(類) 전체에 대한 일반적인 인식으로 이끌어가는 절차이며, 인간의 다양한 경험, 실천, 실험 등의 결과를 일반화하는 사고 방식이다.[2]
연역법과는 달리 사실적 지식을 확장해 준다는 특징이 있지만, 전제가 결론의 필연성을 논리적으로 확립해 주지 못한다는 한계가 있다.[3]
귀납주의의 한계
귀납추론을 정당화하려면, 다음 조건이 충족되어야 한다.[4]
1. 일반화의 기초가 되는 관찰의 수가 충분히 많아야 한다.
2. 관찰이 다양한 조건 아래에서 광범위하게 반복 가능해야 한다.
3. 받아들인 관찰 언명이 도출된 법칙과 모순되지 않아야 한다.
그런데 위와같은 귀납의 조건들은 여러 가지 한계를 갖고 있다.
우선, 첫 번째 조건의 충분히 많다는 표현이 매우 애매하다. 충분한 정확성을 위해 필요한 관찰의 개수를 선택하는 것이 주관적으로 정해질 수 있다. 더 나아가서 충분히 많은 사례가 필요하다는 조건 자체도 부적절하다. 원자폭탄의 예를 살펴보자. 최초로 히로시마에 원자폭탄이 투하되자, 많은 사람들이 핵폭탄이 광범위한 파괴와 고통을 가져온 다는 사실을 알게 됐다. 이러한 믿음은 단 한 차례의 관찰에 기초해있다.
두 번째 조건 역시 문제를 지니고 있다. 귀납 추론을 하기 위해서는 다양한 조건 중 어떤 조건이 필요한 조건인 지 확실히 해야 한다. 하지만 우리가 탐구 중에 있는 현상에 대해서 어떤 조건이나 상황이 관련이 있는지 판단할 때, 중요한 조건이 무엇인지 판단하기 위해서는 우리가 알고 있는 지식에 호소하게 된다. 그러므로 알려진 모든 지식을 귀납에 의해 정당화할 수 없다는 문제를 지니고 있다.
세 번째 조건도 난점을 안고 있다. 알려진 예외가 없는 과학적 지식은 존재하지 않기 때문이다.
또한 귀납은 관찰을 통해서 일반화되는데, 인간의 관찰은 불완전하며 선입관을 완전히 떨쳐낸 관찰은 거의 불가능하다. 그 외에도 귀납은 관찰 불가능한 것들에 대한 지식을 산출할 수 없다는 한계가 있다. 또한, 귀납 논증의 전제를 구성하는 엄밀하지 못한 측정의 오류로부터 벗어날 수 없다.
무엇보다 중요한 문제는, 데이비드 흄이 지적한 귀납 자체가 정당화될 수 있는가라는 물음이다. 귀납 원리가 정당화되는 것은 다음과 같은 과정을 거친다.
"귀납 원리가 x1의 경우에 성공적으로 작용했다.", "귀납 원리는 x2의 경우에도 성공적으로 작용했다.", "귀납 원리는 x3의 경우에도 성공적으로 작용했다." 이러한 것들을 종합하여 '귀납 원리는 항상 작용한다'는 일반 언명을 얻는다. 하지만 이 논증 자체도 귀납 논증이며, 귀납에 호소하여 귀납을 정당화하는 불만족스러운 논증이다.
관찰의 이론적재성
관측이 이론의 영향을 받는 것을 내타낸다. 이같은 현상이 나타나는 원인으로는 크게 네 가지를 말할 수 있다.
1. 선입관
개인의 내적 문제와 관련이 있다는 점에서, 프렌시스 베이컨이 주장한 종족의 우상, 동굴의 우상이 이에 해당할 것이다. 종족의 우상은 우리가 사람으로 살아가기 때문에 발생하기 쉽다. 흔히 들 수 있는 종족의 우상의 예시는 다른 동물들에 대해 알 수 없는 기분을 인간의 기분에 빗대어 표현하는 것이다. 또한 인간 자체의 지성은 감정에 영향을 받기 때문에, 결론이 정말 사실 판단적인 규범에서 나왔는지 아니면 도덕 판단의 규범에 물들지 않았는지 잘 판단해야 한다. 또한 동굴의 우상은 어떤 정보에 대해 자신이 받아들이고 싶은 대로 받아들이면서 발생한다. 동굴의 우상이 발생하게 된 배경에 대해서, 베이컨은 신기관에서 다음과 같이 서술하고 있다. '첫째로 특정한 연구 방법이 지배적인 경우, 둘째로 종합과 분석 가운데 어느 한쪽이 과도하게 치우쳐 있는 경우, 셋째로 어떤 시대를 특히 편애하고 있을 경우, 넷째로 연구 주제가 지나치게 광범위하거나 협소한 경우 등이다. 일반적으로 말해서, 자연의 진실을 연구하는 자는 자신의 지성을 강하게 사로잡고 있는 것은 무엇이든지 한 번쯤은 의심해 보아야 하고, 자신의 지성이 공평무사하게 활동할 수 있도록 충분한 주의를 기울여야 한다.' (francis bacon, 1620, novum organum)
2. 이론적 배경
같은 현상을 보고도 이론적 배경이 다르면 그 현상을 다르게 해석한다. 대표적으로, 금속 연소시 질량 증가현상에 대해 플로지스톤 신봉자는 음의 질량을 가진 플로지스톤이 빠져나갔다고 해석한 반면 반-플로지스톤 실험 과학자였던 라부아지에는 새로운 원소인 산소가 연소과정을 거쳐 금속과 결합했다고 당시 해석했다. 이런 현상은 현대과학에서도 일어난다. 진화 과정에 대해서 진화론 지지자들과 창조론 지지자들의 해석이 매우 다른 것이 그 경우이다. 개인이나 사회에서 특정 분야에 대한 이론적 배경이 존재하지 않는 경우에는 현상을 보고도 인식을 하지 못하는 결과로 나타나기도 하며, 특정 분야에 대다수의 지지를 받고 있는 이론적 배경이 존재하게 되면 현상을 관측함에도 관측 결과가 존재하지 않는 경우도 있다. 전자의 경우는 과학적 지식이 없는 일반인이 ct 등의 자료를 보고서 어떤 정보도 얻어낼 수 없는 경우이고, 후자의 경우는 과거 서양에서 우주는 완벽하고 불변하다는 이론 체계 하에서 신성을 봤음에도 분명했음에도, 당시에 이에 대한 관측 결과가 존재하지 않음을 예시로 들 수 있다.
3. 이론이 내재된 관측장치
경험주의에서 일반적으로 인간이 직접 지각한것 뿐 아니라 관측장치를 통해 지각한 것까지 과학적 근거로 간주하고 이론을 설명한다. 그러나 문제는 이러한 관측장치 자체에 이론이 들어가 있다는 것이다. 우리는 관측장치의 원리에 대해서는 알지 못하더라도 그 결과에 대해서는 맹신하는 경향이 있다. 그런데 이론을 설명하기 위한 관측장치 자체에 우리의 이론이 들어가 있으면 이는 순환오류에 빠질 위험이 높다. 여기서 말하는 관측장치는 복잡한 기계 뿐 아니라 온도계, 거울 등을 포함한다. 간단한 도구 수준이라 생각한 거울이 사실은 광학의 기본법칙을 응용한 것이라고 한다면 이 광학의 기본법칙은 어떻게 믿고 이를 이용하여 어떤 이론을 설명할수 있겠는가.
4. 기존 이론과의 정합성
우리는 실제로 관측했다고 주장하는 것도 기존의 이론에 맞지 않으면 이를 받아들이지 않는다. 익숙한 사례로는 네스호의 괴물을 들 수 있겠다. 맨 처음 네스호의 괴물을 봤다는 목격담이 나왔을 때 사람들은 그것을 믿지 않았다. 후에 괴물의 사진이라고 주장되는 것이 나오자, 이는 바로 합성논란에 휘말렸다. 결국 사진은 장난감 공룡이었고, 네스호의 괴물은 없는 것으로 일단 결론이 나오긴 했지만, 그 과정에서 사람들이 관측결과를 받아들인 태도는 주시할 필요가 있다. '관측 결과'를 가져오더라도 이것이 자신들의 이론과 맞지 않는다면 그 이론을 구제하기 위해 어떠한 설명이라도 하려고 시도한다. 이런 사례들은 굉장히 많이 보고됨에도 기본 과학이론에 어긋난다면 사람들은 이를 믿지 못한다.
귀납의 문제
관측결과가 아무리 확실하다고 해도 그것을 증거로 과학이론을 증명하는 것은 어려움이 있다. 아무리 많은 수의 표본이 하나의 이론을 지지한다고 할지라도, 새로운 표본의 등장 가능성이 배제되지 않는다면 그 이론이 일반화될 수는 없다는 것이다. 일례로 검은 백조가 발견된 것은 이러한 귀납의 문제를 명백하게 드러내준다고 볼 수 있다. 이러한 맥락에서 우리는 귀납적 추론의 내용을 결론으로 삼을 수 없고 그저 시험해볼 가설로서 간주할 수밖에 없을 것이다. 다만 베이즈주의에 의하면 관측을 계속해서 늘려나감을 통해 가설이 갖는 확률적 신뢰도는 높일 수 있다.
귀납과 이론
주석
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