논리 실증주의적 관점에서의 과학적 지식 생성 과정 - 연어의 회귀 연구를 중심으로(2005, 6월모평)

연어 이미지를 검색하니 음식만 나와요.. 슬프네요..ㅠ

과학적 지식은 어떻게 생성될까? 이에 대한 설명은 과학 철학적 관점에 따라 달라질 수 있다. 그 중 하나가 경험적 검증 가능성에 의해 과학적 진술의 의미를 판가름하는 논리 실증주의적 관점이다. 연어의 회귀에 대한 연구 과정을 통해 과학적 지식의 생성 과정을 논리 실증주의적 관점에서 살펴보기로 하자.

과학자들은 연어가 어떻게 태어난 곳으로 돌아오는지 알고 싶었다. 인디언들은 초자연적인 힘에 의해 연어가 회귀한다고 믿고 있었는데, 과학자들은 이러한 설명이 경험적으로 검증될 수 없기 때문에 과학적 의미가 없다고 생각했다. 과학자들은 시각 가설, 지구 자기장 가설, 후각 가설과 같은 설명 방법을 생각해 냈다.

시각 가설을 검증하기 위해 과학자들은 미국 북서부 지역 의 두 하천인 이사콰와 포크에 도착한 연어들을 각각 잡아 표시하였다. 그런 다음 잡은 연어들을 두 집단으로 나누어, 한 집단은 눈을 가리고 다른 집단은 눈을 가리지 않은 채 두 하천이 만나는 지점보다 하류인 담수에 방류하였다. 실험 결과, 포획된 곳으로 돌아오는 연어의 수는 두 집단 간에 별로 차이가 없었다.

과학자들은 비둘기가 지구 자기장을 이용하여 집을 찾는다는 것에 착안하여, 연어도 지구 자기장을 이용한다는 가설을 생각하였다. 그러나 실험 결과는 지구 자기장 가설을 지지해 주지 않았다.

과학자들은 뱀장어 연구에서 아이디어를 얻은 후각 가설을 검증하기 위해 시각 가설을 검증한 곳에서 같은 방법으로 실 험하였다. 두 하천에서 연어를 잡아, 한 집단은 코마개를 하고 다른 집단은 코마개를 하지 않았다. 이 연어들을 방류한 후, 산란을 위해 담수를 거슬러 오르는 연어들을 처음 포획한 곳에서 재포획하였다. 그들은 코마개의 유무와 처음 포획한 장소에 따라 재포획된 연어들을 분류하였다. 과학자들은 연역 된 결과와 이들을 비교한 뒤, 통계적으로 가설이 지지된다는 사실을 알았다.

많은 과학자들은 이와 같은 과정을 통해 새로운 지식을 생성한다. 먼저 현재의 지식으로는 설명할 수 없는 의문스러운 현상에 직면한다. 의문은 설명하려는 욕구를 불러일으킨다. 그리고 현재의 상황과 유사한 사전 지식에 기초하여 잠정적 설명을 창안한다. 그 후, 잠정적 설명에 대한 검증 방법을 생각해 낸다. 그리고 자료를 수집하고 이것을 잠정적 설명들로부터 연역된 결과들과 비교한다. 만일 가설이 지지되지 않는다면 이 과정을 순환적으로 반복하며, 새로운 과학적 지식은 이러한 순환적 과정의 결과로 생성된다. 이 때 가설은 실험과 관찰에 의해 검증되므로 매우 중요한 의미를 지닌다. 논리 실증주의자들이 과학과 비과학을 구분하는 중요한 기준으로 검증 가능성을 설정하는 것도 이 때문이다.