전통적 과학철학(반증주의)

포퍼(Karl Poper, 1902~1994)가 제장한 반증주의는 과학적 이론이나 가설은 반드시 반증되며, 관찰이나 실험의 결과에 의해서 지지되지 않으면, 폐기되거나 다른 이론, 또는 새로운 가설에 의해 대체된다고 보는 과학철학이다. 반증주의는 과학교사 임용고시에서 매년 빈출 되는 소재로, 이 글에서 임용에 출제되는 내용을 중심으로 면밀히 살펴보고자 한다.

 

1. 반증주의의 특징

반증주의에서 과학적 이론은 반증될 가능성이 높을수록 과학적이고 좋은 이론으로 간주된다. 이는 보다 일반적이고 포괄적인 이론일수록 반증 가능한 실험을 많이 구성 가능하기 때문이다. 또한 과학이론은 그 이론에 맞는 수많은 정합 사례들이 제시되어도 참임을 인정받을 수 없으나, 반대로 단 하나의 부정합 사례만 제시되어도 그 이론이 거짓으로 확정된다. 즉, 과학 이론은 증명할 수 있는 게 아니라 오직 반증 가능한 것이다. 요컨대, 모든 과학적 가설은 잠정적인 속정을 지니고 있으므로 절대적으로 입증하는 것은 불가능하며, 반증만 가능하다. 따라서 단 하나의 반증 사례가 나오게 되면 그 과학적 가설은 폐기되거나 새로운 가설로 교체될 수 있다.

 

2. 반증주의의 문제점 및 한계점

반증도 관찰에 바탕을 두고 있기 때문에 그 진위를 확인할 수없다. 또한 역사적으로 볼 때, 반증 사례가 나타난다고 해서 즉시 그 이론이 포기되진 않는다. 또한 임시변통적 가설은 반증이 불가능하다. 여기서 임시변통적 가설(Ad hoc)이란 변칙 사례에 대해 증명될 수 없는 가설을 뜻한다. 과학적 이론에 대한 반례가 등장하였음에도 불구하고 살아남기 위한 방편적 가설로, 증거를 결여하고 있어 반증이 불가능하지만 설명력을 가진 것으로 간주된다. 요컨대, 반증에 의해 기존 이론이 기각되어야 함에도 불구하고 자신의 이론을 부정하지 않고, 오히려 검증하기 어려운 임시변통적 가설을 제시하는 것은 반증주의의 전형적 한계이다.

 

3. 반증주의 에서의 탐구과정 

첫번째는 문제 인식 단계이다. 이 과정에서 과학탐구는 탐구 문제를 인식하는 데에서 출발하며, 탐구할 주제나 영역을 결정, 진술하는 과정이다. 두 번째는 가설 설정 단계이다. 이 과정은 자연현상을 설명하기 위한 잠정적인 답을 제시하는 단계로, 탐구주제에 명시된 변인들 사이의 관계를 그 문제에 대한 잠정적인 답 형식으로 진술하는 과정이다. 세 번째는 가설 검증 단계로, 가설의 오류를 탐색하고 가설의 수용 여부를 결정하기 위한 단계이다. 가설을 검증하기 위해 변인통제에 기초한 실험설계를 하고 실험 수행을 통하여 자료를 수집하고 수집한 자료를 변환하거나 해석하여 결론을 도출한 후 가설의 수용 여부를 결정한다.