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현대과학의 존재론적 토대에 관한 연구
Reports NRF is supported by Research Projects( 현대과학의 존재론적 토대에 관한 연구 | 2004 Year 신청요강 다운로드 PDF다운로드 | 이중원(서울시립대학교) ) data is submitted to the NRF Project Results
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
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  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number AS0025
Year(selected) 2004 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2006년 02월 22일
Year type 결과보고
Year(final report) 2006년
Research Summary
  • Korean
  • 이 연구는 새로운 존재론적 패러다임을 강하게 함축하고 있는 20 세기 현대과학의 세 영역-양자장이론, 복잡계 이론, 분자생물학-을 논의 대상으로 삼아, 이들 각각의 존재론적 토대를 전통적인 존재론과의 비교 속에 분석하였다. 그런 다음 이들 현대과학의 관점들을 통합적으로 아우를 수 있는 새로운 존재론의 가능성을 형이상학적으로 고찰하였다.
    우선 근원적인 미시계를 다루는 입자물리학과 양자장이론의 바탕에 깔려 있는 존재론적 토대를 검토하였다. 고전역학에서의 존재론적 토대, 특히 물질과 힘의 이원적 존재론, 지속성에 관한 현대 형이상학의 논의, 입자-파동 이중성 문제를 주로 검토하였다. 이것들은 개체론적ㆍ환원주의적 존재론(혹은 세계관)의 근거들이다. 이와는 달리 입자물리학과 양자장이론에서는 물질과 힘이 하나로 통일되어 있고, 현대 형이상학의 지속성 논쟁에서도 드러나듯이 물질보다는 사건 또는 과정이 근본적인 것으로 보인다. 그리고 양자역학에서 제기되었던 입자-파동 이중성 논의 역시 서술모형의 편의성에 따른 구분일 뿐, 특별한 존재론적 함의를 갖는 것으로 보기 어렵다. 이들은 전일론적 존재론의 중요한 토대가 될 수 있으며, 이를 바탕으로 생각해 볼 때 양자장이론과 입자물리학이 함축하는 세계관은 개체론적ㆍ환원주의적 존재론을 충분히 넘어서서 전일론적 존재론으로 나아갈 수 있을 것으로 기대된다.
    복잡계 이론의 경우 양자장이론과는 또 다른 존재론적 토대를 제공해 주고 있다. 고전역학이 ‘분석적’, ‘환원론적’, ‘선형적’인 방법론에 기초하고 있다. 이와 대조적으로 복잡계 이론은 ‘비선형적’ 방법에 의거하여 고전역학이 탐구하지 못하는 ‘기계론적 자연’ 밖의 영역 곧 자연의 ‘복잡성’ 혹은 ‘창발성’을 매우 성공적으로 설명해 낸다. 자연의 복잡성 또는 창발성은 본질적으로 개체로의 환원이 불가능한 성질이다. 우리는 비선형성의 대표적인 예인 로렌츠 시스템과 네트워크 이론을 통해, 복잡계에서 개체들의 문제로 ‘환원되지 못하는’ 관계성이 나타남을 분석할 수 있었다. 이는 고전적인 방법론 및 존재론의 관점을 넘어서는 것이며, 전일론적 존재론의 중요한 토대가 된다. 결국 개체로의 환원이 가능하지 않은 복잡계 시스템의 관계성으로부터, 개체론적ㆍ환원주의적 세계관을 넘어서 전일론적 세계관으로의 가능성을 조심스럽게 타진해 볼 수 있다.
    현대 분자생물학에서는 개체론적․환원론적 관점이 지배한다. 이 패러다임 안에는 유기체적 관점과 대비되는 미시-환원적 기계론 관점이 내재되어 있다. 총체적인 거시적 차원에서 보면 분명 유기체적 존재이지만, 세포 혹은 유전자와 같은 미시적인 차원에서 국소적으로 보면 그것은 유기적 연관성이 약화된 개체와 유사하다는 것이다. 그러나 국소적인 차원만으로 생명현상을 한정할 수 없기에, 우리는 생명현상에서의 인과 개념에 주목하여 그것이 결코 미시 존재로 환원될 수 없는 네트워크적 구조를 형성하고 있음을 볼 수 있었다. 이는 전일적 존재론의 중요한 토대가 되며, 이에 근거하여 생물학 체계 전체의 통합 가능성을 지지하는 기반 존재론의 구축이 가능하다.
    지금까지의 논의들에서 근대과학과 현대과학의 존재론적 전제가 동일하지 않음이 드러났다. 개념화를 위해 전체와 개체 범주에 대한 근대과학과 현대과학의 차이를 밝혀내어, 현대과학의 존재론적 토대를 연구하는 한 가지 발판을 마련하였다. 전체 개념을 ‘부분들에게 원인으로서의 영향을 미치는 단위’ 양상으로 규정했다. 이는 전체를 무엇보다 인과적 원인으로 간주함으로써 전체에 대한 신비적 이해를 배제한다. 부분들에 대한 통일적 원인, 즉 하나의 단위(통일체)로서 작용하는 주체를 전체라고 규정하였다. 이는 역사성으로서의 사건과 연결된다. 또한 사건을 ‘전체 맥락에 의존’적인 변화로 규정했고, 이에 상응하는 전체를 비결정성, 혹은 탈개체주의성으로 규정했다. 그리고 잠재성 개념을 재조정했다. 즉 ‘한정되지 않는 능력’으로서 존속하는 지향성으로 규정했다. 이에 따라 사건 개념을 개체 생성과 전체 생성의 측면으로 둘로 분류했다.
  • English
  • At first, we discussed the ontological foundation from the viewpoint of modern particle physics and quantum field theory. According to classical mechanics, matter and force are distinct ontological categories. This is one of the ground for individualist-reductionist viewpoint on matter. But it is mentioned in many textbook of particle physics that quantum field theory unified matter and force by the notion of quantum field. Based on meta-dynamics and recent debate on persistence in modern metaphysics, we argued that the seemingly unification of matter and force is not successful but it does not mean that the attempt on holistic viewpoint is refuted.
    Secondly we discussed the ontological foundation of theory of complexity. Everything, which is discerned by us, depends on our Understanding-Structure. So the scientific knowledge promises our Understanding-Structure. Scientific knowledge reflects not 'Thing-in-itself' but our Understanding-Structure of the Nature. So science is the knowledge, which is interpreted by us. In this sense every scientific theory is the cooperation with the objective 'Thing-in-itself' and the subjective Understanding-Structure. So every scientific theory shows, how we understand the Nature. This means, that the Ontology of Nature depends on the methodology: The scientific nature-view changes according to our scientific understanding. In this article we show this ontological change according to the changes of the methodology in the scientific theories. For example the newtonian mechanics uses the analytical and reductional methode. So the ontological character of the newtonian mechanics is the mechanism. The complex theory uses the non-linear methode. So the ontological character is holistic. Each methode of scientific theories represents the different ontological characters. And this difference completes our understanding of nature. Because of this that the Understanding of our Nature develops more and more.
    Thirdly, we investigated and analysed the ontological foundation of contemporary biology, whereby the contrast between micro-reductionist stance and holistic viewpoint is important. While the former is central to wide range of biological research such as human genome research, the latter is indispensible for environmental biology or ecology. As a result of the investigation of such contrast, we realize the intrinsic interrelatedness of the ontological, epistemological, and methodological aspects of a scientific research.
    At last we tried to synthesize above results of discussion into ontological problem of some basic ontological promises in the universe. We would try to clarify one of the important differences between two paradigms; one so-called Newtonian ontological paradigm and the other holistic paradigm. That is about the notions on "Whole" and "Individuals". For an ontological interpretation on the relation between "Whole" and "Individual", we defined firstly the "Whole" as a mode, not a substance. Which is acting like a unity of causal power on to the parts, whose main properties would be the subjectivity and historicity. And the latter relates to concept of "event": a crucial and non-deterministic change depending on a whole-context. After having redefined several terms, such as the potential and actual, we classified the "event" into two categories. The one relating to an "individualization" or an "actualization", and the other to "becoming of the whole" which means the radical change of the whole triggered by a ‘part’. Finally we claimed two kinds of the "events" differ in perspective but have a common ontological basis.
Research result report
  • Abstract
  • 본 연구는 새로운 존재론적 패러다임을 강하게 함축하고 있는 현대과학의 세 영역에서 각각의 존재론적 토대를 분석한 논문 3편과, 이들 모두의 관점을 통합적으로 아우를 수 있는 존재론적 토대에 관한 형이상학적 고찰을 다룬 논문 1편, 그래서 모두 4편의 논문으로 구성되어 있다. 따라서 마지막 논문은 세 논문들에 공히 함축된 존재론적 토대를 개념적으로 규명하는 형이상학적 분석이자 앞의 세 논문들의 형이상학적 종합이라고 말할 수 있겠다.
    첫째 논문 <입자물리학과 양자장이론의 존재론적 토대>는 가창 최근의 현대 물리학의 분야인 입자물리학과 양자장이론의 바탕에 깔려 있는 존재론적 토대를 다루고 있다. 우선 양자장이론에 앞서 동역학 일반에서 제기되는 존재론적 토대의 문제, 이 중 특히 고전역학으로부터 추출되는 개체론적ㆍ환원주의적 세계관의 근거가 되는, 물질과 힘의 이원적 존재론, 지속성에 관한 현대 형이상학의 논의, 입자-파동 이중성 문제를 살펴보았다. 그 다음 고전역학에서와 달리 입자물리학과 양자장이론에서는 물질과 힘이 통일된 것으로 나타나고, 현대 형이상학의 지속성 논쟁에서 잘 드러나듯이 물질보다는 사건 또는 과정이 근본적일 수 있음을 보이고자 하였다. 이를 바탕으로 양자장이론과 입자물리학의 존재론이 개체론적ㆍ환원주의적 세계관을 넘어서 전일론적 세계관으로 이어질 가능성을 모색하였다.
    둘째 논문 <복잡성 과학의 새로운 패러다임과 전일론적 존재론>은 최근 새롭게 부각하고 있는 복잡계 이론의 존재론적 토대의 문제를 다루고 있다. 과학이론이 어떤 인식적 방법을 통해 자연을 탐구하며 자연의 존재성을 보여준다는 전제아래, 이 논문은 고전역학과 복잡계 이론이 각기 사용하는 방법론(인식론)을 바탕으로 그 과학이론의 대상에 관한 존재론적 함축을 규명하는데 중점을 두었다. 고전역학이 ‘분석적’이며 환원론적’, 달리 말해 ‘선형적’인 방법론을 통해, 자연을 환원론적인 방법으로 설명 가능한 ‘기계론적 자연’으로 설명하고 있다면, 복잡계 이론은 고전역학이 탐구하지 못하는 ‘기계론적 자연’ 밖의 영역 곧 자연의 ‘복잡성’ 혹은 ‘창발성’을 다룬다. 자연의 복잡성 또는 창발성은 본질적으로 개체로의 환원이 불가능한 성질이기 때문에 이 성질을 갖는 대상을 탐구하기 위해서는 ‘선형적’ 방법론이 아닌 ‘비선형적’ 방법론이 필요하다. 비선형성의 대표적인 예인 로렌츠 시스템과 네트워크 이론을 통해, 복잡계에서 개체들의 문제로 ‘환원되지 못하는’ 관계성이 나타남을 분석할 수 있었다. 이는 고전적인 방법론과 존재론의 관점을 넘어서는 것이다. 결국 개체로의 환원이 가능하지 않은 복잡계 시스템의 관계성으로부터, 개체론적ㆍ환원주의적 세계관을 넘어서 전일론적 세계관으로의 가능성을 조심스럽게 타진하였다.
    셋째 논문 <현대 생물학의 환원주의적 존재론에 대한 성찰>은 현대 분자생물학에 주로 적용되어 온 환원주의적인 존재론적 태도를 비판적으로 성찰하고 있다. 20세기의 생물학의 주요한 과학적 성과를 검토하면서 현대 생물학 패러다임의 존재론적 기반을 분석하고, 이러한 존재론적 토대 위에서 생명현상이 어떤 방식으로 파악-이해-재구성되는지 비판적으로 검토하였다. 그러한 검토의 결과인즉 유기체적 특성이 매우 강한 생명체에서 이 같은 환원주의적 접근 방식은 어떤 제한적 성공만을 가진다는 것이다. 이러한 비판에서 출발하여 현대과학의 성과와 관련하여 부각되고 있는 전일론적 존재론의 의의를 생물학의 테두리 안에서 조명하는 데 필요한 개념적 분석들을 시도하였다. 특히 생물학에서 나타나는 인과 개념에 주목하면서 생물학 체계 전체의 통합 가능성을 지지하는 기반 존재론의 구축에 관한 구상을 전개하고자 하였다.
    마지막 논문 <개체와 전체의 관계에 대한 존재론적 고찰>은 지금까지의 논의들을 종합하여 그 논의들 모두에서 함축됐던 존재론의 토대를 제공하는 역할을 수행한다. 즉 전일론의 존재론적 전제를 고찰하는 것이다. 따라서 이 논문에서는 전체의 개념 설정을 우선으로 한다. 일단 전체를 ‘부분들에게 원인으로서의 영향을 미치는 단위’ 양상으로 규정했다. 이것은 역사성으로서의 사건과 연결되는데, 후자를 ‘전체 맥락에 의존’적인 변화로 규정했고, 이에 상응하는 전체를 비결정성, 혹은 탈개체주의성으로 규정했다. 다음으로 잠재성을 ‘한정되지 않는 능력’으로 존속하는 지향성으로 조정했다. 이에 따라 사건 개념을 둘로 분류했다. 각각 개체 생성과 전체 생성의 측면을 강조한다. 두 사건 범주가 상호 규정하는 동시에 구분됨을 살펴보았다. 이러한 개념 설정을 통해 그동안 현대과학에서 강조됐던 새로운 존재론 함축, 곧 전일론의 전제로서의 탈개체주의가 갖는 의미들을 보다 분명하게 할 수 있게 되었다.
  • Research result and Utilization method
  • ■ 연구결과 개요
    • 입자물리학과 양자장이론의 바탕에 깔려 있는 존재론적 토대를 검토하여, 여기서 전일론적 장과 개체론적 입자 간의 관계를 생성의 관점에서 파악할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 고전역학에 바탕을 둔 개체론적ㆍ환원주의적 관점이 어떻게 달라지는지 밝힘으로써, 현대과학의 세계관으로 전일론적 존재론의 가능성을 열었다.
    • 고전역학에서와 달리 입자물리학과 양자장이론에서는 물질과 힘이 통일된 것으로 나타나고, 현대 형이상학의 지속성 논쟁에서 잘 드러나듯이 물질보다는 사건 또는 과정이 근본적일 수 있음을 보였다.
    • 매우 복잡한 그러나 자연의 실제적인 상황에 가장 근접한 복잡계를 대상으로 그 세계의 존재론적 특성을 규명할 수 있었다. 특히 개체의 성질로 환원되지 않는 집합 전체의 성질, 곧 관계성이 나타남을 볼 수 있었다.
    • ‘사실적’ 자연에 가까이 갈수록, 고전적인 방법론으로는 자연의 존재론적 특성에 접근하기 어려움을 확인할 수 있었다. 즉 방법론의 새로운 선택이 존재 세계에 대한 인간의 이해를 새롭게 할 수 있음을 확인할 수 있었다. 이는 우리 앞에 드러나고 있는 자연이 인식상의 어떤 방법론적 한계를 반영하고 있음을 함축한다.
    • ‘현대과학의 실제 성과들에 바탕을 둔 존재론의 새로운 구성’이라는 당초에 계획했던 기대성과에 상당히 접근하는 성과를 얻었다. 가령 현행/잠재 개념, 예측 가능성, 사건 개념 등을 정리함으로써 과학의 기초존재론과 서양의 전통존재론 사이의 비교 이해가 가능해졌다. 특히 사건 개념을 둘로 나눠 분석 이해함으로써 <‘수직과 수평’ 방법론의 도입을 통한 생성 개념의 분류 및 전일론의 분류를 위한 독창적 기준 제시>의 측면에서도 일정 성과가 있었다고 판단된다. 또한 근대과학의 존재론적 범주들(기계, 환원, 결정론)과 대안적 존재 범주들(전체, 생성)을, 현대과학의 사실적 성과들을 바탕으로 과학적인 차원에서 비교 분석한다는 또 다른 의의를 가질 수 있었다.

    ■ 활용방안
    • 오늘날 가장 세련된 물리학이론 중 하나인 양자장이론에 대한 고찰로부터 존재의 궁극에 관한 중요한 새로운 성찰을 얻어낸 만큼, 새로운 존재론 철학의 정립에 유용하게 활용될 수 있다.
    • 현대과학의 존재론적 토대에 대한 새로운 이해는 물리학의 교육, 특히 대중의 과학 이해 제고를 위해서 유용하게 활용될 수 있다. 오늘의 대중화된 물리학에서는 교육을 위해 허구적인 요소를 많이 포함시키고 있는데, 가령 쿼크를 당구공이나 콩알과 비슷한 어떤 입자로 가르치는 것이 그 좋은 예다. 그러나 이는 현대물리학이 말하고 있는 것을 정확히 보여주는 것이 아니다. 따라서 물리학 교과서나 대중화된 물리학에서 말하는 여러 가지를 비판적으로 검토하고 무엇이 정확한 시각인지를 보여줄 수 있다.
    • 복잡성 과학, 현대 생물학, 양자장 이론과 같은 현대과학을 인문사회학도를 포함한 일반인들이 체계적이고 포괄적으로 심화 이해하는데 활용될 수 있다.
    • 자연을 인식하는 방법론의 새로운 선택이 자연의 존재적 특성에 대한 인간의 이해를 새롭게 할 수 있다는 주장은, 자연과학에서 새로운 인식 방법의 개발과 같은 창의적인 작업이 얼마나 중요한가를 잘 보여준다. 이는 과학교육에서의 창의성 개발에 매우 유용하게 활용될 수 있다.
    • 이 연구의 성과를 바탕으로 차후에 보다 심도 깊은 존재론의 논의가 현대과학철학과 결합하여 가속화될 수 있을 것으로 기대한다. 현대 과학철학 논제의 질적 향상 및 영역 확대를 가져올 수 있을 것으로 본다.
    • 현대 과학내용의 존재론적 함축에서도 나타나듯이 인문학과 자연과학 간의 협동성을 증진하는 좋은 계기가 되었고, 향후 이와 관련한 보다 진일보한 학제적인 연구에서 좋은 주제와 소재로 활용될 수 있을 것으로 본다.
  • Index terms
  • 개체론, 환원주의, 힘, 물질, 지속성 논쟁, 입자-파동 이중성, 존재론, 전일론, 양자장이론, 입자물리학, 고전역학, 복잡계, 관계성, 창발성, 로렌츠 시스템, 선형성, 비선형성, 관계성, 부분, 전체, 사건, 개체 생성, 전체 생성, 탈개체주의, 존재론의 방법론적 국면, 유기체론, 분자생물학, 인간유전체연구
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