과학이라는 말은 본래 라틴어 스키엔티아에서 유래한 용어이다. 철학과 자연철학을 구분하기 위해 19세기에 처음으로 사용되었다. 과학의 역사를 알기 전에 과학이란 무엇인가 라는 질문을 우선시 해야할 것이다. 과학만의 특징과 그 고유성이 명확해야 과학의 역사를 서술하기 수월할 것이다. 과학이라는 용어는 우리 주변에서 매우 흔하게 쓰이는 용어이며 과학이라는 이름으로 불리는 것도 다양하다. 인간의 활동 중 하나인 과학이 사회 문화적 요인 또한 배제할 수 없을 것이다.
1.과학의 일반적 의미:
과학은 자연과학을 의미한다. 흔히 우리가 과학이라고 말을 할 때 가장 먼저 사용하는 용어이다. 과학은 자연과학의 줄임말로 자연에 대해 과학하는 활동을 의미한다. 사전적 정의로 보편적인 진리나 법칙의 발견을 목적으로 한 체계적인 지식. 넒은 의미로는 학을 이르고, 좁은 의미로는 자연과학을 말한다고 정의한다. 좁은 의미로 자연이나 물리적 세계에 대한 체계적인 지식 넒은 의미로는 세계에 대한 체계적인 지식 또는 이를 얻고자 하는 탐구 활동 전체를 의미한다. 이처럼 과학은 크게 두 가지 다른 의미로 이해된다. 하나는 결과물로 체계적인 지식을 말하고 다른 하나는 지식 체계에 이르는 과정으로 이해된다. 학교에서 과학을 배우면 우리는 과학의 지식이나 이론 및 개념과 탐구 과정도 같이 배운다. 이는 두 가지를 모두 익히기 위한 것으로 결과물로서의 과학과 과정으로서의 과학을 둘 다 배우는 것이 모두 중요하기 때문이다.
2.과학의 본성에 대한 관점들:과학은 무엇인가? 그 질문은 과학의 본성은 무엇인가? 라는 질문에 해당한다. 이 질문에 대한 견해는 다양하며 과학자의 활동 영역에 따라 다르기도 하다. 과학은 기본적으로 인간의 탐구이다. 인간이 자연을 탐구하는 데에는 다양하고 복잡한 활동과 과정을 거치며 이때 다양한 관점이 등장하고 그에 따라 과학의 본성에 대한 관점이 달라진다.
(1)합리성을 강조하는 관점 대 실용성을 강조하는 관점:과학의 합리성을 강조하는 관점은 자연에 대한 과학 탐구의 과정과 그 결과의 합리적 측면을 중요하게 생각하는 입장을 말한다. 이 관점은 과학이 자연에 대한 합리적이고 체계적인 이해와 설명을 제공하는 지식 체계와 방법으로 본다. 실용적 가치는 부차적인 결과로 생각한다. 과학의 실용성을 강조하는 관점은 과학에 대한 실천적인 입장을 취한다. 즉 과학은 인간이 유용하게 사용하고 이를 통해 발전하고 생존하는 데 중점을 두고 사회의 문제 해결과 삶의 질을 개선해준다는 관점이다.
(2)결과를 강조하는 관점 대 과정을 강조하는 관점:과학의 결과물을 강조하는 관점은 과학 탐구의 성과인 과학의 지식 체계에 많은 관심을 쏟는다. 이 경우에는 과학의 역사는 개별 과학 분야 및 그 주요 개념의 역사로 대체된다. 자연과학 분야의 고유한 내용 체계와 지식 구조에 주된 관심을 두기 때문이다. 반면 과정을 강조하는 관점은 과학의 성과 자체보다는 성과를 만들어가는 과정에서의 특징에 더 큰 관심을 둔다. 공통의 절차와 방법론과 환경적인 측면에 관심을 가지고 지식 생성의 방법론에 주된 관심을 갖는다.
(3)내적 문제에 집중하는 관점 대 외적 관계에 집중하는 관점:과학의 내적 문제에 초점을 두는 관점은 어떤 과정과 노력이 더 나은 지식 체계로 발전하는지 집중하고, 발전의 판단 근거와 논리적 과정에 집중한다. 지식, 개념, 이론들 사이의 일관성과 논리적 관계를 중심으로 본다. 반면 외적 관계에 집중하는 관점은 과학의 사회, 경제, 정치, 문화 등의 관계에 주목한다. 과학자 집단이 공동체로서 갖는 사회, 문화적 특징, 사회의 여러 문제들이 갖는 과학기술적 측면과 연관성은 본질적이며 불가피하다고 본다. 과학자들의 개인 혹은 집단적 정치 성향이나 사회적, 이념적, 종교적 배경에 관심을 둔다.
3.과학의 객관성과 합리성
과학의 공통적인 특징은 무엇일까? 관점만큼 중요한 것은 대다수가 동의하는 공통된 의견이 있다는 사실이다. 과학이 갖는 공통적인 특징에 대하여 알아보자.
가.과학은 경험적이다:과학은 직간접적으로 경험에 기초한다. 체계적인 이해도 그 근본은 경험에 기초한다. 관찰 결과에서 출발해 새로운 이론으로 발전하고 가설을 검증하는 일은 일차적으로 자연 현상을 설명하기 위한 방법으로 과학의 가설과 이론은 자연 현상에 기초하여 검증된다. 예전에는 대부분 직접 경험하지만 최근에는 각종 기구나 검퓨터 등의 복잡한 측정 도구를 이용해 간접적인 경험에 의존한다.
나.과학적 주장은 반증 가능하다:과학철학자인 칼 포퍼는 과학적 주장의 기준으로 반증 가능성을 제시하였다. 그에 따르면 과학적인 것이 되기 위한 조건은 맞고 틀림을 판단할 줄 알아야 한다. 느낌이나 도덕, 종교적 주장과 다른 이유는 맞고 틀림이 존재하고 그것을 설명하기 위한 증거가 과학적 주장이 된다.
다.과학 지식은 잠정적이다:과학의 지식과 이론은 관찰과 실험을 거듭하면서 수정, 보완되며 문제점이 발견되고 새로운 이론이 제기되어 결국 문제를 해결하고 그 후에는 일시적으로 안정된 상태로 지속된다. 하지만 잠정적인 결과이고 지식과 이론은 새로운 문제를 만들고 가설이 등장하면서 문제에 봉착한다. 과학적 사실은 영원 불변의 진리가 아니고 언젠가는 새로운 지식으로 대체되는 잠정적 성격을 갖는다.
라.관찰은 이론 의존적이다:과학의 관찰도 다른 요인의 영향을 받고 관찰과 이론 사이의 관계를 이론 의존성, 이론 적재성이라 부른다. 과학에서 관찰자도 이론의 영향으로 객관성을 담보하기 어렵다는 사실이다.
마.과학은 사회, 문화적 영향을 받는다:과학은 과학자들에 의해 이루어지고 과학자들은 특정 사회나 문화에 소속되어 그에 영향을 받는다. 과학 이론의 수용 과정에서 정치, 경제적인 여건에 따라 달라지고 국가와 사회에서 제공하는 인적, 물적 지원 체제에 의존하기도 한다. 과학자들은 사회, 문화적 환경에서 과학 활동에 종사하므로 집단을 형성하는 데 이때 사회적 관계를 맺는다. 따라서 과학은 완벽하게 객관적일 수 없으며 사회 문화로부터 자유롭지 못하다는 사실이다.
2.과학의 합리성:지식의 잠정성, 관찰의 이론 의존성, 사회와 문화적 영향으로 객관성이 보장되지 않더라도 사람들은 과학을 신뢰한다. 과학이 합리성을 대표하는 학문이며 과학적 사고와 방법론이 믿을만한 이론 체계라는 견해가 강하다. 과학에서는 관찰과 실험, 논리적 추론 등 객관성을 지향하는 방법이 사용된다. 탐구와 추론 과정은 객관적이다. 특히 증거에 기반한 추론이 핵심적 요소로 작용하고 이는 과학의 객관성을 지켜준다. 관찰, 실험, 논리적 추론과 동시에 이루어지는 활동이 바로 토론과 논쟁이다. 과학자들은 견해에 대한 다양한 생각을 공유하고 이에 대하여 비판적으로 사고하며 이점은 과학의 합리성을 한층 더 발전시킨다. 학회와 학술대회 및 학술지 발표에서 알 수 있는 사실은 발표의 과정에서 혹독한 비판적 점검을 받으며 이를 통해 이른바 사회적 합의에 도달하며 이 방식은 자연과학의 객관성의 기초가 된다.