과학기술의 놀라운 위력과 큰 혜택에도 불구하고 그 한계와 그것이 불러온 현대문명의 위기가 더 많이 논의되고 관심을 끌게된 근본 원인은 자연을 하나의 커다란 기계로 생각하는 자연관과, 모든 대상을 잘게 나누어 기본 부품으로 환원하는 분석적 방법론에 있지 않은가 싶다. 이에 카프라를 비롯한 많은 사상가들이 유기체로서의 전체시스템을 종합적으로 접근하는 새로운 과학관의 필요성을 주창하여 신과학이라는 큰 사상적 흐름이 일어온지도 벌써 몇 십년의 세월이 흘렀다. 문명의 대전환을 요청하는 이러한 운동에도 불구하고 과학기술의 구체적 현장에서 어떤 큰 변화가 일어난 예는 거의 없으나, 체계이론, 비평형 열역학, 복잡성의 과학, 카오스, 비선형 동력학등 과학의 새로운 싹들이 자라나고 있음은 희망적이라 하겠다. 이들이 근대과학의 틀을 벗어난 것은 아니지만, 작은 변화들이 모여 언젠가는 큰 혁신으로의 도약이 가능해질 수 있을 것이기 때문이다.한편 과학기술에 바탕한 서구의학은 데카르트의 기계론적 생명관을 철저히 추구하였다. 기계론적 생명관은 생명 현상도 물리 화학적 방법론에 의해 해석되어 질 수 있으며, 생기 등의 비과학적 요소를 제거해야 한다는 이론 르네상스 이후 근대 과학 시대에 이르러 물리, 화학이 발달함에 따라 급속히 발전한 이론. 19세기에 대두된 생물학의 눈부신 연구 업적들(Woehler에 의한 요소의 인공 합성, Pasteur의 자연 발생설 부정, Darwin의 진화론 등)이 이를 바탕으로 이루어 졌다. 즉, 기계론적 생명관은 환원주의에 근거한 기계론적 생명관, 다원(Darwin, C.)의 자연 도태설, 유전자풀의 평형이 깨어질 때 새로운 종으로 진화한다는 신다원설(New-Darwinism)만으로는 물질에서 생명으로의 진화와 하등생물에서 고등생물로 진화하는 과정을 과학적으로 설명하고 있다.인체의 모든 생리현상을 물리화학적 반응의 집합으로 환원시키는데 성공한 것처럼 보이는바, 사실 좀 복잡해서 일일이 분석하는 데 실제적 문제가 있긴 하지만, 세포의 구조와 작용기제도 많이 발견하게 되었던 것이다.다시 말해서 데카르트의 분석적 연구방법론이란 이처럼 연구의 대상을 분해해서 그 각각을 연구해 결국은 연구대상 전체에 대한 지식을 키워나가는 방법이다. 기계론적 세계관으로 얻어진 새로운 지식은 미지에 대한 예측을 가능하게 하였다. 분석적 연구방법론은 일견 도저히 알 수 없다고 여겼던 복잡한 천체의 운행이 단순한 몇 가지 법칙에 의하여 이루어진다는 것을 알게 하였던 것이다. 이러한 성공과 뉴턴의 프린키피아의 발간이 뒤따르면서 학자들 사이에는 복잡성의 근저에는 어떤 기본적인 법칙이 존재하며, 그것을 찾아내면 아무리 복잡한 우주라고 할지라도 언젠가는 모두 알아낼 수 있다는 믿음이 생겼다. 이것을 우리는 과학적 용어로 환원주의(reductionism)라고 한다. 이러한 방법은 천체의 운행을 정확히 예측하였을 뿐 아니라, 많은 새로운 기계들의 제작으로 이어져 결국 신대륙의 발견과 산업혁명으로 나아가는 서구문명의 틀을 잡아가게 된다.데카르트는 이 세상을 신이 만든 하나의 거대한 기계라고 보았고, 인간을 포함한 모든 생명체도 당연히 기계적으로 이해하였다. 생명체와 무기체 사이에 구별되는 단절이 없다고 생각하였다. 그런데 데카르트에 따르면 기계는 감성을 느끼지 못하고 정신을 소유하지 않기 때문에 기계로서 인간의 육체는 정신과 분리된 존재다. 다시 말해서 데카르트에 따르면 물질과 정신은 분리된 존재이고, 물질은 기계를 구성하는 부분으로서 자연법칙에 따라 설명이 가능하지만 신의 영역인 정신은 과학으로 설명될 수 없는 것이었다. 이 사상을 심신이원론(心身二元論)이라고 하는데, 인간만이 정신-특히 이성을 소유하는 것으로 생각하였기 때문에 인간과 다른 생명체 사이에는 커다란 단절이 존재하게 되었다.데카르트식의 환원주의적 사고는 복잡한 자연현상을 설명하고자 할 때 전체를 몇 개의 단순한 요소로 분해해서 그 구성 요소들의 개별적인 성질을 밝힘으로써 접근하고자 한다. 인간의 이해에 있어 각 부분의 구조를 연구하고 (해부학), 그 부분의 화학적 특징을 연구하며 (생화학있다. 더 나아가 라즐로(Ervin Laszlo)는 환원주의와 이원론을 극복할 현대과학의 새로운 패러다임으로서 시스템적 견해를 제시했고 그 존재론적 인식론적 기틀을 다졌다. 또한 신세대 과학론자로 알려진 카프라(Fritjof Capra)는 시스템적 접근 방법이 현대과학과 동양의 신비주의의 유사성을 크게 강화해 주는 것으로 보아 생물학과 의학, 심리학의 문제점들을 시스템적 생명관으로 치유해야함을 역설했다.복잡한 부분들이 상호작용하며 서로 영향을 미치는 계(system), 즉 복잡계(complex dynamical system)에는 각각 나누어 부분으로 관찰하였을 때 보이지 않던 어떤 특성이 존재한다는 것을 알 수 있는데, 이러한 특성(property)이 생겨나는 것을 창발(emergence)이라고 부른다. 이러한 새로운 인식 패러다임은 신과학이라는 이름으로 흔히 우리나라에서는 논의되고 있으나, 이 패러다임을 사물을 각 부분으로 나누어 연구하는 "과학"이라고 하기 어려우며, 각기 나누어 관찰된 부분을 모델화하여 통합하여 관찰하는 새로운 방법론이라 할 수 있다. 영어의 science를 우리가 "과학, 科學"이라는 말로 번역한데에는 데카르트적인 환원주의적 방법론의 영향을 이미 받았기 때문으로 생각하며, science라는 용어는 라틴어의 "scire, 앎"에서 유래하였으며, 복잡계라는 '앎(知)의 방법론'은 새로운 용어를 요구하고 있다. 이러한 복잡계에 대한 정의는 이 문제가 극히 방대한 주제이기 때문에 극히 다양하게 이해되고 있으며, 복잡계의 과학은 이러한 것 전체를 보는 시각인 것이다.아무려나 모든 생명체들은 근본적으로 복잡계이며, 생명체들이 모여서 만들어 내는 사회, 사회의 제 현상들도 복잡계의 현상으로 이해하고 접근하여야 한다. 복잡계의학은 이러한 부분과 전체의 관련성이 보이는 동력학을 연구하고, 그 핵심이 되는 지혜을 우리에게 알려주고 있다. 여기에서의 知의 핵심은 위상전환(phase transition)이며, 이 개념은 가령 액체인 물이 얼면 고체인 얼음이 요소들)의 개념을 올바르게 나타내는 마스터 방정식을 만들어 시뮬레이션을 하고, 실제에서 일어나는 사실을 역시 정밀하게 기술하여 대비하는 것이다. 이러한 과정이 반복하며 관찰하면 어떤 커다란 통찰지, 감(feeling)이 생겨나게 되며, 복잡계의 이해에 다가섰다고 할 수 있을 것이다.자연과 인간 및 사회현상의 본질을 꿰뚫어보고 그 역동적인 변화의 모습을 규명하고자 하는 노력은 인류의 지성사가 추구해온 지난한 과제 가운데 하나라고 할 수 있다. 근대 이후 인간들은 자연과학에 기초한 탐구의 논리를 통해 이 문제에 대한 해답을 모색해 왔다. 근대 과학적 사고의 전형은 갈릴레이와 데카르트를 거쳐 뉴턴에 의해 정식화된 기계론적 세계관이다. 이것은 탐구 대상을 그 구성요소들로 쪼개 독립적으로 검토한 후 다시 결합함으로써 전체를 이해하고자 한다는 점에서 단편적이고 분석적인 방법이다. 이때 탐구의 대상은 평형 상태에 기초한 가역적인(reversible) 성질의 것이며, 연역적인 논리와 수학적인 방법에 의해서 통제되는 매우 합리적이고 기계적인 세계이다. 따라서 여기서는 어떤 대상을 초기조건으로 환원하는 것이 가능하며, 일단 대상계의 순간적인 상태가 결정되면 이것을 기초로 과거와 미래의 궤도를 논리적으로 얼마든지 연역해낼 수 있는 것이다.기계론적 패러다임은 전체가 아닌 부분을 분석과 이해의 출발점으로 삼고 있다. 그러나 이러한 분석의 방법은 유기체 구성요소들 사이의 복합적인 상호의존과 상호작용의 결과로 나타나는 전체성 내지는 창발적인(emergent) 특성을 설명할 수 없다. 더욱이 기계론적 패러다임은 부분들 사이의 단선적인 인과관계를 가정하고 있기 때문에 비선형적 특성(nonlinearity)에서 기인하는 불확실성과 우연성의 문제를 단순히 예외적인 것으로 취급해온 것이 사실이다. 그러나 유기체의 행위과정 속에는 결정론적인 것 이외에 확률적이고 우연적인 과정이 역시 존재하고 있다.기계론적 패러다임의 또 다른 문제점은 평형관념에 입각한 인식의 한계다. 자연과 사회를 단순한 평형의체계의 역동적인 변화과정에 관한 새로운 관점을 제시하 고 있다. 프리고진은 체계의 상태를 평형상태, 평형 근방의 상태, 그리고 평형으로부터 멀리 떨어진 상태 등으로 구분하고 있다. 평형상태는 나무막대가 견고하게 고정되어 있는 상태에 비유할 수 있다. 평형 근방의 상태는 마치 갈대가 바람에 흔들리는 상태와도 같다. 바람이 불면 갈대는 최초의 안정된 상태에서 벗어나게 되지만, 바람이 멎게 되면 원래의 상태로 되돌아가게 된다. 반면에 평형으로부터 멀리 떨어진 상태는 체계가 최초의 안정된 상태로 다시 돌아갈 수 없는 상태를 말한다. 예컨대, 책상 위에 놓여 있던 컵이 요동에 의해 바닥으로 떨어진 상태가 여기에 해당된다. 바닥에 떨어진 컵은 책상 위로 다시 돌아갈 수 없으며 이전과는 전혀 다른 상태에 놓이게 되는 것이다. 따라서 체계에 의미있는 변화가 나타나는 것은 체계가 평형으로부터 멀리 떨어진 상태에 있을 때다. 이와 같은 관점은 체계의 변화를 이해하는 데 있어서 획기적인 전환점이 되었다. 체계가 새로운 질서의 상태로 나아가기 위해서는 비선형 비평형 상태, 즉 평형으로부터 멀리 떨어진 상태로의 진입이 전제되어야 한다. 기존의 상식이나 선입관과는 달리 평형으로부터 멀리 떨어진 비선형 비평형 상태가 긍정적인 의미를 지니게 되는 것이다. 그리고 이것은 혼돈과 무질서를 사회과학적 관점에서 완전히 새롭게 해석할 수 있는 토대가 된다.복합체계이론은 혼돈과 무질서에 대한 전통적인 가치판단을 뿌리에서부터 뒤흔들고 있다. 전통적으로 사회학 연구에서는 평형과 질서의 상태를 규범적으로 바람직한 것으로 간주해온 것이 사실이다. 반면에 무질서, 혼돈 그리고 비평형 상태는 부정적인 뉘앙스를 내포하고 있는 것으로 일축해온 것 또한 사실이다. 그러나 이러한 상식적 관점은 물리, 화학에 기초한 복합체계이론의 관점에서 본다면 근원적인 오류를 내포하고 있다. 이러한 인식의 오류는, 저자가 적절하게 지적하고 있듯이, 평형관념에 사로잡힌 근대과학 그리고 이것에 기초하고 있었던 사회과학적 편견의 결과라고것이다.
산업혁명이란?-18세기 후반, 프랑스대혁명이 인류사회에 미친 영향보다 더욱 큰 영향을 미친 새로운 변화가 유럽의 경제와 사회에 일어나기 시작하였다. 새로운 변화란 과학기술의 발전에 의한 농업생산의 증대와 제조업 분야에서 기계의 발명과 새로운 동력(석탄)의 사용으로 대량생산이 이루어진 것이었다. 생산분야에서 나타난 이러한 변화는 당시 사람들에게는 매우 놀라운 일이어서 사람들은 이러한 새로운 변화에 "산업혁명"이라는 이름을 붙이게 되었다. 본래 '산업혁명'이란 집에서 손으로 물건을 만드는 생산방식(가내수공업)으로부터 도시지역의 공장에서 기계에 의한 생산방식(공장제 기계공업)으로 변화한 것을 뜻하지만, 넓은 의미에서는 생산방식의 변화에 의한 전 산업의 급격한 발달과 그에 따른 교통.통신 분야의 발달로 인해 인류의 생활양식과 사회구조 자체가 변화한 것을 말한다. 즉 인류 사회 전 분야에 걸친 총체적이고 급격한 변화를 일컫는다. 이러한 기술적인 변화는 인류의 무한한 진보에 대해 희망을 가지게 하고 가난과 육체적 고역으로부터 벗어날 가능성을 높이긴 했지만, 급격한 산업화의 진행은 또한 국가와 개인들에게 전혀 예상치 않았던 심각한 문제들도 안겨주었다. 영국에서 가장 먼저 시작된 산업화는 곧 유럽대륙과 미국, 러시아, 일본 등 전 세계로 퍼져나갔다. 각 나라는 그 나라가 처한 역사적 상황과 자연조건 등에 맞게 산업화를 진행시켰지만, 기본틀은 영국의 것과 크게 다르지 않았다산업혁명의 배경 산업혁명기에 영국에서 일어난 가장 근본적인 변화중의 하나가 급격한 인구의 증가이다. 1750년에서 1900년 사이에 영국의 인구는 그 어느 때보다도 빨리 증가하여 1750년에 약 천만정도였었는데 1900년에는 4천만으로 증가하였다. 동시에 늘어난 인구는 농촌으로부터 도시로 이동하였다. 예를 들면 1750년에서 1800년 사이에 맨체스터의 인구는 18,000명에서 90,000명으로 늘어났다.인구증가의 원인은 여러가지가 있겠지만, 의학이 발달하여 질병이 감소하고, 사람들의 영양상태가 좋아지면서 면역력이 좋아지고 여성의 출산율이 높아졌기 때문이라고 보고 있다. 한편, 출산율의 증가는 곧 새로운 산업분야에서 일할 수 있는 노동력이 생겨났음을 의미하였다. 또한 도시에 사는 사람들은 농촌사람들처럼 그들 자신의 식량과 의복을 만들어내지 못했으므로 인구의 도시이동은 식량과 공산품에 대한 수요를 증가시키게 되었다. 결국 인구 증가와 인구의 도시 이동은 사회에 연쇄적인 변화를 가져오게 되었다. -생산량의 증가영국의 농업은 1650년에서 1850년 사이에 점점 더 효율적으로 바뀌어 갔다. 이것은 농부들이 같은 넓이의 땅에서 더욱더 많은 량을 수확할 수 있게 되었다는 것을 말한다. 옥수수의 총생산량은 1700년의 80톤에서 1800년에는 120톤으로, 1820년에는 155톤으로 증가하였다. 목양의 수도 1688년의 1100만 마리에서 1820년에는 2600만 마리로 늘어났다. 엔클로저 운동이후 거칠게 버려진 땅들이 개간되고 그 땅에서 수확을 함으로써 생산량이 증가되었다. 중세에는 농부들이 땅을 3-4년에 한번씩 아무것도 심지 않고 놀렸다. 그러나 18세기에는 많은 농부들이 땅을 놀리는 대신 매년 다른 작물을 돌아가며 심었다. 이런 식으로 해서 더 많은 땅이 경작되어지고 가축을 위한 먹이도 마련할 수 있었다. 한편 농부들은 가축의 품종 개량에도 관심을 가지게 되었다. 로버트 베이크웰이란 사람은 양털이 길고 고기도 훨씬 많은 새로운 품종의 양을 교배해 내었다. 1700년과 1800년 사이에 농장 가축들의 무게는 예전보다 2배이상 나가게 되었다.혁명의 진행-(증기 기관의 탄생)1766년에 공학자이던 제임스 와트라는 사람이 원래는 탄광에서 물을 퍼내는데 쓰던 증기기관을 개량하였다. 그래서 이제는 흐르는 물의 힘(수력)을 이용하지 않고 물을 끓여 증기를 만들어 거기서 나오는 힘을 이용할 수 있게 되었다. 증기기관은 곧바로 방직산업에 이용되었고, 이제 사람이나 물의 힘을 대신해서 증기로 쉬지 않고 기계를 돌릴 수 있게 되었으므로 생산량은 폭발적으로 증가하였다. 그야말로 대량생산의 시대가 온 것이다.(석탄의 시대)또한 물을 끓여 증기를 만들기 위해서는 새로운 에너지원이 필요했는데 사람들은 처음에는 나무를 사용했다. 하지만 나무는 사용하기 전에 먼저 키워 놓아야 했기 때문에 소비에 한계가 있었다. 그래서 사람들은 새로운 에너지원으로 석탄을 사용하게 되었다. 증기기관 이후 폭발적으로 늘어나는 기계들을 돌리기 위해서는 엄청난 양의 석탄이 필요하였다.(철의 사용)철은 수천년 동안 사용되어 왔지만, 18세기에 와서 새로운 제련술이 발명되면서 기계나 기차 선로를 만들수 있는 단단한 철이 나오게 되었다. 이제 철은 모든 산업의 기본이 되었고 강철의 사용으로 철도 시대가 열리게 되었다.1760년대에 면직물 산업에서 커다란 변화가 일어났다. 면직물을 집에서 손으로 생산하는 대신 공장에서 기계로 대량생산하게 되었다. 공장 시대가 열리게 된 것이다.(면직물의 중요성)영국은 오랫동안 모직물을 생산해 왔다. 하지만 모직물은 가격이 비싸고 세탁도 불편하여 일반 서민들은 쉽게 접할 수 없었다. 그런데 지리상의 발견 이후 값싸고 질좋은 면화가 들어오게 되었고, 값싸고(모직물에 비해) 세탁이 편한 면직물에 대한 수요는 인구증가로 인해 엄청나게 많아지게 되었다. 생산업자들은 면직물을 생산해 낼수록 큰 돈을 벌 수있다는 것을 알았고, 면직물을 대량으로 생산할 수 있는 방법을 찾게 되었다.(기계의 발명)더 많은 면직물을 생산하기 위한 기계의 발명은 작업 현장에서 일하는 작업공들에 의해 이루어졌다. 기계들이 잇달아 발명되자 생산업자들은 집에서 일하는 것보다 새로운 기계를 갖춘 공장에 사람들을 모아 놓고 작업을 하는 것이 생산량을 훨씬 더 늘릴수 있음을 알게 되었다. 그래서 이제 면직물 생산은 가내수공업에서 공장제 기계공업으로 바뀌게 되었다.대량생산이 이루어짐에 따라 만들어진 상품들을 사고자 하는 사람들이 있는 곳으로 빠르고 안전하게 옮길수 있는 보다 나은 교통 시설 또한 필요하게 되었다. 당시 영국의 도로는 로마시대 이후로 나아진 것이 없었다. 그래서 상인과 공장주들은 상품의 수송을 위해 '도로조합'을 만들어 도로의 보수와 개선에 힘썼다. 또한 증기기계를 연결한 증기차도 나오게 되었다. 그 결과 1830년에는 런던에서 맨체스터까지의 여행 시간이 예전의 98시간에서 19시간으로 단축되게 되었다. 그러나 도로의 개선이 수송 문제를 모두 해결해 줄 수 있는 것은 아니었다. 도로 위로 역마차를 달려서 운반할 수 있는 것에는 한계가 있었다. 가벼운 화물이나 우편물, 승객....... 그런데 당시의 공장들은 모두 그 에너지원을 엄청나게 무거운 석탄에 의존하였다. 따라서 사업가들은 다량의 석탄을 광산에서 공장까지 값싸게 옮겨올 수 있는 방법을 찾아내야만 했다. 결국 사람들은 바퀴가 매끄러운 표면 위에 있으면 무거운 짐도 옮길 수 있다는 것을 알게 되었고, 1829년 조지 스티븐슨에 의해 최초의 증기 기관차 '로켓'이 탄생하게 되었다. '로켓'은 승객과 화물을 싣고 리버풀에서 맨체스터까지 달렸다. 이제 철도가 무거운 화물도 빠르고 안전하게 옮겨 주게 되었다.도로와 철도는 산업의 필요에 의해 발달하게 되었지만, 그 파급효과는 엄청났다. 전국을 연결하는 철도망에 의해 신문이 배달되어졌고, 사람들은 기차로 어디든지 여행할 수 있었다. 이제 영국에서 고립되게 남아있는 지역은 없어져 버렸다. 통신의 발달 또한 교통에 뒤지지 않았다. 영국은 1840년에 우편제도를 실시하여 1페니의 우표만 붙이면 전국 어느 곳으로도 편지를 보낼 수 있었다. 게다가 전보의 발명으로 영국과 유럽대륙이 1일권으로 묶이더니 1866년에 대서양 해저 전신이 깔리면서 유럽과 미국의 의사소통도 하루만에 이루어지게 되었다. 이제 세계는 좁아지고 사람들의 삶은 과거 그 어느때보다 급박하게 돌아가게 되었다.산업혁명의 결과 : 수공업의 종말 -- 대량생산의 시대로산업혁명이 진행되면서 수공업에 바탕을 둔 전통적인 생산방식이 기계를 이용하여 대량으로 생산하는 공장제 기계 공업으로 바뀌게 되었다. 이러한 대량생산은 자본가들에게 많은 부를 축적하게 해주었으며, 또한 기술의 발전으로 인간은 무한히 진보할 수 있을 것이란 희망을 갖게 하였다. 이러한 것을 단적으로 보여주는 예가 1851년에 영국에서 일어난 '대박람회'였다. 한편, 수공업 시대에는 어떤 물건을 생산해 내는 사람이 재료를 이용해 직접 완성품까지 다 만들었지만, 이제는 공장에서 일이 나누어져 생산과정의 한 부분만 담당하게 되었다. 이러한 분업은 작업의 효율을 높여 단시간 안에 대량생산을 가능하게 했지만, 인간을 기계시하는 현상을 낳았다. 산업화로 인해 물질생활은 풍요롭고 편리해졌지만 그러한 산업사회의 풍요속에서 오히려 인간은 더 고독해지기도 했다.(도시화)산업화가 진행됨에 따라 도시가 늘어나고 도시의 크기와 인구도 급격히 증가하였다. 18세기 이전에 유럽의 인구 중 도시거주자는 10%에 불과하였고, 인구 10만이 넘는 도시는 45개에 불과하였다. 그러나 19세기에 들어서면서 영국 인구의 52%가 도시에 거주하였다.산업혁명기에 영국의 도시는 아무런 계획이나 대책없이 인구만 격증하였다. 따라서 당시의 도시생활은 상상할 수 있는 모든 불편함을 다 가지고 있었다. 범죄와 불결함, 전염병의 창궐, 실업자들의 배회, 주택부족, 초만원....... 그러나 자본가와 정부는 이러한 문제는 '보이지 않는 손'이 조화를 부려 해결해 줄 것으로 믿고 어떠한 노력도 하지 않았다.(새로운 계층 - 노동자와 자본가)공장 시대가 시작된 이후에 일반 사람들의 삶은 크게 변화하였다 점점 더 많은 사람들이 농토를 떠나 새로 형성된 도시에서 새로운 직업을 갖게 되었고 이렇게 농촌에서 밀려나 도시로 이주해온 사람들은 도시의 노동자가 되었다. 산업혁명 전에는 인구 구성이 땅을 가진 귀족과 그 땅에서 경작을 하는 농민들로 이루어져 있었다. 그러나 산업화가 진행되면서 출신성분과는 상관없이 공장 등을 소유하고 있는 자본가 계급과 그 밑에서 자신의 노동만으로 생계를 버는 노동자 계급이 생겨나게 되었다. 이 새롭게 생겨난 두 계급은 현대사회에까지 이어지고 있다.
