카오스이론

목차

1. 카오스의 어원 및 유래

2. 카오스 공학의 기원 및 역사

3. 푸앵카레의 발견

4. 카오스 이론 이전의 세계관

5. 카오스의 특징

6. 카오스의 가장자리에서 생겨난 생명

7. 카오스의 의미

8. 구성주의 이론에 영향을 미친 카오스 이론

본문내용

분 방정식 등으로 표시되는 결정론적 역학계에서 생성하는 카오스는 상대론, 양자역학과 더불어 20세기 과학의 3대 발견이라고 까지 말하는 학자가 있을 정도로 과학 적으로 중요한 개념을 지닌다. 현재 전세계의 연구원들은 지금까지의 공학분양에서의 학문의 틀인 선형세계를 넘어서 비선형 시스템으로 문제를 해결하려는 움직임을 보이고 있다. 카오스이론은 아직 충분히 정교한 체계를 갖추고 있지는 못하지만, 그 발전가능성은 매우 주목 할 만한 것이다. 카오스이론은 과학계 밖에서도 많은 관심을 모으고 있다. 최근에는 난데없이 세탁기 광고에 등장하여 세인들의 입방아에 오르기도 했고, 카오스이론의 철학적 함의에 주목하는 철학자들의 움직임도 활발하게 나타나고 있다. 우려되는 것은 이 과정에서 카오스이론이 과대 포장되거나 왜곡되어 소개되는 경우도 적지 않다는 사실이다. 특히 일부 철학자들과 호사가들 은 카오스이론이 결정론이나 인과율과 같은 고전적 믿음을 파괴하고 있다고 선전하고 있으며, 이 같은 선전은 적지 않은 사람들에게 먹혀들 고 있는 것으로 보인다. 그러나 그 수학적 구조를 보면 알 수 있듯이, 카오스이론은 절대로 결정론을 파기하는 이론이 아니다. (결정론이나 인과율에 대한 근본적인 신뢰가 깨어지면 도대체‘과학’이라는 것이 어떻게 성립할 수 있겠는가?) 다만 카오스이론이 고전적인 물리학의 신념이었던‘예측가능성’에 대한 믿음을 일정정도 손상시키고 있는 것은 사실이다. 바이퍼케이션이 이루어지는 부근에서 는 극히 미세했던 차이가, 결과적으로는 엄청난 크기로 증폭되기 때문이다. 이것은 따지고 보면 우리가 일상적인 생활에서, 그리고 역사의 궤적 속에서 느끼는 바와 일맥상통하는 것이기도 하다.‘혁명기의 하루의 중요성은 평소의 10년의 중요성과 같다’는 말도 있지 않은가. 결론적으로 말해서 카오스이론은 인식론적인 차원에서는 예측가능성에 대한 믿음을 일정정도 손상시키며, 따라서 불가지론의 침투를 허용하는 측면이 있다. 그러나 카오스이론은 존재론적인 차원에서는 여전히 결정론-인과율을 유지하는‘과학’인 것이다.
8. 구성주의 이론에 영향을 미친 카오스 이론
카오스란 결정론에 따르는 계이지만 정해진 단순한 행동이 아니라 극히 복잡하고 불규칙하면서 불안정한 행동을 보여주고, 초기값을 정했다고 생각해도 그 이후 상태가 변동을 계속하며 먼 장래의 상태가 어떻게 될지 예측할 수 없는 현상이다. 아이하라 가즈유키(1994)는 카오스를 다음과 같이 정의하고 있다.
"카오스란 어떤 계가 확고한 규칙(결정론적 법칙)에 따라 변화하고 있음에도 불구하고, 매우 복잡한 불규칙하면서 동시에 불안정한 행동을 보여서 먼 미래의 상태를 전혀 예측할 수 없는 현상이다."
여기서 확고한 규칙 즉, 결정론적 법칙에서 '결정론'이라는 것은 어떤 계가 움직이는 방법의 규칙이 완전히 정해져 있어서, 그것이 움직이는 과정에는 주사위나 동전 던지기와 같은 확률적 불확실성이 들어설 여지가 전혀 없고, 어떤 시점의 상태(이것을 초기값이라고 한다.)가 정해지면 원리적으로 그 이후의 모든 상태가 결정되는 것을 말한다.

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