[복잡성과학] 복잡성과학의 의의와 기본관점(평형에서 먼 상태, 비선형성, 긍정적 피드백과 부정적 피드백, 패러독스의 인정과 통합)

소개글

[복잡성과학] 복잡성과학의 의의와 기본관점(평형에서 먼 상태, 비선형성, 긍정적 피드백과 부정적 피드백, 패러독스의 인정과 통합)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

복잡성과학의 의의와 기본관점

Ⅰ. 복잡성과학의 의의

Ⅱ. 복잡성과학의 기본관점

1. 평형에서 먼 상태
2. 비선형성
3. 긍정적 피드백과 부정적 피드백
4. 패러독스의 인정과 통합

본문내용

잡성 이론에서는 변수간의 순환고리적 인과관계를 가정
하므로 두 변수간의 관계를 다음과 같이 표시할 수 있다.
이 예에서 부부간의 사랑의 정도가 견고해서 부부관계가 안정적
평형상태에 있다면, 부정적 편차상쇄 순환고리가 작동하므로, 남편
은 자신의 늦은 귀가로 인한 아내의 불만을 미안하게 생각하여 귀가
시간을 앞당기게 될 것이고 아내도 점차 불만을 해소하므로 가정불
화는 일어나지 않을 것이다. 그러나 부부간의 사랑의 정도가 약해서
부부관계가 불안정한 비평형상태에 있는 경우에는, 긍정적 편차증폭
순환고리가 작동하여 남편의 처음 사소한 늦은 귀가가 아내의 불만
에 자극을 받아 더욱 더 늦어지고, 아내의 불만은 남편의 늦은 귀가
에 자극을 받아서 점점 더 커지므로 드디어 부부관계가 파경으로 치
달을 수도 있다.
시스템이 평형에서 델리 떨어진 상태에 있을 때는 시스템 행동은
긍정적 순환고리와 부정적 순환고리 사이를 왔다 갔다 함으로써 제
한된 불안정성을 나타낸다. 제한된 불안정 상태가 카오스 상태이며
이 상태에서 시스템혁신이 이루어지고 새로운 질서가 탄생할 수 있
다. 고전과학이 부정적 피드백 고리에 초점을 맞춘다면, 복잡성 과
학은 부정적 순환고리와 긍정적 순환고리 양쪽 모두를 강조함으로써
안정과 불안정의 패러독스를 통합하는 관점을 제시한다.
4. 패러독스의 인정과 통합
복잡성과학은 자연현상이나 사회현상에서 일어나고 있는 여러 가
지 패러독스를 무시하거나 예외로 보지 않고, 오히려 이를 중요한
원리로 이해한다. 복잡성이론 중에서 안정과 불안정의 패러독스를
통합하는 제한된 불안정성 이론에 대해서는 앞에서 설명하였으므로,
여기서는 경쟁과 협동의 패러독스를 통합하는 공진화(共進化) 이를
과 우연과 필연의 패러독스를 통합하는 소산구조(消散構造) 이론을
알아보았다.
공진화 이론
공진화(coevolution)란 계속되는 상호관계 속에서 서로 의존적인
종(種)들이 서로에게 영향을 주면서 함께 진화해 가는 과정을 말한
다. A라는 종의 변화가 B라는 종의 생존환경을 만들고, 다시 B의
변화가 A의 생존조건이 되는 연속적인 과정이다. 기존의 다윈주의
적 진화론이 경쟁과 적자생존으로 생물의 진화를 설명함에 비하여,
공진화 이론은 경쟁 뿐 아니라 협동 또한 진화의 중요한 원리임을
보여준다. 예를 들면 옥수수의 조상인 테오신트(teosinte)는 원래
스스로의 번식능력을 가진 멕시코 고원지대의 풀이었는데, 인간이
더 큰 낱알을 갖도록 경작한 뒤부터 스스로 번식을 하지 못하게 되
었다. 번식을 위해서는 두꺼운 껍질을 벗겨주는 인간의 손가락이 필
요하게 되었다. 적자생존의 원리에 의하면 번식능력을 잃은 옥수수
는 멸종을 해야 하지만, 오히려 인간에 의해 더 크게 번창하게 되었
다. 인간 또한 옥수수를 식량으로 삼음으로써 더 번영할 수 있게 되
었다. 인간과 옥수수는 공진화한 것이다.
일반적으로 공진화의 개념은 시스템 구성요소의 수준이 아니라 시
스템과 환경 수준에서 이해될 필요가 있다. 공진화를 조직의 입장에
서 본다면 각 조직의 적응적 행동이 환경을 구성하는 다른 조직들의
적응조건을 바꾸는 상호 연결된 변형과정으로 볼 수 있다. 공진화의
개념은 기술의 영역에도 적용된다. 예를 들어 자동차 엔진의 진화는
타이어, 변속기, 나아가서 고속도로의 설계까지도 바꾸었으며, 이것
은 다시 자동차 엔진의 발전에 영향을 미쳤다. 기술의 고착(lock-
in)현상은 서로 다른 기술들이 공진화하여 국지적으로 안정된 균형
상태를 이루고 있는 것으로 볼 수 있다.
공진화 관점에서 보면 조직 생태계 전체를 하나의 진화하는 시스
템으로 생각할 수 있다. 조직생태계의 공진화는 관련 조직들 간의
경쟁이나 협력보다는 차원이 더 높은 개념이다. 조직이 장기적으로
발전하기 위해서는 시장의 주도권을 장악하기 위한 경쟁이나 다른
조직들과의 협력이라는 차원을 넘어서서, 자신이 속한 생태계 전체
와 함께 발전하려고 해야 한다는 것을 강조하는 관점이다. 공진화의
중심개념은 상호인과성(mutual causality)이다. 여기에는 시스템들
간의 직접적 혹은 간접적 피드백과 상호작용이 전제가 된다. 따라서
공진화 분석은 비선형 순환고리 (nonlinear feedback loop) 분석을
통해 이루어질 수 있다.
소산구조 이론
Prigogine(1984)에 의하면, 평형에서 밀리 떨어진 상태의 시스템
에서 하위시스템들은 계속하여 쉼 없는 요동상태에 있다. 이때 어
떤 작고 단순한 요동상태가 때로는 가공할 만큼의 위력을 가질 수
있으며, 이 위력이 긍정적 피드백 과정을 통하여 기존의 구조를 산
산히 파괴해 버릴 수도 있다. 이 변혁의 순간을 Prigogine은 특이점
(singular point) 혹은 두 갈래치기 지점(bifurcation point)이라고
부르고 있다. 일반적인 용어로는 임계점(critical point)이라고 부른
다 Prigogine에 의하면 두 갈래치기 지점에서는 변화에 앞서 어느
방향으로 변화가 일어날는지를 예측하기란 근원적으로 불가능하다고
한다. 이 지점에서는 시스템은 모든 가능성에 열려 있는 상태이다.
이 지점에서 그 시스템은 완전히 붕괴될 수 있고, 비록 확률은 적지
만, 자기조직화(self-organization)를 통해서 보다 새롭고. 특수화
되고, 보다 높은 수준의 질서 혹은 구조, 즉 Prigogine의 용어에 의
하면 소산구조(dissipative structure)로 변환될 수도 있다. 어느 방
향으로 전개될 지는 전적으로 우연에 의해 지배된다. 다시 말해서
특이점이나 그 인접영역에서는 우연성이 중요한 역할을 한다. 그러
나 특이점과 그 인접영역을 벗어난 다음에는, 시스템은 다음 특이점
이 도래할 때까지는 결정론적인 과정에 의해 지배된다. 그러나 언제
그와 같은 두 갈래치기 지점이 도래할 지는 예측할 수 없다. 이와 같
이 소산구조이론은 우연성과 필연성의 패러독스를 통합하고 있다.
이상의 예에서 볼 수 있듯이 복잡성과학은 고전과학의 다윈주의
혹은 뉴턴주의가 인정하지 못하는 안정과 불안정의 패러독스, 경쟁
과 협동의 패러독스, 우연과 필연의 패러독스를 인정하고 통합하고
있다.

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