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기존의 과학철학과 달리 이론 중심이 아닌, 과학 연구에서 실험이 어떤 역할을 하고 어떤 의미의 경험적 사실을 산출하는지 살펴보는 책이다. 저자는 자신의 입장을 바탕으로 논리 경험주의, 쿤의 입장으로 대표되는 포스트 실증주의를 비판적으로 검토하며 과학지식사회의 사회 구성주의처럼 실험 결과를 회의적으로 보는 상대주의적 견해를 비판한다. 특히 실험의 과정에서 이론이 사용되면 객관적 사실을 얻는 데 방해가 되느냐의 여부를 깊이 있게 다루고 있는데, 이와 같은 논점을 지지하기 위해 '이론망'이라는 개념을 사용하였다. 이론망에 대한 논의를 전개하면서 이론의 다양성과 차이를 검토하고, 마이컬슨의 X선 실험과 그 이외의 몇몇 실험 사례를 구체적으로 제시하고 있다.

이 책에서 이상원 박사는 과학연구에서 실험이 어떤 역할을 하며, 어떤 의미의 경험적 사실을 산출하는가를 논의한다. 특히 실험도구의 제작과정과 자료의 처리 과정에서 어떠한 이론이 필요한지를 밝히는 데에 논의의 초점을 두고 있다. 또한 실험의 과정에 이론이 사용되면, 그것이 객관적 사실을 얻는 데에 방해가 되느냐의 여부를 깊이 있게 다룬다. 이 같은 논의를 위해서 그는 '이론망' 이라는 개념을 제기하는데, 이론망의 입장은 적절한 도구와 이론의 도움으로 얻는 실험 결과에 일정한 신뢰성을 부여한다. 사례 연구로써 마이컬슨 실험이 자세히 분석되고 있다. 지은이는 자신의 입장을 바탕으로 논리경험주의, 그리고 쿤의 입장으로 대표되는 포스트 실증주의의 사실관을 비판적으로 검토하며, 또한 과학지식사회학의 사회 구성주의 처럼 실험 결과를 회의적으로 보는 상대주의적 견해를 논박한다. 이러한 이상원 박사의 논의는 관념을 중심으로 한 기존의 과학철학 활동을 물질과 행위에 대한 논의로 확대시키는 의미를 지닌다.

머리말
　
[제1장] 도입
1. 실험 결과의 인식적 지위
2. 실험과 도구
3. 실험 과정과 이론의 개입
4. 쟁점과 논의의 구성
　
[제2장] 실험철학의 의의와 가치
1. 재평가
2. 문장과 행위
3. 자율성
4. 비상대주의
5. 이론은 왜 여전히 중요한가?
　
[제3장] 실험의 본성과 실험 결과의 인식적 성격
1. 실험에 대한 인식적 접근: 도구와 확장된 인식 주체
2. 실험의 역할
3. 실험 결과의 인식적 의의
　
[제4장] 이론망의 개념과 성격
1. 이론망이란 무엇인가
2. 실험에 개입하는 이론의 분류
3. 이론의 상대적 안정성과 이론의 다양성
4. 실험 결과의 성격과 제한된 합리성
　
[제5장] 사례 연구
1. 마이컬슨 실험 혹은 마이컬슨-몰리 실험
2. 사실 획득 실험: 절대 에테르 좌표계와 에테르에 대한 지구의 운동 속도 문제
3. 이론망의 역할
4. 도구의 결함 지적/새로운 도구 이론 제기와 이론 적재성 문제
5. 특수 상대성 이론의 관점에서 보는 마이컬슨 실험
6. 이론의 계층화와 상호 연관
　
[제6장] 이론망 변화의 시간적 추이
1. 현상적 관심, 이론적 관심, 현상의 도구화
2. 실험 결과에 대한 이론적 비판과 실험 성격의 변화: 사실 획득 실험에서 이론 시험 실험으로
　
[제7장] 도구, 경험, 인식 : 이론망의 관점, 논리 실증주의, 포스트실증주의
1. 도구쓰기와 세계로의 능동적 접근
2. 이론망에 대한 관심과 그 의의
3. 계승과 개선: 관찰과 실험의 연속성
4. 이론 개입의 양상: 이론 적재성 대 이론망
5. 경험론의 정교화와 이론의 개입
　
[제8장] 끝맺기
　
참고문헌
부록Ⅰ 중력 효과에 의한 빛의 경로 변동
부록Ⅱ 마이컬슨 간섭계의 원리와 모습
부록Ⅲ 에테르를 통과하는 지구의 속도를 측정하기 위한 맥스월의 사고 실험 구도
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