[The Electronic Oracle] ④ 컴퓨터 모델이 ‘신탁’이 되지 않게 하는 세 가지 잣대

[The Electronic Oracle] ④ 컴퓨터 모델이 ‘신탁’이 되지 않게 하는 세 가지 잣대

이 글은 모델의 종류를 소개하기보다, 어떤 모델이든 ‘신탁’이 되지 않게 하기 위해 반드시 점검해야 할 세 가지 구분(구조/매개변수, 외생/내생, 정확/정밀)을 정리합니다.

모델링의 본질을 묻다: The Electronic Oracle의 3가지 핵심 척도

저자 D. H. Meadows와 J. M. Robinson은 다양한 모델링 방법론을 비교하기에 앞서, 우리가 모델을 통해 무엇을 보아야 하는지 정의합니다 . 다음의 개념들은 단순한 용어 정의가 아니라, 모델러가 세상을 대하는 태도와 철학을 가르는 기준입니다. (p.12)

1. Structure(구조) vs. Parameter(매개변수)

"Structure와 Endogenous는 ‘설명(Why)’의 영역이고, Parameter와 Exogenous는 ‘설정(Given)’의 영역이다."

  • Structure (구조):

    • 정의: 시스템 요소들 간의 정성적인 인과관계 패턴이자 가설입니다. 이는 단순히 "A가 B에 영향을 준다"는 것을 넘어, 저량(Stocks), 유량(Flows), 피드백 루프(Feedback Loops), 지연(Delays), 그리고 비선형적인 의사결정 규칙을 포함하는 시스템의 작동 메커니즘 전체를 의미합니다 .

    • SD의 관점: 시스템 다이내믹스는 시스템의 장기적인 거동(Dynamic tendencies)이 파라미터가 아닌 내부 구조에서 나온다고 가정합니다.

  • Parameter (매개변수):

    • 정의: 구조의 가정을 정량화하는 구체적인 숫자입니다 (예: 출생률 0.02, 가격 탄력성 -0.5). 따라서, Parameter에는 계수뿐 아니라 초기값, 임계값, 소요 시간 같은 ‘숫자로 정하는 설정’도 포함합니다.

  • 비교 및 평가:

    • 많은 통계적 모델은 파라미터 추정에 강점을 보이며, SD는 구조적 가설(피드백·지연·내생성)을 전면에 둡니다.

  • 💡 핵심 인사이트:

    • "정책이 바꾸는 것은 대개 시스템의 구조(규칙·피드백)이며, 파라미터는 그 효과의 크기를 조정할 뿐이다."

2. Exogenous(외생) vs. Endogenous(내생)

"모델의 경계가 곧 책임의 경계가 된다."

  • Exogenous (외생):

    • 정의: 시스템 외부에서 결정되어 입력되는 변수입니다. 모델이 설명하지 않고 '주어지는 것'으로 가정하며, 시스템에 영향을 주지만 시스템으로부터 영향을 받지는 않습니다. 즉, 현실 세계에서도 영향이 일향이라는 뜻이 아니라 모델 안에서 피드백을 받지 않게 처리된다는 뜻으로, 모델을 만든 사람의 가정입니다.  

    • 예시: "세계 유가 변동", "예측 불가능한 자연재해", "외부에서의 법/제도 변경".

  • Endogenous (내생):

    • 정의: 시스템 내부의 상호작용에 의해 계산되는 변수입니다.

    • 예시: "가격-수요-투자의 피드백으로 결정되는 생산량", "업무 부담과 이직률의 상호작용으로 결정되는 교사 수".

  • 비교 및 평가:

    • SD는 피드백 루프를 통해 문제의 원인을 최대한 내생적(Endogenous)으로 설명하려 합니다 . 반면 계량경제학 모델은 상대적으로 많은 외생 변수를 사용하여 시스템을 '개방형(Open)'으로 다루는 경향이 있습니다.

    • SD 관점에선 “재해 자체는 외생 변수"이지만, 취약성/피해 규모는 내생 변수"로 바라봅니다. 2023년 14명이 숨진 오송 지하차도 침수 사고는 기후변화로 인한 폭우라는 외생 변수 영향도 있었지만, SD 관점에서는 내생적 요인(예: 통제 시스템의 작동 실패)이 취약성과 피해 규모를 증폭시키는 메커니즘으로 해석할 수 있습니다. 

  • 💡 핵심 인사이트:

    • "변수를 내생화한다는 것은 문제의 책임을 시스템 내부로 끌어오는 것이고, 외생화한다는 것은 설명을 시스템 밖으로 미루는 것이다."

3. Accuracy(정확성) vs. Precision(정밀성)

"정밀함은 권위를 만들지만, 정확함을 보장하지 않는다." "이것은 ‘그럴듯함(Plausibility)’과 ‘타당함(Validity)’을 가르는 경계다."

  • Accuracy (정확성):

    • 정의: 현실과의 일치 정도, 혹은 현실에 대한 근접성(Proximity to reality)입니다. 책에서는 '오류의 부재(Absence of error)'로 표현하기도 했으나, 사회 모델링 실무에서는 모델이 현실의 문제 상황을 얼마나 타당하게 재현하는지를 의미합니다. "약 2이다"는 참값 2.00563에 대해 정확한 표현입니다. 요약하면 현실과의 근접성(오차의 크기)라고 할 수 있습니다. 정확성이 좋아진다는 것은 현실과의 오차가 작아진다는 의미이기 때문입니다. 

  • Precision (정밀성):

    • 정의: 표현이나 계산의 세밀함(Exactness)입니다. 유효숫자가 많은 것을 뜻합니다. "2.97351"은 매우 정밀하지만, 참값이 2.0라면 부정확한 것입니다. 다시 강조합니다. 정밀성은 어느 수준까지 세밀하게 표현/계산할 수 있는지만 관심이 있습니다.  

  • 비교 및 평가:

    • 컴퓨터 모델은 본질적으로 숫자를 산출하기에, 사용자에게 현실보다 더 확실하다는 '거짓된 정밀성(False Precision)'을 심어줄 위험이 큽니다. SD는 정밀한 예측(Point prediction)보다 정확한 행동 양태(Behavior Mode)를 추구합니다 .

  • 💡 핵심 인사이트:

    • "소수점 단위의 정밀한 숫자보다, 현실의 흐름을 반영하는 '정확한 행동 패턴'이 정책 오판을 줄인다."


댓글

댓글 쓰기

이 블로그의 인기 게시물

경연제도와 시스템사고: 세종대왕의 조세제도 개혁에서 배우는 구조적 경청의 리더십

이미지
제 현대 사회에서 우리는 복잡한 문제에 직면하면 빠른 해결책을 추구하는 경향이 있습니다. 하지만 시스템 문제는 단순한 처방으로 해결되지 않습니다. 시스템사고는 문제를 다양한 관점에서 바라보고, 충분한 논의를 통해 합의를 이끌어내는 과정을 중요시합니다. 보는 관점에 따라 다른 해석이 가능하기 때문입니다. 이런 접근법이 시간이 많이 소요된다는 이유로 현대인들에게 부적합하다고 생각할 수 있지만, 사실 이런 방식은 우리 역사 속에 깊이 뿌리내리고 있습니다. 오늘은 조선시대 '경연(經筵)' 제도를 통해 시스템 문제 해결의 지혜를 살펴보려 합니다. 특히 세종대왕이 경연을 통해 조세제도를 어떻게 개혁했는지 알아보면서, 현대 시스템사고의 원리와 놀랍도록 닮아있는 우리 전통의 지혜를 재발견하려 합니다. 경연제도의 역사: 집단지성의 전통 경연(經筵)은 글자 그대로 “경전을 펼쳐놓는 자리”라는 뜻으로, 왕과 신하가 함께 유교 경전과 역사서를 공부하고 국정을 논의하던 제도였습니다. 고려 인종 때 시작되어 공민왕 때 정례화되었고, 조선시대에 들어 더욱 체계화되었습니다. 특히 세종대왕 시기에 전성기를 맞았는데, 『세종실록』에 따르면 세종은 즉위 32년 동안 약 1,900회 내외의 경연을 열었다고 전해집니다. 이는 세종이 얼마나 토론과 집단지성을 중시했는지를 잘 보여줍니다. 경연은 단순한 강독 자리가 아니라, 왕과 신하가 서로의 견해를 개방적으로 공유하고 비판을 주고받는 공간이었습니다. 이는 시스템사고에서 강조하는 다양한 관점의 경청과 합의 기반 문제 해결의 원형이라 할 수 있습니다. 세종의 경연 운영 방식: 시스템사고의 원형 세종의 경연은 몇 가지 특징적인 운영 방식을 보였습니다: 개방성 : “벼슬의 높고 낮음을 가리지 말고 자유롭게 의견을 말하라”고 지시하며 다양한 관점을 존중했습니다. 지속성 : 한 사안을 여러 차례 논의하면서 충분한 숙의를 거쳤습니다. 통합적 관점 : 현전 학자, 의정부 대신, 지방관 등 다양한 전문가의 의견을 경청하고 통합했습니다....
자세한 내용 보기

무기력을 이기는 시스템사고 (1) — 태도와 전략 사이에서

이미지
[시스템사고 팟캐스트] 음성으로 요약을 들어 보세요. (7분 9초) 클릭 세상을 시스템으로 바라볼 때, 우리는 종종 압도당하는 기분을 느끼게 됩니다. 마치 거대한 물결 앞에 선 작은 배처럼, 시스템의 힘은 때로 너무나 강력해 보이기 때문입니다. 그리고 이 무력감은 가장 위험한 태도로 이어질 수 있습니다 - "어차피 난 아무것도 바꿀 수 없어." 맞는 말입니다. 시스템은 크고, 우리는 작습니다. 그래서 시스템은 종종 개인을 압도하는 힘으로 다가옵니다. 마치 거대한 물결 앞에 선 작은 배처럼, 인간은 종종 무기력함을 느낍니다. 하지만 시스템사고는 단지 “구조를 보라”는 통찰에서 멈추지 않습니다. 그것은 “당신도 그 구조의 일부”라는 불편한 진실을 함께 제시합니다. 다시 말해, 구조는 우리를 만들지만, 우리 역시 구조를 구성합니다. 오늘은 이 무기력이라는 함정에서 벗어나는 시스템사고의 전략에 대해 이야기해보려 합니다. 시스템은 가치 중립, 태도는 선택 우선 하나의 대전제를 세워봅시다. 시스템은 가치 중립적이다. 그러나 태도는 절대 중립일 수 없다. 이 통찰은 홀로코스트에서 살아남은 정신과 의사 빅터 프랭클(Viktor E. Frankl)의 다음 말과도 닿아 있습니다. “시련을 주는 상황을 변화시킬 수는 없어도, 그 시련에 대한 태도는 내가 선택할 수 있다.” – 『죽음의 수용소에서』, p.233 하지만 여기서 멈추면 또 다른 딜레마가 생깁니다. 시스템은 그대로인데, 태도만 바꾸라고 말하면 결국 개인에게 모든 책임을 전가하는 셈이 되기 때문입니다. 1964년 줄리안 로터(Julian Rotter)가 제시해서 환경 교육의 근간이 된 내적 조절점(Internal locus of control)의 한계와 연결됩니다. 내적 조절점 또는 내적 통제라는 개념에 따르면 자신의 행동과 노력이 결과를 결정한다고 주장합니다. 하지만, 실제로 존재하는 계층 구조의 벽, 경제 양극화의 벽등은 개인의 노력으로 해결이 안 되는 현실이기도 합니다.  시스템사고를 ...
자세한 내용 보기

Fishery Game과 내쉬 균형

이미지
🎣 Fishery Game과 내쉬 균형 “전략이 아니라 구조가 행동을 만든다” Fishery Ltd. Game(이하 피셔리 게임)을 해보면, 누구도 악의를 품지 않았는데도 어장(공유 자원)은 고갈 됩니다. 참가자들은 각자 합리적인 결정을 했지만, 결과는 공멸 이었죠. 도대체 왜 이런 일이 벌어질까요? 모든 팀이 합리적으로 판단하고, 최선을 다해 전략을 세웠는데… 결과는 참담한 자원 고갈. 왜 이런 일이 벌어졌을까요? 이 질문은 단순한 ‘전략의 실패’가 아니라, ‘구조가 행동을 결정한다’는 시스템사고의 시선으로 다시 들여다볼 필요가 있습니다. 그 전에 잠시 게임이론의 내쉬 균형(Nash Equilibrium) 이란 개념으로 엿볼 수 있습니다.  🤔 모두가 합리적인데 왜 모두가 실패할까? 이런 결과는 게임이론의 대표 개념인 내쉬 균형(Nash Equilibrium)으로 설명할 수 있습니다. 내 전략을 바꿔봐야 손해이고, 남도 마찬가지인 상태 → 이것이 바로 ‘내쉬 균형’입니다. 쉽게 말해, 모두가 자기 입장에서는 더 이상 전략을 바꿀 유인이 없는 상태입니다. 이때의 전략 조합이 바로 **‘균형’**입니다. 하지만 그 결과가 꼭 ‘좋은 것’은 아닙니다. ✔ 모두가 최선을 골랐는데 결과는 최악일 수 있는 구조. ✔ 그게 바로 죄수의 딜레마이고, 바로 Fishery Game에서 우리가 겪은 상황입니다. 이 개념은 1994년 노벨 경제학상을 수상한 미국의 수학자 존 내쉬(John Forbes Nash, Jr., 1928~2015)가 제안한 것입니다. 그는 영화 A Beautiful Mind 의 실제 주인공이기도 하지요.  내쉬 균형을 설명하는 다양한 문장을 정리해 보면 다음과 같습니다: A. “모두가 전략을 바꿔봐야 손해이므로 움직이지 않는 상태” B. “다른 사람 전략에 영향 받고, 나도 영향 주는 구조 속에서 최선이라고 믿는 선택” C. “개인이 똑똑해서라기보다, 불신과 협력 유인 부재라는 구조의 산물” D. “모두 개별 최적을 추구한 끝에, 집...
자세한 내용 보기