내가 사랑한 수학자들

수학은 시험을 치르려고 배우는 학문이 아니다
독자적이고 비판적인 ‘생각의 능력’을 갖춘 시민 양성은 21세기 교육의 주요 가치다. 논리적 추론을 거쳐 결론을 이끌어내는 수학적 활동이 진지하게 재고되는 배경이다. 수학의 본질은 수식을 외우고 이를 활용하여 복잡한 문제를 푸는 데 있는 것이 아니라 모호한 현상들을 잡아내어 원인에서 결과에 이르는 길을 정교하게 짚어가는 사색의 과정에 있다. 그러나 대한민국의 수학 교육은 반복적인 문제 풀이를 통해 학습 부담만 가중시키고 있으며, 수능에서 수학이 차지하는 변별력이 커진 만큼 점수를 위한 수학 교육의 문제는 쉽게 해결될 기미가 보이지 않는다. 수학과 과학에 흥미를 느끼고 재능을 발휘하던 아이들이 고학년이 될수록 문제집을 몇 권 끝냈는가, 어떤 책을 풀고 있는가에 집중하면서 순수 과학의 길에서 멀어지는 배경이다. 수학 교육의 진짜 목적은 폭넓은 수학적 내용을 재미있게 배우고, 자신의 미래 설계와 연계하도록 돕는 데 있다. 따라서 어려운 영역을 빼내어 교과 내용을 줄일 것이 아니라 이러한 분야들이 왜 필요한지, 이것이 어떻게 인간의 실생활과 연결되어 삶의 질을 증진시키는지 관찰하고 도전하게 해주는 흥미 유발의 관점에서 교육이 이루어져야 한다. 문제 풀이의 무한 반복은 지적 성장에 큰 해악을 가져올 뿐이다.

수학의 쓸모를 어디에서 찾을까?
저자는 아프리카 케냐에서 마사이족이 살고 있는 마을 근처에 머문 적이 있다. 그는 당시 방문했던 학교 풍경을 묘사하면서 이렇게 이야기한다. “아이들이 좁은 교실에서 수학을 공부하고 있었습니다. 학교 앞마당엔 원조기구에서 파주었다는 우물이 있었는데요. 처음에는 얼굴을 내비치지 않던 아이들이 수업 후 우물에서 물을 한 통씩 퍼가게 하자 비로소 하나둘 모여들었다고 합니다. 이들에게는 수와 기호가 난무하는 칠판 을 바라보는 일보다 평원에서 소를 돌보는 편이 더 행복할지 모릅니다. 그런 삶도 나쁘지 않아요. 하지만 그 수와 기호 너머에 어떤 신세계가 있을지, 그걸 가지고 자신의 삶과 공동체의 미래를 어떻게 바꿀 수 있을지 그 가능성도 보여주어야 하지 않을까요?” 그러면서 물 때문에 억지로 셈을 배우던 아이들 중 일부는 고대 문명이 수와 모양을 다루던 방법을, 더 나아가 뉴턴이 천체의 운동을 이해하려 만든 미적분을 언젠가 깨우칠 것이라고 강조한다. 서로 연관 없어 보이는 사실들이 실은 얼마나 논리적으로 연결되어 있는지 그 관계를 규명하게 되고, 인류의 역사 발전에 단초를 제공할 유의미한 결론에 다다르는 ‘생각의 기술’을 익혀서 언젠가는 자신의 조국에 과학기술의 토대를 만들지도 모른다면서!

수학자의 삶을 이해하면 수학이 보인다
위대한 문학작품이나 명화, 명곡 등의 정신을 이해하는 데 창작자들의 삶이 모티브가 되듯 수학자들의 삶을 이해하면 그들이 왜, 어떤 배경에서 그 같은 수학적 연구에 몰두했는지 보다 쉽게 이해할 수 있다. 흔히 “수학 천재들은 괴짜일 거야”라고 생각하지만 그들의 삶을 조금 더 파헤쳐보면 우리와 똑같이 ‘인간의 향기를 풍기는’ 사람임을 알게 된다. 세상을 등진 채 연구에 몰두하며 은둔자로 살았던 수학자도 있고, 세상을 바꾸어보자면서 변혁가로 살아간 참여형 수학자도 있다. 또한 은둔과 참여의 두 모습을 삶 속에서 보여줌으로써 긴 여운을 남겨준 수학자도 있다. 어떤 유형의 삶을 살았는가는 개개인의 성향이나 기질과도 관련되지만, 그가 속했던 시대와의 관계를 빼고서는 단언하기 어렵다. 역사의 흐름에 따라 당면하게 되는 문제의식이 다르고, 삶의 질을 개진하는 데 필요한 구체적인 의제들이 다르게 나타나는 탓이다. 독자들은 이 책을 통해 고귀하고 가치 있는 일에 몰입할 수 있는 자유로움이 전제되어야 진정한 학문이 가능하다는 점, 개인적 성과에 급급하지 않고 역사를 긍정적인 방향으로 주도할 때 진정한 지성인의 탄생이 가능하다는 점을 깨닫게 될 것이다. 더불어 인류사의 여러 문제를 해결하는 과정에서 수학자들이 어떤 영향을 미쳤는지, 그들이 발견한 새로운 수학적 원리들은 어떤 의미를 지녔는지 성찰하게 될 것이다.

저자 : 박형주

서울대학교 물리학과를 졸업하고, 미국 U.C. 버클리에서 박사 학위를 받았다. 미국 오클랜드대학교 수학과, 고등과학원 계산과학부, 포항공과대학교 수학과 교수를 거쳐 현재 아주대학교 수학과 석좌 교수로 재직 중이다. 대한수학회 국제교류위 원장으로 활동하면서 2014 ICM(세계수학자대회)을 유치했고, 2014 ICM 조직위원장을 맡아 한국에서 열린 첫 번째 ICM을 성공적으로 이끌었다. 한국인으로서는 처음으로 국제수학연맹(IMU) 집행위원(~2018년)으로 선출되었으며, 국제수학연맹을 대표해 다양한 수학적 활동을 펼쳐나가고 있다. 국가수리과학연구소 소장(2015년 9월~2017년 7월)으로 일했다. EBS 수학 다큐멘터리 《생명의 디자인》(2009)의 진행 및 EBS 수학 다큐멘터리 《문명과 수학》(2012)의 자문과 감수를 맡았다. 동아일보 ‘10년 뒤 한국을 빛낼 100인’(2010)에 선정되었고, 한국과학기자협회 ‘올해의 과학자상’(2014)을 수상했다. 다수의 일간지와 잡지에 수학 대중화의 물꼬를 틀 만한 흥미로운 칼럼을 연재했고, 『기원(the Origin)』(공저), 『수학이 불완전한 세상에 대처하는 방법』, 『Grobner Bases in Control Theory and Signal Processing』 등 의 책을 집필했다.  

저자의 말
여는 글_은둔자와 참여자, 그 중간 지대의 위험

로랑 슈바르츠_사회 활동을 정력적으로 수행한 당대의 지성
세기의 지성 | 양자 역학에 이론적인 근거를 제시하다 | 식민지의 인권 상황 개선을 위한 노력 | 수학 대중화의 개척자

다비트 힐베르트_통찰력을 갖춘 위대한 수학자
20세기 수학의 흐름을 바꾼 대(大) 수학자 | 20세기 물리학의 토대를 만든 수학자 | 이게 신학이지 수학이란 말인가! | 세기의 수학 문제

앨런 튜링_인공지능의 가능성을 입증한 수학자
컴퓨터의 탄생을 촉진한 선구자 | 암호 해독의 달인 | 컴퓨터의 발명을 이끌어낸 수리논리학자 | 생명 현상의 수학적 설명

브누아 망델브로_깨진 조각으로 질서를 만들어낸 프랙탈의 대부
지적 호기심에 이끌린 수학계의 이단아 | 불규칙의 규칙성 | 자기 반복성의 정도를 측정하는 프랙털 차원 | 컴퓨터의 도움으로 얻은 새로운 통찰

앙리 푸앵카레_수학과 물리학에 통달했던 20세기 마지막 보편주의자
나는 전설이다 | 수학과 물리학의 모든 분야에 통달한 수학자 | 과학의 대중화에 열정을 바치다 | 필즈상을 세 개 배출한 푸앵카레 추론

에미 뇌터_역사상 가장 위대한 여성 수학자
마리 퀴리와 어깨를 나란히 하다 | 늦게 피어난 꽃 | 현대 대수학의 토대를 다지다 | 현대 물리학에 기여하다 | 위대한 멘토

앤드루 와일스_350년의 난제와 8년 동안 사투를 벌이다
20세기 수학에 최고의 업적을 남기다 | 난제 해결과 수학 발전의 방식 | 페르마의 마지막 정리 | 열 살 소년의 꿈, 이루어지다 | 아마추어 수학자들에게

폴 에르되시_협력 연구의 달인, 방랑하는 자유인
20세기의 기인(奇人) 수학자 | 협력 연구의 달인 | 에르되시 수 | 방랑하는 자유인

스티븐 스메일_수학과 세상 사이, 순수와 응용 사이의 경계를 넘나들다
늦게 피어난 천재성 | 수학의 여러 분야를 넘나든 자유로움 | 세상의 문제에 대한 열린 관심

장 피에르 세르_최연소 필즈상 수상자의 기록을 62년째 유지하는 수학자
영감(靈感)과 돌파력을 가장 오래 유지한 수학자 | 수학은 정말 젊은이들만의 게임일까? | 틀린 것을 보면 몸이 아프다 | 수학자들의 비밀 결사 부르바키

히로나카 헤이스케_학문의 즐거움을 설파한 일본의 수학자
전쟁의 와중에 수학에 사로잡힌 소년 | 철학적 사유로 수학 난제를 풀다 | 학문의 즐거움을 미래 세대에게 전하는 노수학자

스리니바사 라마누잔_영감으로 비범한 수학을 일구다
현대 수학의 이단아 | 평생을 바꾼 경험 | 어려움 속에서 귀인을 만나다 | 영감으로 얻은 비범한 결과

천싱선_20세기 기하학의 방향을 바꾼 동양의 작은 거인
중국 지성사의 자랑 | 기하학의 역사를 새로 쓰다 | 위대한 비전을 가진 리더

더 읽어보기_박형주의 色다른 수학 칼럼
수학자는 따분하다고? | 천재들의 브로맨스 | 독일軍 암호 깬 ‘생각하는 기계’… 인공지능의 시작이 되다