이상한 수학책-그림으로 이해하는 일상 속 수학 개념들-

복잡한 세상을 명쾌하게 풀어 주는 수학적 사고의 힘

왜 주사위는 육면체일까? 피라미드 설계자가 삼각형과 사랑에 빠진 이유는?

대학 순위에는 어떤 통계 이론이 숨어 있을까? 딸이 엄마를 닮을 확률은 얼마나 될까?

수학 교사 출신 저자가 그림으로 보여 주는 흥미진진한 수학의 세계

★ 아마존 베스트셀러 ★

★ 《틀리지 않는 법》 조던 엘렌버그 추천 ★

진짜 중요한 건 수학 문제 푸는 법이 아니다. 수학자처럼 생각하는 법이다!

수학에서 멀어진 사람의 인생을 바꿔 줄 단 한 권의 책

2019년 미국 노동통계국이 발표한 2028년까지 가장 유망한 직업 스무 가지 목록에 ‘수학자’와 ‘통계학자’가 이름을 올려 화제가 되었다. 수학자와 통계학자뿐 아니라 최근 전 세계적으로 주목받는 ‘데이터 과학자’와 ‘개발자’ 같은 직군 또는 IT 관련 업계에서 일하려면 수학적 사고력이 반드시 필요하다. 디지털과 인공지능 시대에 수학 지식, 나아가 수학적 사고력은 더 이상 특별하게 똑똑한 천재의 전유물이 아닌 것이다. 점점 복잡해지는 세상의 이면에는 다양한 수학적 사고와 판단이 숨어 있고 모두가 그 원리를 이해하고 삶에 활용할 필요가 있다. 입시 목적의 문제 풀이 위주 교육 후유증을 앓고 있는 ‘수포자’ 신세에서 벗어나, 세상의 본질을 분석하고 이해하는 수학의 세계와 친해지는 것은 이제 선택이 아닌 필수다.

《이상한 수학책》에서 벤 올린은 바로 지금 우리가 알아야 할 진정한 수학의 모습을 보여 준다. 수학의 수많은 용도와 이상한 기호, 그리고 일반적으로 이해하기 힘든 수학 연구의 특징인 정신없는 논리적 도약과 신념 등을 말이다. 2009년에 예일대를 졸업하고(수학과 심리학 복수 전공) 몇 년 동안 중학교와 고등학교에서 아이들에게 수학을 가르치던 작가는 2013년부터 ‘이상한 그림으로 보는 수학’(Math with Bad Drawings) 블로그를 통해 대중에게 쉽고 재미있는 수학을 선보이고 있다. MIT 수학 교수 아버지와 수학자 아내를 둔 작가는 어렸을 때부터 지금까지 수학이라는 과목 자체를 즐겨 왔다. 그는 수학이야말로 현실을 살아가는 데 무엇보다 유용하고 실용적인 학문이며, 본질적인 아름다움을 느낄 수 있는 학문이라고 주장한다.

작가는 수학은 만인의 것이어야 한다는 믿음을 토대로 자신의 트레이드마크인 알록달록 ‘이상한 그림’과 유쾌한 농담을 활용해 수학의 개념과 원리를 쉽게 풀어서 설명한다. 새로운 형태의 틱택토 게임을 통해 수학자가 어떻게 생각하는지 보여 주고, 주사위 한 쌍을 굴려서 경제 위기를 이해하는 법을 보여 주고, 〈스타워즈〉에 나오는 데스 스타를 구체(球體)로 건설하려고 할 때 뒤따르는 수학적 골칫거리들을 보여 준다. 미국 선거인단 제도, 인간 유전학, 통계를 믿지 말아야 하는 이유까지 다양한 주제를 담고 있는 이 책은 수학과 멀어진 사람과 수학과 사랑에 빠진 사람 모두에게 인생을 바꿀 단 한 권의 책이 되어 줄 것이다.

수학의 기본 정의부터 시작해 기하학, 확률, 통계까지

위트 만점 흥미진진 ‘이상한 그림’으로 이해하는 일상 속 수학 개념들

수학은 왜 사람들에게 인기가 없을까? 수학 하면 대체로 이런 것들이 떠오른다. 난해한 공식, 복잡한 계산, 알 수 없는 그래프……. 작가가 교실에서 만난 학생들도 마찬가지였다. ‘왜 기하학을 공부하는가’에 대한 고등학교 1학년 학생들의 결론은 다음과 같았다. “우리는 대학과 고용주에게 우리가 똑똑하고 일도 열심히 한다는 것을 증명하기 위해 수학을 공부한다.” 과연 그럴까?

이 책은 우등생과 열등생을 가려내는 메커니즘으로서의 수학이 아니라, 세상의 심오한 원리로서의 수학을 보여 주려는 야심 찬 도전이다. 수학은 동전과 유전자, 주사위와 주식, 책과 야구 등 서로 상관없는 영역을 연결하고 있으며, 삶의 모든 측면에서 토대를 이루는 학문이다. 왜냐하면 “수학은 생각의 체계”이기 때문이다. 그리고 “생각은 세상의 모든 문제를 해결할 때 도움이 된다.”

작가는 수학 교사로서 교실에서 학생들을 만나던 시절, 수학을 어려워하고 멀리하는 아이들을 보며 좌절을 거듭했다고 고백한다. 그러던 어느 날, 형편없이 못 그린 ‘이상한 그림’으로 수학 개념을 설명하자 학생들이 웃음을 터뜨리고 심지어 매력을 느끼기까지 하는 모습에 ‘이거다!’를 외쳤다. 작가는 ‘이상한 그림’을 활용해 다양한 수학 개념을 설명함으로써 사람들에게 수학의 인간미를 느낄 수 있게 해 준다. 순간의 망신을 통해 영원한 깨달음을 얻고 대중 수학 교육 전도사로 나선 것이다.

4차 산업 혁명 시대, 우리는 어떻게 수학을 공부할 것인가

“우리를 웃게 만들어 주고, 더 똑똑하고 현명하게 만들어 주는 책”

이 책은 수학을 다루고 있지만 수학 문제나 해설은 단 하나도 나오지 않는 ‘이상한’ 수학책이다. 작가는 수학 문제와 풀이를 나열하는 대신 수학의 진정한 핵심, 수학 ‘개념’에 초점을 맞춰 이야기를 풀어 나간다. 우리가 거리에서 흔히 보는 다리나 자전거에는 어떤 기하학 법칙이 숨어 있을까? 로또와 유전 법칙과 보험에서 확률 개념은 어떻게 활용될까? 통계는 대체 어디까지 믿을 수 있을까? 승자 독식 방식을 취하는 미국 대통령 선거에는 어떤 수학 개념이 영향을 주었을까? 이런 질문들에 답하며, 우리가 당연하게 받아들이는 현실 속에 당연하지 않게 숨어 있는 수학 개념을 하나하나 보여 준다. 작가는 실생활에 활용된 흥미로운 수학 개념들을 설명함으로써 왜 우리 모두에게 수학적 사고력이 필요한지 자연스레 깨닫게 해 준다.

한 걸음 더 나아가 이 책은 진정한 수학을 통해 더 나은 삶의 태도를 배울 수 있음을 가르쳐 준다. 예를 들어 이런 식이다. ‘뛰어난’ 수학자는 단순히 수학 문제를 빨리 풀어서 해답을 도출하는 능력이 월등한 사람이다. 반면 ‘위대한’ 수학자는 수학의 본질을 꿰뚫고 다른 사람들을 이해시키는 능력이 탁월한 사람이다. 그리하여 위대한 수학자들은 경쟁에서 이기는 데 급급하지 않고, 한층 더 발전된 지적 성취를 이루기 위해 오히려 경쟁자들과 적극적으로 협력한다. 수학을 ‘성과 측정 지표’ 정도로만 활용해 왔던 사람들에게는 신선한 충격으로 다가올 만한 발상이다. 하지만 정보 공개와 교류가 비약적으로 활발해지고 변화가 급속도로 빠른 4차 산업 혁명 시대에는 이런 ‘위대한’ 수학자의 태도가 필요하다.

분명 수학은 쉽지 않은 대상이지만, 무조건 피하는 게 답인 흉측하고 무서운 괴물은 아니다. 차라리 수학은 우리가 사는 세상을 풀어서 설명해 주는 언어에 더 가깝다. 물론 좀 배우기 어려운 언어라는 점은 인정한다. 하지만 이 책을 통해 우리는 수학이라는 언어와 친해지는 법을 배울 수 있다. 친절한 수학 선생님이 그려 주는 이상하고 웃긴 그림을 보며 한 장 한 장 책장을 넘기다 보면, 어느새 수학에 품고 있었던 선입견과 오해가 풀려 있을 것이다. 그리고 어쩌면 수학을 좋아하고 수학과 친해지게 될지도 모른다. 

지은이 : 벤 올린

초등학생에서 세계적인 명문대의 교수들까지 수많은 팬을 거느린 인기 블로그 ‘이상한 그림으로 보는 수학’Math with Bad Drawings 주인장. 《애틀랜틱》, 《파퓰러 사이언스》, 〈시카고 트리뷴〉, 〈로스앤젤레스 타임스〉 등 여러 매체에 수학 관련 글을 쓰고 있다. 미국 캘리포니아주에서 교사직을 시작해 나중에는 영국에서도 교사로 재직했다. 미 전역을 돌며 수학 외 심리학, 생물학, 영문학을 강연했다. 심지어 지구에는 전혀 도움이 되지 않는 지구과학까지도! 충격적인 데뷔작 《이상한 수학책》은 출간 즉시 아마존 종합 베스트셀러 4위에 올랐으며 6년이 지난 지금도 수학 분야 수위를 지키고 있다. 《더 이상한 수학책》도 유럽과 아시아 여러 나라에서 베스트셀러가 되었으며, 다수의 전문 학술지와 기관에 의해 ‘최고의 수학책’으로 선정되었다. 그의 작품은 SNS의 개그 소재부터 교육대학원의 수업 교재에 이르기까지 폭넓게 인용되는 것으로 유명하다. 

옮긴이 : 김성훈

치과의사의 길을 걷다가 번역의 길로 방향을 틀었다. 중학생 시절부터 과학에 대한 궁금증이 생길 때마다 틈틈이 적어온 과학노트는 아직도 보물 1호로 간직하고 있다. 물질세계의 법칙에 재미를 느끼다가, 생명이란 무엇인지가 궁금해졌고, 결국 이 모든 것을 궁금해하는 인간의 마음이 어떻게 생겨났는지가 몹시도 궁금해졌다. 이런 관심을 같은 꿈을 꾸는 이들과 함께 나누고 싶다. 경희대학교 치과대학을 졸업, 경희의료원 치과병원 구강내과에서 수련을 마쳤고, 현재 출판번역 및 기획그룹 바른번역 회원으로 활동 중이다. 《늙어감의 기술》로 제36회 한국과학기술도서상 번역상을 수상했다. 

머리말

제1부 수학자처럼 생각하는 법

제1장 궁극의 틱택토

제2장 학생들은 수학을 어떻게 바라볼까?

제3장 수학자들은 수학을 어떻게 바라볼까?

제4장 과학과 수학은 서로를 어떻게 바라볼까?

제5장 뛰어난 수학자와 위대한 수학자

제2부 디자인: 쓸 만한 것들의 기하학

제6장 삼각형으로 세운 도시

제7장 비이성적인 종이

제8장 정사각형과 정육면체의 우화

제9장 주사위 만들기 게임

제10장 입에서 입으로 전하는 데스 스타 이야기

제3부 확률론: 어쩌면의 수학

제11장 당신이 로또 줄에서 만난 열 사람

제12장 동전의 자식들

제13장 당신의 직업에서 확률은 어떤 의미일까?

제14장 이상한 보험

제15장 주사위 한 쌍으로 경제 파탄 내는 법

제4부 통계학: 정직하게 거짓말하는 기술

제16장 통계를 믿지 않는 이유

제17장 마지막 4할 타자

제18장 과학의 성문 앞에 들이닥친 야만인

제19장 득점판 전쟁

제20장 책 파쇄기

제5부 전환점: 한 걸음의 힘

제21장 다이아몬드 가루에 붙은 마지막 알갱이

제22장 과세 등급 이야기

제23장 미국 대선은 빨강 파랑 색칠 놀이?!

제24장 역사의 카오스

감사의 말

주석