수학적으로 생각하는 법, 놀라운 가설, 생명의 수학

수학적으로 생각하는 법
(키스 데블린 著, 참나무를 꿈꾸다 刊)

이 책은 기본적으로 수학을 비롯한 과학, 기술, 공학 등 이과 학문을 공부해야 하는 대학교 신입생과 이공계 대학에 진학하고 싶어 하는 고등학생을 위한 지침서다.

많은 학생들이 고등학교 수학에서 대학교 수학으로 올라갈 때 적지 않은 곤경에 부딪힌다. 고등학교를 졸업할 때까지 12년 동안 계산 절차를 숙달하는 데 초점을 맞추어 왔기 때문에 생각하기의 능력을 요구하는 대학교 수학에서는 길을 잃고 헤매고 마는 것이다.

이 책은 대학교에서 요구하는 ‘수학적으로 생각하는 방법’에 대한 교과서와 같은 책이다. 미국 스탠퍼드대 교수로 수학 대중화에 앞장서온 저자 키스 데블린은 가능한 간결하고 명료하게 핵심을 짚어나간다.

산수가 아닌 수학이란 무엇인지, 수학 속 논리와 증명 등 기존 교과서에서는 따분하고 딱딱하기만 했던 내용을 ‘문제풀이 요령’이 아닌 ‘수학적 사고’라는 방향에서 접근하는 저자의 이야기에 귀기울여보자.

궁리 제공

■ 놀라운 가설
(프랜시스 크릭 著, 궁리 刊)

생명정보를 저장하는 기본단위인 DNA가 이중나선 구조를 이룬다는 사실을 밝혀낸 프랜시스 크릭이 인간의 의식을 과학적으로 설명하기 위한 도전에 나선다. 저자가 이야기하는 ‘놀라운 가설’은 인간의 의식이 머릿속 뉴런(신경세포) 덩어리, 즉 상호작용하는 수많은 뉴런 집합의 움직임이라는 발상에서 출발한다.

저자는 이 책에서 자신이 연구를 통해 얻은 중간 결과를 내놓는 데 그치지 않고 후배 과학자들에게 의식의 문제를 진지하게 다룰 것을 매우 적극적으로 주장한다.

그동안 철학이나 종교의 영역에서만 언급됐던 의식과 정신, 영혼 등을 철저한 과학적 입장에서 분석한 만큼 관심이 있는 독자라면 일독을 권한다.

사이언스북스 제공

■ 생명의 수학
(이언 스튜어트 著, 사이언스북스 刊)

생명이란 무엇인가라는 인식은 현미경, 생물 분류법, 진화론, 유전자, DNA 구조의 등장이라는 다섯 차례에 걸친 혁명을 통해 극적으로 바뀌었다. 저자는 ‘생명의 수학’을 통해 수학이 여섯 번째 혁명을 이끌 것이라고 강조한다.

생명과 관련된 수학의 범위는 매우 넓다. 확률, 동역학, 카오스 이론, 대칭, 네트워크, 탄성, 심지어는 매듭 이론까지 포함한다. 이 책에서 다루는 응용 수학은 수리생물학과 관련된 것이다.

수리 생물학에서는 복잡한 생명 과정을 조직하는 합성 분자의 구조와 기능, 바이러스의 형태, 이 땅에 가지각색의 생명을 낳게 했고 지금도 진행 중인 진화 게임, 신경계와 뇌의 작용, 생태계의 역학 등을 연구한다. 더 나아가 생명의 본성과 외계 생명체의 존재 가능성에 관한 주제와도 연결된다.

저자는 20세기에 새로운 수학이 나타나게끔 한 힘이 물리학이었다면, 21세기에는 생명과학이 될 것이라고 주장한다.