고중숙 교수의 과학 뜀틀

들어가며 - 과학은 우리 삶의 주춧돌이자 뜀틀이다!

제1부. 과학을 왜 하나요?

01장. 과학은 반드시 필요하니까요!
여드름과 과학 ｜ 미완성의 과학 ｜ 미완성은 축복 ｜ 지식의 섬이 커질수록 의문의 바다에 접한 해안선도 길어진다 ｜ 진취적 기상을 갖자 ｜ 마무리: 여드름 대처법

02장. 좁은 과학과 넓은 과학
과학의 어원과 의의 ｜ 좁은 과학과 넓은 과학 ｜ ‘과학’이란 용어의 아쉬움

제2부. 과학의 지형도를 찾아서

03장. 과학 여행자를 위한 안내서
여행의 희열과 준비 ｜ 일석이조 안내서 ｜ 생김새와 걸음새: 구성과 운행 ｜ 자연의 표현: 측정과 단위 ｜ 과학 전망대 ｜ 과학 건물 ｜ 과학 연대표

제3부. 세상은 어떻게 이루어져 있나요? - 자연의 구성

04장. 원자와 원소
‘아톰’이 우리말인가? ｜ ‘아톰’은 역설적인 단어 ｜ 고대 원자설 ｜ 근대 원자설 ｜ 과학은 위대한 인간 드라마 ｜ 토막 난 원자: 톰슨의 푸딩 모델 ｜ 원자핵의 발견 ｜ 러더퍼드 모델과 원자 삼총사 ｜ 원자, 원소, 동위원소, 질량수 ｜ 상상으로 실감하자

05장. 진공에서 우주까지
새로운 의문 ｜ 원자 이하의 세계 ｜ 원자 이상의 세계

제4부. 세상은 어떻게 움직이나요? - 자연의 운행

06장. 정역학과 동역학
존재의 의의 ｜ 정역학에서 동역학으로 ｜ 뉴턴의 업적 ｜ 정역학과 동역학의 조화 ｜ 운동의 삼원소(삼요소): 직진·회전·진동

07장. 4대 기본력: 중력·전자기력·강력·약력
존재와 관계 ｜ 연극과 사회의 비유 ｜ 힘의 본질은 밀당 ｜ 4대 기본력: 중력·전자기력·강력·약력 ｜ 중력(만유인력) ｜ 전자기력 ｜ 강력 ｜ 약력 ｜ 통일론의 꿈

제5부. 과학의 최전선을 가다 - 단위는 측정의 기틀

08장. 단위의 중요성
단위 교육의 아쉬움 ｜ 천하 통일과 단위 통일 ｜ 혁명과 단위 통일: 미터법의 생일 ｜ 서먹한 이웃들 ｜ 단위 혼란의 값비싼 대가

09장. 국제단위계(SI)
미터법과 SI ｜ 물리량의 의미 ｜ 7대 기본 단위: 단위의 원자 ｜ 7대 기본 단위의 ‘기본적’ 이해 ｜ 유도 단위: 단위의 분자 ｜ 접두사 ｜ 기타 사항들

제6부. 과학 전망대에서 보다 - 분류와 역사

10장. 전망의 소망
전망대의 추억 ｜ 공부의 제1원리: ‘숲을 보고 나무를 보라’ ｜ 공간과 시간 = 분류와 역사

11장. 과학의 분류
넓은 과학의 분류 ｜ 좁은 과학의 분류

12장. 과학의 역사
과학과 역사의 접목 ｜ 수학의 출발 ｜ 수학은 학문의 기원과 원형 184 ｜ 학문으로서의 수학 ｜ 수학과 철학과 과학의 관계 ｜ 수학의 발전 ｜ 수학의 추상성과 현실성 ｜ 수학의 교육과 공부의 마음가짐 ｜ 물리학의 연원 ｜ 사원소설, 천문학, 아르키메데스 ｜ 과학혁명의 서막 ｜ 과학혁명의 전개 ｜ 뉴턴과 고전 물리학 ｜ 현대 물리학의 발전 ｜ 화학의 어원과 물질의 변화 ｜ 화학의 연원: 불과 술과 연금술 ｜ 연금술의 환상과 화학에의 기여 ｜ 근대 화학의 성립 ｜ 선구자 보일 ｜ 화학의 아버지 라부아지에 ｜ 근대 원자설의 대표자 돌턴 ｜ 분자설의 제창자 아보가드로 ｜ 현대 화학의 발전 ｜ 생물학의 연원 ｜ 생기론과 원자론의 전통 ｜ 사원소설의 전통 ｜ 근대 의학의 여명 ｜ 현미경과 세포의 세계 ｜ 진화론의 혁명 ｜ 유전의 비밀 ｜ 19세기 생물학의 3대 위업과 생물학의 정립 ｜ 현대 생물학의 발전 261 ｜ 생명의 신비 ｜ 지구과학의 연원 ｜ 근대의 지구과학 ｜ 현대 지구과학의 발전 ｜ 현대 천문학의 발전

나오며 - 과학의 시야를 넓히자!
찾아보기

“‘과학’이란 말을 들으면 어떤 생각이 떠오르나요? 여러 가지가 있겠지만 ‘재미있다’라는 생각과 함께 막연히 ‘어렵지 않을까? 힘들지 않을까?’라는 생각이 슬며시 가로막고 나서기도 할 것입니다. 사실 과학의 재미는 그냥 마냥 재미있는 게 아니라 때때로 아주 어렵고 힘든 과정을 거쳐서 얻는 경우가 대부분입니다. 과학이 그냥 마냥 가벼운 재밋거리일 뿐이라면 무슨 가치가 있겠습니까? 저는 이 책에서 과학의 전 분야에 대한 체계적인 틀을 구축하는 데 주안점을 두고 과학의 여러 분야들을 최선의 설계도에 맞추어 아름답게 엮어내고자 노력했습니다. 책을 읽다 보면, 우리의 일상과 밀접하게 관계를 맺고 있는 ‘과학의 흥미로운 참모습’과 ‘과학하기의 진정한 재미’를 발견할 수 있을 것입니다.” - 저자의 말 중에서

“흔히 과학은 객관적이고 논리적인 학문으로 여겨 감정적으로는 메마른 학문이라고 여기기 쉽습니다. 그런데 이는 부정적으로 보면 과학에 대한 편견이자 선입견이지만 긍정적으로 보면 과학의 중요한 장점이기도 합니다. 그러나 과학도 어디까지나 기본적으로는 인간적 활동이므로 자세히 살펴보면 수많은 인간적 애환들이 다른 어떤 분야에 못지않게 얽혀 있다는 사실을 깊이 인식해야 합니다. 게다가 더욱 중요한 것은 이러한 역사적 배경을 둘러보다 보면 과학 자체에 대한 이해도 더욱 깊어진다는 점입니다. 실로 과학의 역사는 인간의 삶과 긴밀히 관련된 과학적 진리들이 위대한 선현들에 의해 가장 절실하게 발견되어 우러나오고 추출되었던 현장들에 대한 가장 리얼한 기록이기 때문입니다.” - 본문 중에서

“과학을 흔히 ‘수/물/화/생/지’라고 일컬으면서 개별화합니다. 그리고 이렇게 나눈 분야를 또한 개별적으로 가르치고 배우는 방식이 오랫동안 통용되어왔습니다. 그런데 이런 방법이 과학 전반의 이해를 꼭 ‘방해한다’라고는 못하겠지만 크게 도움이 되지 않았던 것은 분명한 사실입니다. 그리하여 대략 반세기 전쯤부터 세계적으로 ‘융화의 물결’이 학문 분야에서 일기 시작했고, 오늘날에는 정치·경제·사회·문화 등의 분야들에도 번져가고 있습니다. 이와 관련하여 저는 ‘시계의 비유’를 제시합니다. 예컨대 ‘과학’을 ‘시계’라고 할 경우 이를 이해하려면, ①먼저 시계의 모습을 두루 관찰하고, ②시계를 낱낱의 부품으로 분해하면서 그 기능들을 이해하고, ③다시 조립하면서 전체적 체계를 완성하는 순서로 나아가야 할 것입니다. 그러므로 과학 공부도, 먼저 조망/전망/조감도/투시도와 같은 전반적 시각을 확보하고, 이어서 개별 분야를 공부하고, 끝으로 다시 전체적인 이해를 완성하는 순서로 나아가야겠지요. 여기서 중요한 것은 시계의 부품에 해당하는 개별 분야를 땜납처럼 완전히 녹여서 ‘융합’시키는 게 아니라 각자의 고유성을 유지하면서도 조화롭게 기능하도록 ‘조립’해야 한다는 점입니다. 곧 ‘융화’가 핵심이자 목표라는 뜻이지요. 따라서 앞으로 과학은 물론 다른 분야의 공부나 작업에서도 이러한 융화의 관점을 새기면서 해가면 바람직한 성과가 나오리라고 생각됩니다.” - 본문 중에서