10대를 위한 수학을 움직인 결정적 질문

결정적 질문 1_수의 기원: 더하기 빼기로 뭘 할 수 있을까?
우리가 항상 '열'을 세는 이유
피라미드를 세운 기하학
음악을 듣다 밝혀진 피타고라스 정리
수학으로 지구 둘레를 재다

결정적 질문 2_아라비아 숫자: 모든 사람에게 통하는 숫자가 있다면?
도형에서 벗어난 숫자
존재하지 않는 수, 0의 발견
시간은 왜 시, 분, 초로 구분할까?
오늘날의 달력이 있기까지

결정적 질문 3_좌표: 위치를 수로 나타낼 수 있을까?
3차원 공간을 2차원으로, 원근법의 발명
지구는 우주의 중심이 아니다
정확한 경도를 찾아서
누워서 좌표를 발견한 데카르트

결정적 질문 4_원주율과 미적분: 자연현상을 수학으로 풀 수 있을까?
원주율은 왜 계산할까?
망원경으로 증명한 태양중심설
자연현상을 수학 법칙으로 풀다
속도 변화를 게산하는 방법
실생활의 해결사, 미적분의 탄생

결정적 질문 5_양자역학과 상대성이론: 눈에 보이지 않는 것을 어떻게 설명할까?
우리 주변의 빛은 어디에서 올까?
현대 기술 문명을 가져온 전자기파
양자역학, 미시 세계를 설명하다
고전역학을 무너뜨린 상대성이론

결정적 질문 6_확률과 통계: 우연을 계산할 수 있을까?
'생명표'에서 시작된 통계학
무질서에서 질서를 찾다
전체가 부분들의 합보다 큰 이유
수학으로 생각하는 디지털 혁명

교과 연계│사진 자료?사진출처

아주 먼 옛날 사람들은 가축이 몇 마리인지 알기 위해 손가락을 사용했습니다. 가축이 많을 때는 손가락만으로는 부족하니 돌멩이나 조가비도 썼을 테지요. 그러나 이것들은 세월이 흐르는 동안 흩어지고 바스라져서 지금은 그 흔적이 남아 있지 않아요.
다행히 우리는 또 다른 유물을 통해 초기 인류가 수의 개념을 가지고 있었다는 것을 알 수 있어요. 막대기나 뼈에 새겨진 ‘금(줄)’을 통해서지요. 체코에서 발견된 3만 년 전의 늑대 뼈에는 수를 나타낼 때 새긴 것으로 보이는 금이 남아 있는데요. 첫째 줄에는 25개, 둘째 줄에는 30개의 금이 새겨져 있습니다. 그런데 자세히 살펴보면 특이한 점을 발견할 수 있어요. 금이 다섯 개씩 한 묶음으로 표시된 건데요. 바로 ‘5의 배수’로 수를 나타낸 것입니다.
_결정적 질문1

현재 쓰고 있는 10진법 숫자는 바로 약 2,000년 전의 인도에서 시작된 거예요. 그런데 인도 숫자가 아라비아로 전해지며 아라비아 번역본으로 전파되었고, 아라비아 번역본은 라틴어로 다시 옮겨져 유럽으로 전해졌어요. 이때 라틴어 번역본에는 아라비아어판이 원전이라고 밝혀져 있었어요. 이것이 우리가 인도 기원의 숫자를 아라비아 숫자라고 부르게 된 이유입니다. 오늘날 우리가 사용하는 숫자 체계가 표준화된 것은 1442년 요하네스 구텐베르크가 서양 최초로 활판 인쇄술을 발명하고 나서랍니다.
_결정적 질문2

셔블 경의 함대는 어느덧 영국 남서부 끝자락, 섬들이 징검다리처럼 흩어져 있는 실리제도 부근까지 오게 되었습니다. 하지만 심한 안개 탓에 그들은 자신들이 어느 위치에 와 있는지 정확히 알지 못했어요. 안개를 뚫고 북상하던 중 그들은 끔찍한 사실을 알게 되었습니다. 바로 경도를 잘못 계산한 것이었지요. 총사령관은 자신의 해군 경력을 통틀어 최악의 판단 착오를 저질렀다는 것을 깨달았습니다.
사실 안개 속을 헤매던 몇 시간 전에 한 선원이 다급히 총사령관을 찾아왔었습니다. 자기 나름대로 줄곧 함선의 위치를 계산해 보고 있었는데 방향이 잘못된 것 같다고 알린 것이었지요. 그런데 당시 영국 해군은 병사들이 본분을 벗어나 항로를 따지는 것을 금지하고 있었어요. 이러한 규정을 그 선원도 물론 알고 있었고요. 하지만 그의 계산에 따르면 워낙 엄청난 위험이 닥칠 판국이라 목숨을 걸고 장교들에 게 알린 것이었지요.
_결정적 질문3