수학이 만만해지는 책

넷플릭스부터 구글 지도까지 수학으로 이루어진 세상의 발견

스테판 바위스만 지음 | 강희진 옮김

웅진지식하우스 2021년 04월 20일 출간 종이책 : 2021년 04월 16일 출간

작품소개

책소개

“한 번만 읽어도 머릿속에 평생 가는 수학 감각이 생긴다!”
길 찾기에서 영화 추천, 일기예보, 여론조사, 전염병 통제까지
스웨덴의 젊은 수학 천재가 들려주는 수학의 쓸모

* 『수학이 필요한 순간』 워릭대 교수 김민형 × SF 소설가 겸 공학박사 곽재식 강력 추천!
* 전 세계 16개국 출간 계약 ㆍ 유럽의 떠오르는 “젊은 수학 천재” 스테판 바위스만의 대표작
* 술술 읽기만 해도 개념이 잡힌다! 현대사회를 이해하는 필수 언어, 미적분 ㆍ 확률 ㆍ 알고리듬

수학 하면 무엇이 떠오르는가? 난해한 수식과 문제 풀이, 그래프가 그려지면서 갑자기 머리가 지끈거린다. “도대체 수학을 왜 배워야 할까? 살면서 한 번이라도 쓸 일이 있을까?” 스웨덴의 수학철학자 스테판 바위스만의 『수학이 만만해지는 책』은 그 질문의 답을 찾기 위해 시작되었다.
이 책은 우리 주변의 일상 사례들을 소환하여 그 안에 깃든 수학 원리를 쉽고 재밌게 밝혀낸다. 저자는 수학이 어떻게 탄생하고 발전했으며 어디에 활용되었는지를 이해하면, 복잡한 공식 없이도 수학의 개념을 잡을 수 있다고 말한다. 그래서 어려운 수식이나 이론은 다루지 않는다. 오직 수학으로 이루어진 세상에 관한 이야기가 흥미롭게 펼쳐질 뿐이다. 특히 수학의 여러 갈래 중에서도 미적분과 확률, 알고리듬을 집중 조명했다. 친숙하고도 낯선 알고리듬은 우리가 내비게이션으로 가장 빠른 길을 찾고 넷플릭스에서 추천한 영화를 볼 때마다 마주한다. 아침을 시작하는 커피 한 잔, 외출 전 챙겨 보는 일기예보에는 미적분이 숨어 있고, 생계와 안전이 걸린 코로나19 역학조사는 확률이론으로 돌아간다. 이러한 응용 사례 말고도, 이 책에는 고대부터 지금까지 이어져온 숫자와 수학의 발자취가 아름다운 천일야화처럼 그려진다. 어림셈만 쓰는 파푸아뉴기니 소수 부족의 일화나 아기들도 5+5=5가 틀렸음을 알아챈다는 사실은 우리 안에 내재된 수학 DNA를 일깨우게 한다.
저자는 “수학이 얼마나 쉽고 유용한 학문인지 확실히 보여주기 위해 이 책을 썼다”라고 야심차게 선언한다. 그에 부응하듯 이 책을 향한 해외 반응도 뜨거웠다. “수학 세계로 시간여행을 떠나는 기분”(《우리 시대의 물리학》), “혜성처럼 등장했던 그가 ‘혜성 같은 신작’으로 또다시 우리를 놀라게 한다”(《데어 슈탄다르트》), “수학이라는 말만 들어도 몸서리를 치는 사람들에게 꼭 추천하고 싶은 작가”(《림뷔르흐의 목소리》) 등 유럽의 여러 학술지와 언론에서 찬사를 보냈다.
일상에서 길어 올린 흥미로운 사례로 수학의 문턱을 대폭 낮춘 이 책은, ‘수포자’ 학생들뿐 아니라 이제라도 수학에 대한 자신감을 되찾고 싶은 어른들의 든든한 길잡이가 되어준다. 나아가 수학 언어를 통해 불확실한 세상 속에서 확실한 답을 찾도록 도와줄 것이다.

목차

들어가며. 우리는 이미 수학 속에서 살고 있다

1장. 구글은 어떻게 가장 빠른 길을 알아낼까 : 일상 속 수학 찾기
노선도를 누비는 가상의 작은 열차
넷플릭스가 ‘그 영화’를 추천한 이유
모닝커피에서 해외여행까지, 어디에나 있는 수학

2장. 세상을 바꾼 위대한 발견 : 수학적 접근법
플라톤의 정사각형 문제
1 더하기 1은 2가 아닐 수도 있다
떨어진 사과가 만유인력의 상징이 되기까지
빛의 비밀을 푼 프레넬의 이상한 연산값

3장. 우리에게는 수학의 피가 흐르고 있다 : 수의 인식
숫자 없이 수를 세는 사람들
어림짐작은 어디까지 통할까
작은 수를 인식하는 뇌 기능
큰 수를 인식하는 뇌 기능
병아리의 신기한 도형 감각

4장. 모든 것은 필요에서 시작되었다 : 수의 기원
인류 최초의 숫자들
메소포타미아 학생들이 풀었던 수학 문제
빵과 맥주가 낳은 분수
아르키메데스의 유레카
0의 표기가 불러온 혁신

5장. 쉼 없는 변화의 과정을 측정하라 : 미적분
세상에 변하지 않는 것은 없으니까, 무한대
뉴턴과 라이프니츠의 진흙탕 싸움
미분으로 과속 차량을 잡아내는 법
운전자의 안전을 보장하는 숨은 공신, 적분
오늘의 날씨, 얼마나 믿을 수 있을까
세계에서 가장 유명한 현수교의 비밀

6장. 불확실성 속 확실성 : 확률
어느 도박꾼의 고민
자, 동전을 던져봅시다
양성 판정을 받아도 암이 아닐 수 있다
예측값의 오차를 최소화하는 법
전염병의 원인을 수학적으로 입증하려면
상관관계는 인과관계가 이니다
‘살인사건 10% 증가’의 진실
누가 이기고 질 것인가, 여론조사

7장. 데이터에서 패턴을 읽는 법 : 알고리듬
다익스트라 알고리듬 vs A* 알고리듬
구글이 위키백과를 신뢰하는 이유
항암치료 성공률을 높이는 법
페이스북은 알고 있다, 당신이 곧 만나게 될 사람을!
확증편향을 일으키는 필터 버블

8장. 수학은 어떻게 우리를 이롭게 하는가
오류와 편차
우연의 산물인가, 노력의 열매인가
수학의 마법
일상생활에 큰 도움을 주는 든든한 벗

참고 문헌

출판사 서평

“수식만 봐도 몸서리치던 평범한 고등학생이 수학으로 최연소 박사가 된 비밀은?”
길 찾기, 영화 추천, 일기예보, 여론조사, 전염병 통제……
어디에 어떻게 활용되는지 알면 수학은 저절로 쉽고 재밌어진다
스웨덴의 젊은 수학 천재가 들려주는 쓸모 있는 수학 강의

시간을 잠시 거꾸로 돌려보겠다. 거기엔 수학 선생님을 멍하니 쳐다보고 있는 내가 있다. 칠판에는 뜻 모를 공식들이 빼곡히 적혀 있다. 그 옆으로 언덕 모양의 포물선을 그리는 그래프가 하나 보인다. 입시를 준비하는 고등학생에게는 선택권이 없다. 공식과 그래프, 그 속에 담긴 심오한 함수를 무조건 이해해야만 한다. -본문 중에서

수학 앞에만 서면 왠지 모르게 작아지는 한국 아이들이 저절로 떠오르겠지만, 지구 반대편 유럽에서 유년 시절을 보낸 저자의 실제 경험담이다. 여느 학생들처럼 그는 수학 시간마다 분통 어린 질문을 던지곤 했다. “도대체 수학을 왜 배워야 하냐고! 저 난해한 공식들을 살면서 한 번이라도 써먹을 일이 있을까?” 수학이라는 말만 들어도 괴로워했던 열다섯 소년은 스물한 살에 수학으로 스웨덴 최연소 박사가 되었다. 과연 무엇이 그를 수학의 세계로 인도한 것일까?
수학철학자 스테판 바위스만의 신작 『수학이 만만해지는 책』은 우리 주변의 일상 사례들을 소환하여 그 안에 깃든 수학 개념을 쉽고 재밌게 밝힌 책이다. 저자는 수학이 어떻게 탄생했고 발전했으며 어디에 활용되었는지 알면, 복잡한 수식 없이도 그 뒤에 숨은 원리를 통달할 수 있다고 말한다. 이를 반증하듯, 이 책에는 어려운 수식이나 문제 풀이는 전혀 등장하지 않는다. 그 대신 삶의 곳곳에서 존재감을 드러내는 수학 이야기를 방대한 사례와 함께 소개한다. 이름부터 낯선 그래프이론은 우리가 구글 지도로 최단 경로를 찾거나 넷플릭스에서 영화를 추천받을 때마다 마주하는 대표적인 분야다. 아침을 시작하는 커피 한 잔, 외출하기 전에 들여다보는 일기예보, 코로나19 역학조사 뒤에도 수학의 숨결이 하나하나 닿아 있다.
“수학이 얼마나 쉽고 유용한 학문인지 확실히 보여주기 위해 이 책을 썼다”라는 저자의 야심찬 선언에 부응하듯, 『수학이 만만해지는 책』은 해외에서도 뜨거운 호응을 받았다. “수학 세계로 시간여행을 떠나는 기분”(《우리 시대의 물리학》), “혜성처럼 등장했던 그가 ‘혜성 같은 신작’으로 또다시 우리를 놀라게 한다”(《데어 슈탄다르트》), “수학이라는 말만 들어도 몸서리를 치는 사람들에게 꼭 추천하고 싶은 작가”(《림뷔르흐의 목소리》) 등, 유럽의 학술지와 언론의 찬사가 지금까지도 이어지고 있다. 일상에서 길어 올린 흥미로운 사례로 수학의 문턱을 대폭 낮춘 이 책은, ‘수포자’ 학생들뿐 아니라 이제라도 수학에 대한 자신감을 되찾고 싶은 어른들을 위한 든든한 길잡이가 되어줄 것이다.

“현대와 현재를 이해하고 싶은 사람이라면 이 책을 읽어야 한다.” -김민형(『수학이 필요한 순간』 저자)

“내가 사고 싶었던 물건, 페이스북과 인스타그램은 어떻게 알았을까?”
현대사회에서 가장 중요한 수학 언어, 미적분ㆍ확률ㆍ알고리듬
읽기만 하면 저절로 개념이 잡히는 책!

체형 관리를 위해 운동을 꾸준히 이어온 30대 여성 A씨가 있다. 평소 다니던 필라테스 센터가 문을 닫자 이참에 홈트레이닝에 도전하기로 마음먹는다. 며칠 뒤 무심코 인스타그램에 들어간 A씨는 깜짝 놀랐다. 피드 중간마다 요가 매트와 운동복, 홈트레이닝 용품 광고가 떠 있는 게 아닌가. 개중에는 처음 본 브랜드지만 A씨의 취향에 맞는 디자인의 제품들도 있었다. 아니, 구독한 적도 없는데 도대체 인스타그램은 어떻게 그녀의 속내를 꿰뚫어 본 걸까? 소셜미디어 타깃 광고의 선두 주자인 페이스북의 알고리듬이 그 비밀을 풀 실마리를 제공한다.

페이스북은 어떻게 사용자 자신도 모르는 미래를 점치고 그들의 마음을 읽을 수 있을까? 비밀은 바로 엄청난 양의 데이터와 인공신경망의 결합에 있다. 그 두 가지가 만나면 그래프로 구현한 ‘페친 지도’의 어느 지점이 중요한 포인트인지 알 수 있고, 심지어 우리 뇌의 구조를 재구성하는 것도 가능하다.
〈그림 7〉은 인공신경망을 도식화한 것이다. 한쪽에서 입력된 정보를 전송하면 반대쪽에서 예측값을 산출해낸다. 왼쪽 원들 중 하나에 내 정보를 입력할 경우 페이스북은 나를 어느 광고의 타깃 집단에 배정하는 게 최적일지를 분석한다. 예컨대 ‘180일 안에 마쓰다 차량을 구입할 가능성이 있는 사람들’처럼 말이다. -본문 중에서

저자는 수학의 여러 갈래 중에서도 미적분과 확률, 알고리듬을 집중 조명한다. 이 세 가지는 현대사회에서 가장 큰 영향력을 발휘하고 폭넓게 활용되는 대표적인 분야다. 사실 수학과 직접적으로 연관된 일을 하지 않는 이상, 사람들이 실생활에서 도움

작가정보

저자(글) 스테판 바위스만

저자 : 스테판 바위스만
유럽에서 가장 촉망받는 수학철학자. 네덜란드 레이던대학교를 졸업했고 열여덟 살에 동 대학에서 철학 석사학위를 받았다. 2016년 불과 스물한 살의 나이에 스톡홀름대학교에서 수학철학으로 박사학위를 취득해, 스웨덴 최연소 박사이자 ‘금세기의 젊은 수학 천재’로 이름을 알렸다. 2019년부터 스웨덴 국립연구위원회(Vetenskapsr?det)의 책임 연구원으로 발탁되어 숫자와 수학이 인간의 사고방식에 미치는 영향에 관해 연구 중이다. 2020 노벨상 발표 주간을 맞아 과학과 문화, 평화 부문의 전도유망한 연사들로 구성되는 행사 노벨 콜링 스톡홀름(Nobel Calling Stockholm)에서 ‘수학은 어떻게 세상을 더욱 관리하기 쉽게 해주는가’라는 주제로 강연을 진행하기도 했다. 지은 책으로는 『AI : 더욱 지능적인(AI : Alsmaar Intelligenter)』이 있다.
『수학이 만만해지는 책』은 그의 두 번째 책으로, 수학을 전공하지 않은 보통 사람들을 위한 교양서다. 이론과 공식을 모르면 수학을 알기 어려울 것이라는 편견을 깨고, 우리 주변의 일상 사례들을 소환하여 그 안에 깃든 수학 개념과 원리를 쉽고 재밌게 설명한다. 나아가 수학과 역사, 철학, 심리학을 가볍게 이으며 우리 안에 내재된 수학 본능을 일깨워준다.

역자 : 강희진
한국외국어대학교 통역번역대학원 한독과를 졸업했다. 현재 프리랜서 번역가이자 각종 국제 행사의 통역사로 활동하고 있다. 옮긴 책으로 『질병이 바꾼 세계의 역사』, 『리얼리티 쇼크』, 『통계의 거짓말』, 『인생이 풀리는 만능 생활 수학』, 『22가지 수학의 원칙으로 배우는 생각공작소』, 『수포자를 위한 몰입 수학』, 『아름답지 않을 권리』, 『집중하는 힘』, 『나는 괜찮지 않다』, 『감정 테러리스트』, 『혼자가 편한 사람들』 등이 있다.

번역 강희진