무심이와 함께 하는 페르미 추정

무심이와 함께 하는 페르미 추정
남호영 지음 / 솔빛길 / 2024년 2월

이미 초등학교 저학년 교과 과정에서 페르미 추정

개념이 등장하지만 낯설어 하는 사람들이

많은데 어림셈과 비슷하다고 언급하면 다들 수긍하며

그거라면 잘 알고 있다고 인정하는 바로 그것이랍니다.​

어림셈의 개념에 대해서 이야기할 때 항상 등장하는

엔리코 페르미의 추정 방법은 근사치를 알면 충분할 때

사용하는데 대략적인 계산이 필요한 이유는

오랜 시간이 걸리지 않게 근사치 결론 도출을 얻어낼

순간에 타당한 추론 과정 단계를 거친 타당한

진행을 수반한 문제해결력이 주목적인지도 몰라요.

물론 처음 엔리코 페르미가 1945년 원자폭탄 실험을 했을 때

맨해튼 프로젝트에서는 빠르게 근사치에 가까운

값을 알아내는 것이 필요했기 때문에 시도했었지만 지금

우리 아이들에게는 스스로 생각해서 문제를

해결하고 답이 확정되지 않은 부분을 발견하는 과정

그 자체가 중요하기 때문에 지금까지도 관심 받고 있는거죠.

문제는 아이들이 간략한 어림셈 정도는 인지할 수 있어도

페르미 추정 단계 정도까지의 개념을 이해하고

그것을 학습에 적용할 수 있도록 유도하는 프로그램이나

자료를 찾기 힘들었는데 이번에

솔빛길 출판사의 신간도서 무심이와 함께 하는 페르미 추정

책으로 어린이의 눈높이에 맞게 이야기식으로 접근해요.

또래 친구인 무심이와 수담이의 대화문 그대로를 수록하여

내용에 몰입도를 높이고 있으며 스토리텔링식으로

접근하고 있는 내용 자체가 아이들의 일상 생활과 상당히

맞닿아 있어서 그런지 이해하기가 쉬운 것 같았답니다.​

왜 페르미 추정을 아이들이 시도해보는 것이 중요한가를

생각해보면 막막할 정도로 난감한 문제를 직면해도 합리적인

추론을 하면서 틈을 만들어 어떻게든 포기하지 않고

문제 해결을 시도하기 위해 간단한 어림셈을 짐작하여 알아보는

그 모든 과정이 결과 이상으로 중요하기 때문이었어요.

게다가 지금도 취업 현장에서 구술 면접에 자주 활용되고 있음을

생각해보면 누가 그런 질문을 내 삶에 던지겠어라는

아이들의 착각을 단박에 날려버릴 수 있는 실제 사례도 있답니다.​

그 때 제기되는 페르미 추정 문제 내용을 보면 아이들이 처음에는

모두 당황할 수 밖에 없는데 그도 그럴 것이 붕어빵은 하루에 몇 개나

팔리는지 지난 팬데믹 기간에 쓰고 버린 마스크의 갯수도

난감한데 무게가 얼마이며 대략 한 해 동안 사용하는 야구공은 몇 개나

되는가에 대한 답변을 요구한다면 즉답이 가능할리가 없잖아요;

평생 단 한번도 생각해보지 못했던 문제를 갑자기 어떻게 접근하면

좋을지 몰라 난감한 아이들에게 접근과 설정 모델화 과정을 거쳐 계산을

통해 결론을 내고 검증까지 하는 과정을 마치 재미있는

이야기를 읽는 것처럼 접하다 보면 추정 항목 덕분에 어떻게든

생각을 하고 추리력을 발휘할 수 있는 일종의 비계가 되어 설득력 있는

과정을 지나 근사치에 근접하는 사고의 확장이 가능하답니다.

분명히 아이들에게 페르미가 이런 수학적 방법이 필요한 문제를

제시한 이유가 정확한 답을 원한 것이 절대 아니고

어림셈을 했던 기억을 되살려 보라고 이야기했지만 항상

정답을 강요받았던 공교육 교과목의 과오 때문에

머리를 싸매고 정확한 답이 아니면 아예 언급조차 하지

않으려고 하는 것이 가장 힘들었는데 유연한 사고를 가지길

바라는 마음으로 느리지만 천천히 접근해야 할 것 같네요.

도서 권말에 수록된 ​부록인 페르미 추정 문제 10개와 풀이 예시를

접하기 전에 미리 제시된 페르미 추정 문제를 충실하게 적응한 후

정해진 답은 없으며 나만의 논리적인 추록 능력 신장에

집중할 수 있도록 도와주기 위해 이 도서를 반복할 생각입니다.

솔빛길 출판사로부터 도서를 제공받아 읽고 쓴 리뷰 입니다.