무심이와 함께하는 페르미 추정 / 솔빛길

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

무심이와 함께하는 페르미 추정 / 솔빛길 / 글·그림 남호영

‘페르미 추정’ 그게 뭔가요?

수학 공식 하면 떠오르는 건 피타고라스의 정리외엔 딱히 떠오르는게 없는 수포자 엄마입니다.

근데 학교 다닐 때 페르미추정을 배웠나요?

저는 왜이리 기억에 없는지 모르겠습니다.

‘페르미 추정’은 어떤값을 구할 때 근사치이면 충분한 경우에 사용하는 방법이라고 합니다.

몇가지의 기초적인 지식에서 출발해서 논리적인 과정을 거쳐 빠른 답을 도출해 내는 것이지요.

근사치를 추정하는 것이므로 대략적인 어림셈을 사용하여 계산합니다.

실제로 구글, 서울대, MIT 등에서 면접이나 구술시험에 페르미 추정의 문제들이 출제되었다고 합니다.

구글 면접의 경우 ‘비행기에 골프공을 꽉 채운다면 몇 개가 들어갈까?’라는 문제가 출제 되었습니다.

저 역시 입사준비를 할 때 위의 예제와 유사한 문제들을 본 기억이 납니다만,

저는 이런 문제를 접했을 때 황당하기도 하고, 저런 문제를 어떻게 푸는 것이며

왜 저렇게 괴상한(?) 문제를 출제하는 것인지 이해하기도 어려웠습니다.

당연히 저런 문제는 대비를 안하고 다 넘겨버렸지요...

[무심이와 함께 하는 페르미 추정]을 좀 더 일찍 알았더라면 저의 면접 결과는 좀 더 달라졌을까요?

저는 늦었지만 저희 아이들이라도 좀더 수학을 즐겁게 접근하기를 바라는 마음에 함께 읽어보게 되었습니다.

그럼 페르미의 추정은 어떻게 하는 것일까요?

‘시카고에는 피아노 조율사가 몇 명 있을까?’와 같은 당황스런 문제를 접했을 때 접근하는 방법은 무엇일까요?

일단 우리는 여러 가지 추론을 통해 기본 가정을 설정합니다.

예를 들어 시카고의 인구수, 가구당 피아노가 있는 비율 등이죠.

물론 기본 가정을 설정 할 때 밑도 끝도 없이 설정하는 것은 아니고

어느 정도 타당한 근거를 통해 기준 설정을 하는 것이지요.

이후 기본 가정을 통해 피아노 조율에 한발짝 더 다가가서 조율 모델을 만들어 봅니다.

조율사가 하루 몇 대 조율이 가능한지, 하루에 몇건의 조율을 하는지 등이죠.

마지막으로 추론을 통한 최종값을 계산하는데 대략적인 어림값으로 답을 내면 됩니다.

같은 문제를 사람마다 다른 값이 나올 수도 있습니다.

그 결과값이 맞다 틀리다가 중요한게 아니지요.

답을 예측하기 어려운 문제를 만났을 때

스스로 생각해서 답을 찾아내는 힘, 창의적인 사고와 논리력을 기르는 것이 중요하다고 합니다.

AI가 이제 인간의 지능을 훌쩍 뛰어넘는 사회가 현실이 되었습니다.

때문에 AI에 대체 되지 않기 위해서는 좀더 창의적인 사고력이 필요한 시대입니다.

우리 아이들이 살아가면서 어떤 현상에 관심을 가지고

얼핏 보기에는 쓸데없고 황당한 궁금증이지만

이를 검증하는 과정에서 차근차근 추론과 논리를 쌓아가는 경험을 해 보는 것이 중요할 것 같습니다.

우리의 주인공 쌍둥이인 무심이와 수담이가 들려주는 페르미 추정을 읽다보면

‘아, 이런게 추론의 과정이구나. 페르미 추정이 이런 것이구나’를 쉽고 재밌게 배워나갈 수 있을거에요.

마지막엔 도전 열 문제도 함께 합니다.

예시를 미리 보지 말고 무심이와 수담이가 했던 것처럼 하나씩 풀어나가다 보면

나만의 페르미 추정의 답을 얻을 수 있을 거에요.

위에서도 언급했지만 맞다, 틀리다 가 중요한게 아니에요!

그럼 다 함께 황당하지만 재미있는 페르미 추정속으로 빠져보아요.

[솔빛길 출판사로부터 도서를 제공받아 읽고 쓴 리뷰입니다]

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