품목정보
발행일 | 2018년 12월 28일 |
---|---|
쪽수, 무게, 크기 | 240쪽 | 464g | 171*220*16mm |
ISBN13 | 9791186650714 |
ISBN10 | 1186650710 |
발행일 | 2018년 12월 28일 |
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쪽수, 무게, 크기 | 240쪽 | 464g | 171*220*16mm |
ISBN13 | 9791186650714 |
ISBN10 | 1186650710 |
프롤로그 이 시대를 살아가는 청소년이라면 반드시 알아야 할 상식이자 교양, 공학 … 6 Chapter01. 공학이란 무엇일까요? 1.1 창의적인 해결책을 만드는 학문, 공학 … 16 1.2 엔지니어는 기술자가 아니라 설계자예요 … 26 1.3 공과 대학에서는 무엇을 배우나요? … 34 생각 더하기+엔지니어에게도 지켜야 할 것이 있다고요? … 48 Chapter02. 공학은 어떻게 역사를 움직였을까요? 2.1 공학은 고대 시대부터 시작됐어요 … 56 2.2 중국의 발명품이 근대를 태동시켰어요 … 69 2.3 어떤 발명품이 우리 역사를 빛냈을까요? … 80 생각 더하기+오늘날에는 어떤 발명품이 주목받고 있을까? … 102 Chapter03. 오늘날 우리는 공학이 만든 현실에서 살아가고 있어요 3.1 산업 혁명을 일으킨 원동력, 증기기관 … 110 3.2 세계를 밝히고 시공간의 경계를 허문 전기 … 123 3.3 혁명의 중심이자 변화를 주도하는 컴퓨터와 인터넷 … 138 생각 더하기+발명과 떼려야 뗄 수 없는 관계, 특허 … 150 Chapter04. 공학은 이렇게 미래를 만들어 가고 있어요 4.1 공학은 시대에 따라 변화하는 학문이에요 … 158 4.2 지금 엔지니어들은 무엇에 관심을 기울이고 있을까요? … 165 4.3 미래에는 어떤 공학 기술이 중요할까요? … 183 생각 더하기+미래에는 어떤 직업이 생길까요? … 194 Chapter05. 엔지니어들은 어떻게 생각할까요? 5.1 이과생만 공학을 할 수 있나요? … 202 5.2 엔지니어에게 가장 중요한 자질, 창의력 … 215 5.3 엔지니어들이 스스로 풀어야 할 과제가 있어요 … 224 생각 더하기+미래에 필요한 융합형 인재란 무엇인가요? … 234 |
10대에게 권하는 공학
한화택 글, 글담 출판사, 기해년 1월.
공학이란 무엇인가?
사물인터넷, 자율주행자동차, 인공지능, 등
우리 생활에서 가장 편리하게 사용하는 것들을
공학에서 만들어 내고 있다고 합니다.
우리아이들의 일자리를 위해 무엇을 해야 하나?
기술의 발전으로 실업의 인구는 늘고, 고령화 사회로
수명은 길어지고, 무엇을 직업으로 해야 하나?
불안한 마음을 좀더 구체적으로 생각하게 합니다.
아이들이 인공지능을 다루는 기술과 미래 첨단 기술에 서
자신감 있게 꿈을 이루는 것이 무엇일까?
지금부터 미래에 꿈 찾기 공부를 해야 한다는
생각을 하면서 공학에서 답을 찾아 봅니다.
과거의 역사와 현재의 모습과 미래의 발전은
모두 과학을 바탕으로 공학이 이루었다고 해도
과언이 아니랍니다. 우리 아이들이 공학도가
아니더라도 공학을 바탕으로 살아가야 하는
미래 사회를 잘 읽는 넓고 깊은 통찰력이
필요하다는 생각을 하게 되었답니다.
우리 삶에서 가장 중요한 것이 무엇일까요?
자신이 좋아하는 일을 하고
좋아하는 사람들과 행복하게
살아가는 것이라는 생각을 합니다.
좋아하는 일을 찾는다는 것은?
인공지능의 미래로 걱정하는 부모님들과
티없이 밝게 자라는 아이들
우리는 아이들에게 미래를 제시하고
좋은 꿈을 찾도록 '공부해라 공부해라 '
매일 왜치고 가르치고 있답니다.
과연 아이들에게 '공부해라'만이
아이들 꿈을 찾아 줄까요?
자연에서 이치를 찾아 과학자들이 알아낸
원리를 바탕으로 공학은 실생활에 필요한 것들을
만들어 내어 활용하는 학문이랍니다.
첨단 미래를 아이들이 잘 받아 들이고
함께 공존하며 자신들이 좋아하는 것을
찾도록 하기 위해 필요한 것은?
지금 당장 행복하고 즐거워야 한다는
생각이 듭니다. 잘 놀고 잘 관찰하고
잘 생각하는 아이가 공학에 필요한 인재
미래 사회를 읽어내는 실력자가
되겠다는 생각이 듭니다.
Chapter 01. 공학이란 무엇일까요?
첫 장에서 과학과 공학의 차이점, 엔지니어가 하는 일, 공과 대학에서 배우는 과목 등에 대해 자세히 알 수 있었다. 과학과 공학의 차이는 다음과 같다.
엔지니어가 해결할 문제에서 출발한다면 과학자는 호기심에서 출발합니다. (p. 28)
과학과 공학을 두고 이렇게 말하는 사람들이 있습니다.
Science creates questions, while engineering creates solutions.
과학은 질문을 만들고, 공학은 해결책을 만든다. (p. 29)
아래 그림이 위 문장들을 잘 설명해준다.
과학자는 가설-실험-관찰을 반복해서 검증하는 반면 공학자는 모형을 만들어서 시험 평가 후 해결 방안을 제시한다는 점에 있어서 차이가 있다. 공학적인 사고와 공학자가 공학 문제를 창의적으로 해결한다는 것을 알게 되었다.
공학은 처음에는 공부하기 조금 어려울지 모르지만, 일단 열심히 해두면 나중에 전공 지식을 이용해 신기술을 개발하거나 신제품을 만드는 식의 창의적인 활동을 가능하게 해줍니다. (p. 46)
엔지니어는 창의적인 방법으로 공학 문제를 해결하는 사람입니다. 평생 동안 창의적이고 생산적이며 건설적인 활동을 하면서 살아갈 수 있지요. 그러니 저는 여러분이 꼭 엔지니어가 되지 않더라도, 공학적으로 사고하면 좋겠습니다. 공학적인 사고는 분명 상상도 할 수 없는 일들이 펼쳐질 미래 사회에서 유용하기 때문입니다. (p. 47)
어느 직업을 가지든 미래 사회에 유용한 공학적인 사고방식을 제안하는 작가의 말이 인상 깊었다.
Chapter 02. 공학은 어떻게 역사를 움직였을까요?
Chapter 03. 오늘날 우리는 공학이 만든 현실에서 살아가고 있어요
2장과 3장은 공학의 역사를 알려 준다. 고대 시대 때부터 시작한 공학적인 사고와 그로 인한 발명품들, 중국의 발명품, 조선 시대의 발명품들, 인간을 고된 노동으로부터 해방시킨 증기 기관, 전기의 발명, 전화, 컴퓨터와 인터넷 등에 대해 자세히 알 수 있었다.
무엇보다 이전에는 우연한 발견으로 공학적 발전을 이루었지만 이때부터는 경험적으로 알고 있는 과학 지식을 체계적으로 활용했습니다. 그 결과 당시의 첨단 기술을 그 가치를 더욱 발휘했고, 국가적으로도 보호받았지요. 공학적으로 사고하는 시대가 도래한 것입니다. (p. 79)
고대 시대의 발명품은 우연한 발견이었지만, 근대 사회에서는 과학 지식을 체계적으로 활용했다는 것을 알 수 있었다.
증기 기관의 역사에 대한 설명 중 나오는 문장인데 혼자가 아닌, 여러 사람의 노력을 바탕으로 위대한 발명품이 만들어진다는 것을 알 수 있었다.
알고 보면 대단한 발명도 백지 상태에서 시작하는 것이 아니라 여러 사람이 이루어 온 바탕 위에서 이루어집니다. 그리고 역사는 한 사람의 노력이 아닌, 많은 사람의 노력 위에서 움직이고요. (p. 113)
현재 주목받고 있는 발명품에 대한 소개도 있었다. 가정용 로봇 '지보(JIBO)'부터 독립적인 VR 헤드셋 '오큘러스 고(Oculus Go)'까지 다양한 발명품들이 있다. VR 게임을 가능하게 하는 오큘러스 고가 제일 인상 깊었다. 실생활의 편리함과 기술의 발전에 있어서 공학의 중요성을 알게 되었다.
인공 지능에 대한 작가의 의견에 공감했다.
오늘날 제4차 산업 혁명이 시작되면서 사람들은 인공 지능이 가져올 사회적 변화를 걱정하고 있습니다. 제 1차 산업 혁명이 일어나 기계가 인간의 노동력을 대신한 것처럼 기계가 인간의 지능을 대신할까봐 우려하는 것입니다. 그런데 사람이 인공 지능을 이길 수 있을까요? 이긴다 해도 우리에게 어떤 점이 이로울까요? 우리는 역사적 교훈에 비추어 볼 때 인공 지능과 경쟁하기보다 인공 지능을 어떻게 잘 활용할지 고민해야 합니다. 기차보다 더 빨리 달리려 하지 말고 기차에 올라타야하는 것처럼, 또 컴퓨터보다 더 빠르고 정확하게 계산하려 하지 말고 컴퓨터를 잘 활용해야 하는 것처럼 이제는 인공 지능을 어떻게 창의적으로 활용할지 궁리해야 합니다. (p. 122)
일부 일자리는 인공 지능에 의해 대체되었고 앞으로도 계속 대체될 예정이다. 단순히 걱정하는 것이 아닌, 인공 지능을 어떻게 잘 활용할지 또 어떻게 창의적으로 활용할지 고민하는 것이 더 중요하다.
Chapter 04. 공학은 이렇게 미래를 만들어 가고 있어요
작가는 공학을 4개의 분야로 분류했다.
1) 건설 환경 분야: 토목공학, 건축공학, 환경공학
2) 기계 자동화 분야: 기계공학, 항공우주공학
3) 전기 전자 및 정보 통신 분야: 전기전자공학, 정보통신공학, 소프트웨어공학
4) 나노 및 생명공학 분야: 신소재공학, 화학공학, 생명공학
위 분류를 바탕으로 각 공학 분야의 개념과 전공마다 대학교에서 배우는 과목들, 진출할 수 있는 직업 등에 대해 상세한 설명들이 있었다. 공학도를 꿈꾸는 학생들에게 많은 도움이 될 것이다. 기계공학과 졸업생은 거의 모든 공업 분야에 진출할 수 있다. (p. 171)는 작가의 말이 기억에 남는다. 공학을 바탕으로 한 한국 공업의 역사, 미래의 공학 기술 등에 대해서도 자세히 알 수 있었다.
'2017년 한국직업전망 보고서'도 있었다. 사라질 직업과 유지될 직업, 그리고 고용이 증가할 직업으로 표가 나누어져 있다. 빨간색으로 표시된 직업은 공학자들의 직업인데, 공학자의 전망성은 상대적으로 밝은 것 같다.
Chapter 05. 엔지니어들은 어떻게 생각할까요?
5장은 공학에 관한 오해와 진실, 엔지니어에게 가장 중요한 자질, 사회 문제에 기여하는 공학, 앞으로 나아갈 방향 등에 대해 잘 알 수 있었다. 공학에 관한 진실과 관련된 부분에서는 수학의 필요성과 수학과 과학을 공부하는 방법에 대한 내용을 알 수 있었다. 또 미래 사회에는 문·이과를 넘나들며 통합적으로 사고하는 인재가 필요하기 때문에 문·이과 통합교육으로 문과생도 엔지니어가 될 수 있다고 한다. 엔지니어에게 중요한 자질 중 하나로 언어 능력이 중요하다고 한다. 창의력의 중요성과 창의력을 발휘하는 방법에 대한 내용도 있었다.
이 책을 통해 처음 알게 된 개념은 '적정 기술(Appropriate technology)'이다. 적정 기술은 1966년 영국 경제학자 에른스트 슈마허가 개발도상국에 적합한 소규모 기술 개발을 위해 처음 제안한 개념이다. 작가의 말에 따르면, 소외된 사람들의 기본적인 삶을 위한 맞춤형 기술(p. 230)이다. 예를 들면, 바퀴형 물통(Q-drum), 빨대형 정수기(Life straw), 페트병 전구(Liter of light), 냉장 항아리(Pot-in-pot cooler), 놀이 펌프(Play pump) 등이 있다. (p. 231)
수도가 없고 자동차가 없는 곳에서는 식수를 구하기 어렵습니다. 게다가 빈곤과 질병에 시달리는 사람들이 매번 무거운 물통을 들고 먼 길을 오가기란 여간 어려운 일이 아니지요. 이런 상황에 착안해 무거운 물통을 굴리면서 이동할 수 있도록 만든 것이 바퀴형 물통입니다. 빨대형 정수기는 더러운 물통에 담겼거나 정화되지 않은 물을 그대로 빨아 마셔도 건강에 문제가 생기지 않도록 손쉽게 물을 정화시켜 줍니다. 또 냉장 항아리는 물의 증발열을 이용해 음식물을 차게 보존할 수 있지요. 모두 전기가 없이도 언제 어디서나 사용할 수 있기 때문에 국가 기관이나 여러 대학에서 활용되고 있습니다. (p. 231)
바퀴형 물통, 빨대형 정수기, 냉장 항아리 등은 처음 들어봤고 놀라웠다. 기술에 소외된 개발도상국 사람들을 위해 공학 기술을 이용해서 발명된 제품들이다. 이처럼 기술적 혜택을 받지 못하는 사람들을 위한 공학자의 역할 외에도 환경 오염을 방지하는 공학 기술 등에 대한 설명도 나와 있었다.
훌륭한 공학자가 되기 위한 자질에 대한 작가의 의견인데 모든 직업에 적용되는 것 같다. 자신이 사회에 어떤 영향을 미치는지, 사회에 도움이 되는지 등에 대해 생각하고 책임 의식을 가지는 것이 중요하다.
자신이 수행하는 일이 사회에 어떤 영향을 미치고 있는지 생각해야하고, 궁극적으로는 사회에 유익한지 항상 스스로에게 질문해야 하지요. 확고한 책임 의식을 가지고 명확한 가치 판단을 하며 지킬 것은 지켜야 비로소 훌륭한 엔지니어라고 할 수 있습니다. (p. 53)
여러분이 나중에 어떤 엔지니어가 되더라도 이것 하나만은 기억해주면 좋겠습니다. 공학은 사람을 위한 학문이라는 점을요. (p. 233)
예상과는 달리 책에서 고대 시대의 동서양 발명품에 대한 내용이 많았다. 책의 내용처럼 공학적인 사고를 바탕으로 고대 시대 때부터 현재까지 발명품들이 만들어졌기 때문에 그런 것 같다. 책 표지의 문구처럼 '공학은 사람과 사회에 도움이 되는 학문'이라는 것을 알 수 있었다. 공학은 직접 사물을 만드는 실용적인 학문이이서 매력적이고 흥미로운 학문이라고 느꼈다. 구상하고 계획했던 물건이 실생활에서 사람들 사이에서 쓰이게 되는 것을 보면 공학자들은 뿌듯함을 느낄 것 같다.
공학적인 사고를 바탕으로 미래 사회에 꼭 필요한 인재가 되는 방향을 제시해준다. 그리고 공과 대학의 모든 전공과 그 전공에서 세부적으로 배우게 되는 과목들, 졸업 후 가질 수 있는 직업, 하는 일 등에 대해 쉽고 상세하게 알려주는 책이므로 공학도를 꿈꾸는 청소년들에게 꼭 읽어보도록 추천하고 싶다.
<10대에게 권하는 공학>
'공학'이란 단어를 떠올리면 연상되는 몇 가지 이미지들이 있습니다.
특히 문과적 성향을 가진 엄마는 공학은 수학이 기본이 되는 분야라 너무 멀게만 느껴지는데요.
저자는 '공학'이라는 과목을 대학과정 이전에 아이들이 배울 기회가 없기 때문에 더 낯설게 느껴지는 거라고 말하고 있어요.
하지만 책을 통해 접한 공학은 우리가 가지고 있는 선입견을 깨트릴만한 요소들을 많이 가지고 있습니다.
'공학'에 대한 이해를 시작하려면 먼저 '과학'과 '공학'의 관계를 알아야하고,
헷갈리기 쉬운 '공학'과 '기술'의 관계부터 바로 정리할 필요가 있어요.
'간단히 말해서 과학은 탐구하고, 공학은 창조한다는 뜻입니다.'
'공학과 기술의 관계는 동전의 앞뒷면과 같습니다. 공학은 기술을 과학적으로 뒷받침하기 때문입니다.
물론 기술은 과학 지식이 뒷받침해주지 않더라도 경험에 의해 시행착오를 거치며 발전해 왔습니다.'
공학을 잘 몰랐을 때는 '공학', '과학', '기술'을 혼동해서 사용했는데요.
저자의 엄밀한 설명을 보면서 공학의 개념을 잘 이해할 수 있게 됩니다.
그리고 이렇게 과학을 바탕으로 실천적 방향을 모색하는 공학이 역사 속에서 어떤 모습으로 발전했는지 살펴보고 있는데요.
그 시작으로 돌도끼를 예로 들고 있습니다.
돌도끼는 오늘날로 비견해서 말하자면 스마트폰과 같은 혁신적인 아이템이라고까지 이야기하는데요.
나무와 동물을 자르고, 의식을 행할 때도 사용한 돌도끼는 고대 엔지니어들의 최첨단 작품이라고 하고 있어요.
이렇게 역사 수업을 통해서 익숙했던 발명품들이 '공학 기술'을 통해 탄생된 것들이고, 예로는 풀무, 피라미드 건축, 로마의 도로, 수로가 있고, 중국으로 넘어가서는 종이, 활판 인쇄술, 나침반 등이 있습니다.
우리나라의 역사속 공학기술로 탄생한 발명품들도 차례대로 소개되고 있는데요.
세계 유일의 인조 석굴, 경주 석굴암을 시작으로 직지심체요절, 앙부일구, 자격루, 거중기 등이 차례대로 설명되고 있어요.
역사 시간에 배워서 명칭은 익숙하지만 어느 시대, 누구의 발명품이라는 사실만을 단편적으로 암기하고 있던 터라
위의 발명품들을 '공학'의 프레임으로 바라보고 해설해 나가는 저자의 글이 굉장히 신선하고, 재미가 있습니다.
지금이야 최첨단 기술 시대이므로 새로운 발명품들의 등장이 낯설진 않지만, 데이터의 축적이나 관리 면에서 풍부하지 못했던 과거에 이러한 '작품'들이 탄생할 수 있었다는 사실에 놀라게 됩니다.
특히 우리 선조들의 업적은 서양과 비견해서도 앞서는 것들도 많고, 수준도 상당해서 자부심도 느껴지는 순간이었습니다.
공학은 이렇듯 '창의적인 해결력'을 모토로 삼고 있는 분야이기 때문에 발명품이 등장 이전과 이후의 인간의 삶의 질을 혁명적으로 바꾸어 놓게 됩니다.
그 한 예로 활판 인쇄술은 중국에서 시작되어 한국과 일본 동남아 뿐 아니라 실크로드를 거쳐 이란과 이집트 그리고 유럽에도 전파됩니다.
그리고 그 유명한 종교개혁에까지 영향을 미치게 되죠.
면죄부 판매를 비판하며 <95개조 반박문>을 쓴 루터의 글이 대량 인쇄되면서 가톨릭 교회의 부정부패가 세상에 알려지고, 독일 전역으로 확산되어 종교개혁이라는 결과에 이르게 된 겁니다.
공학의 트렌드를 읽고 싶은 독자들을 위한 최신의 현대 발명품도 빼놓지 않고 있습니다.
가정용 로봇, 지보 , 스마트폰 아이폰X, 전기 자동차, 테슬라 모델 3 등이 소개되고 있어요.
이런 제품들은 상용화가 되어 이미 사용하고 있는 경우도 있고, 시행착오가 드러나 계속 연구중인 것도 있죠.
아무튼 우리 삶을 혁신적으로 변화시키는 것임에는 분명합니다.
공학 발명품의 과거와 현재를 거쳐서 저자는 마지막으로 '공학의 미래'도 조명해 보고 있습니다.
여기부터는 우리 아이들이 활약하고 살아갈 미래의 이야기라 엄마로서 더 관심있게 살펴보게 됩니다.
공학을 크게 네 가지로 분류하고 나누어 설명하고 있는데요.
1. 건설환경 분야 - 토목공학, 건축공학, 환경공학
2. 기계 자동화 분야 - 기계공학, 항공우주공학
3. 전기 전자 및 정보 통신 분야 - 전기전자공학, 정보통신공학, 소프트웨어공학
4. 나노 및 생명공학 분야 - 신소재공학, 화학공학, 생명공학
미래에 각광받게 될 공학 기술 분야는 어떤 것인지 예견해보고, 또 이와 관련한 미래 직업까지도 아우르고 있습니다.
책을 다 읽고 나니 딱딱하고, 넘사벽으로 느껴졌던 공학이 너무 매력적으로 느껴지네요.
이 책 한 권으로 아이들 꿈 지도에 '공학' 코너를 추가해보고 싶은 마음이 생겨났어요.
아이들이 미래에 공학자가 되어 우리 삶을 바꿀 발명품들을 만들어 냈으면 하는 욕심도 생기고요.
책장을 덮으면서 왜 책 제목이 <10대에게 권하는 공학>인지 알것 같았어요.
공학자의 상상의 씨앗이 어떤 결과로 나타나는지 역사 속에서 그리고 현대의 발명품을 통해 살펴보면서
아이들이 공학의 가치를 깨닫도록 하고 있으니까요.
책을 읽고는 엔지니어의 꿈을 꾸는 아이들이 많아질 것 같습니다.
* 출판사로부터 제공받은 도서입니다.