공학적 마인드에 대하여

 제가 여태 기고한 전쟁사, 학습 칼럼에서 항상 중요시한 대목은

"효율성"

입니다.

 한정된 자원, 한정된 시간, 한정된 에너지, 한정된 IQ, 한정된 집중력에서 우리는 최선을 다해 시험을 공략할 준비를 해야합니다. 만약 시험시간이 무제한이었고, 우리의 IQ가 모든 학생이 150이 넘고, 우리의 정신력과 집중력이 연속으로 며칠씩 갈 수 있는 초인이었다면 애초에 공부방법에 대해서 고민할 필요도 없었을 것입니다. 그냥 그러면 하면 될테니까요.

 제가 중시하는 "효율성"은 공학에서는 매일 등장하는 주제입니다. 이를 설명하기 위해 잠깐 과학과 공학의 차이부터 짚어보겠습니다.

 '과학'은 일명 순수과학, 자연과학, 순수학문으로 불립니다. 과학에 종사하는 사람들이 순수하다거나, 순수한 물질을 연구해서 순수(?)학문이 아닙니다. 순수과학은 목적지향적이지 않으며, 순수하게 지적 호기심을 가지고 자연현상을 탐구하고 원리를 규명하는 학문입니다. 인간의 사고력과 관찰력을 통해 자연을 탐구하고, 이를 통해 '발견'합니다. 과학이 가르쳐준 내용은 우리의 지식을 확장하는데 쓰입니다.

 그러나 이 칼럼의 주인공 '공학'은 과학과 뚜렷한 차이가 있습니다. 순수학문인 자연과학과는 달리, 인간의 의도와 목적이 가미되어 있습니다. 단순히 지적 호기심으로, 궁금해서 어떤 일을 하는 것이 아닙니다. 무엇인가 문제가 있고, 이걸 해결하기 위해서. 혹은 어떤 목적을 위해서 가장 '효율'적인 방안을 연구하고 고민하는 학문입니다. 과학이 '발견'한다면, 공학은 '발명'을 하는 것입니다. 발명을 하기 위해서는 무언가 목적과 문제의식이 있어야 합니다. 

 과학도인 아인슈타인은 우주와 빛을 탐구하여 E=mc^2 이라는 원리를 '발견' 했습니다. 이와 달리 공학도인 에디슨은 어두운 밤을 밝히기 위해 전구를 '발명'했습니다.

 공학은 현실과 밀접하게 연결된 학문이고, 우리가 쓰는 물건에 대해 고민하는 분야입니다. 따라서 자연스럽게 '비용'과 '효율성'에 대해서도 고려를 합니다. 좀 더 적은 비용으로, 더 빠른 시간안에, 더 좋은 제품을 만드는 것이 공학적 성공입니다. 에디슨이 발명한 전구를, 더 싸고 더 많이 생산하기 위해 고민하는 것이 공학적 고민입니다.

 공학에 대해 구체적인 예시를 들어보겠습니다. 우리가 흔히 들어보는 '기계공학'에 관련된 학문 중에서, '고체역학'이 있습니다. 고체에 가해지는 힘을 분석하고, 각 상황에서 고체가 어떤 형태가 되는지를 따지는 학문입니다. 이런걸 배워서 어디다 쓰냐고요? 아주 쓸데가 많습니다. 우리가 매일 자고 걸어다니는 건물은 모두 공학적으로 설계되었습니다. 건물의 기둥에 하중이 얼마나 쏠리니까, 그 기둥을 얼마나 두껍고 튼튼하게 만들어야 한다! 건축자재가 비싸니까, 딱 필요한 부분에만 많이 쓰고 나머지는 아끼자!

 다른 예시를 들어보겠습니다. 우리가 흔히 포크레인에서 볼 수 있는 갈고리는, 매우 무거운 물체를 들어야 합니다. 따라서 갈고리에 대단히 큰 힘이 작용하는데, 그렇다고 무턱대고 갈고리에 비싼 강철을 도배할 수는 없는 노릇입니다. 그래서 공학적으로 갈고리에 각 부분에 작용하는 힘을 정확하게 측정하고, 특히 힘을 많이 받는 부분에 강철을 더 발라서 만듭니다. 쓸데없는 곳에는 강철을 아껴 비용을 아끼면서도, 꼭 필요한 부분에만 투입해서 쓸모있게 만든 것입니다.

(여러분이 나중에 고체역학을 공부하신다면 보게 될 그림들. 공학은 고체에 가해지는 힘을 정확히 분석하고, 이를 바탕으로 효율적인 설계를 한다)

 그래서 저는 여러분께, 공학적 마인드를 가지라고 권하고 싶습니다. '학습'에 대해서.

 내가 이걸 이렇게 공부하면 제시간안에 풀 수 있을까?

 이 방법을 쓰면 시험때 정확히 풀고 넘어갈 수 있을까?

 자습시간이 많이 부족한데, 좀 더 효율적으로 공부하는 방법이 없을까?

 이 문제 풀이가 너무 길어서 시간이 오래걸리는데, 줄이는 방법이 없을까?

 좀 더 '효율적'으로 공부하고, 더 빠르고 정확하게 문제를 풀고 넘어갈 방법에 대해서 고민을 해 보아야 합니다. 제가 여태 쓴 칼럼도 모두 이 방안에 초점이 맞춰져 있었습니다. 한정된 시간 속에서, 한정된 집중력과 에너지를 이용해서, 어떻게 시험을 대처해야 내가 최대한 많이 맞출 수 있을까 고민해 봅시다.

 여러분은 효율적인 공부를 하고 있었나요?