[김승련 칼럼]수학-과학 교과서 새로 쓰자, 與野가 함께

너무 중요하지만 교사-학부모 반대 커 韓도 경쟁국도 손 못 댄 수학-과학 ‘교실 혁명’ 해낸다면 ‘대체 불가’ 대한민국에 성큼 미적분-나트륨에 정치싸움 낄 여지 어딨나 김승련 논설실장 반도체 초호황은 우리를 흔들어 깨웠다. 천문학적 흑자를 통해 반도체가 돈, 기회, 복지를 넘어 국가안보 수단이란 점까지 깨닫게 했다. 또 메모리 시장의 우위를 지키는 것과 함께 인공지능(AI)은 물론 자동차 조선 원전 방산 등에서 경쟁력을 더 키워야 한다는 사회적 공감대가 생겼다. 전문가들은 앞으로도 핵심은 수학과 과학이라고 말한다. 한 여성 수학자가 지난해 8월 이재명 대통령을 만나 AI와 수학의 관계를 이렇게 설명했다. “GPU는 행렬과 벡터의 병렬연산, CPU는 미적분 기반 알고리즘, 딥러닝의 순(順)전파는 행렬 곱셈, 역(逆)전파는 편미분의 연쇄법칙이다. 확률과 통계 없인 머신 러닝은 불가능하다.” 거론된 이공계 수학을 배운 적은 없지만 한국이 어떻게든 수학으로 무장해야 한다는 점에 수긍하게 됐다. 상위 30% 학생만 놓고 비교한다면 한국 중고생이 수학과 과학에 들이는 시간과 돈은 세계 최상위권일 것이다. 하지만 한국식 반복적 문제 풀이 교육은 당장의 입시엔 도움이 될지 몰라도 창의성 토대를 갉아먹는다는 보고가 이어지고 있다. 문제점을 뻔히 알면서도 ‘하던 대로 계속’은 달라질 줄 모른다. 한국은 반도체 메모리 개념을 창안한 적도, 핵심 장비의 개발을 주도한 적도 없다. 그럴 역량이 없었다. 그 대신 기존 시장 질서에 맞서 과감한 산업 진출 및 후속 투자 결정을 했다. 여기에 관리의 힘과 함께 현장 엔지니어들의 공정 개발, 수율 분석 등 섬세한 문제 해결 역량이 더해졌다. 엔지니어들은 수학과 과학을 칠판 강의로만 배운 세대지만 몸에 밴 ‘과학적 공학적 투지’가 오늘을 가능하게 했다. 패러다임이 완전히 바뀌었다. 과거의 주입식·문제풀이만으로는 1등을 따라갈 순 있어도 새 영역 개척은 어렵다는 걸 알게 됐다. 우리 10대들을 진일보한 수학-과학 마인드로 무장시키는 길을 찾아야 한다. 하지만 교실은 문제풀이에 매몰돼 있고, 손으로 직접 하는 실험은 영상 교육으로 대체되곤 한다. 나트륨(Na)에 염소가스(Cl₂)를 반응시키면 염화나트륨(NaCl·소금)이 된다. 이런 화학식을 사진 한 장 없이 말로 배운 앞선 세대보단 나아졌다지만 요즘 학생들은 그 실험을 영상 시청으로 대신한다. 나트륨과 염소는 격렬한 빛과 열과 소리를 내며 반응한...