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◈과학 학습◈/冊사이언싱오디세이冊

★★★서평★★★ 수학 통계, 과학토론 융합형창의영재발굴 사고력심화 과학전집필독서 사이언싱오디세이 - 휘슬러[톡톡멘토 융합STEAM교육]

by 예똘맘 2020. 1. 19.




<사이언싱 오디세이>



- 07.수학, 27.통계 -




사이언싱오디세이 시리즈 중 수와 관련된 책이 세 권 있어요.

<07.수학>과 <27.통계>, 그리고 <08.주식>



세 권의 책 중에서 먼저 수학과 통계를 읽혀 보았어요~




<사이언싱오디세이 07.수학>의 82쪽 생존세포 규칙(위)과 

87쪽 이미지(아래)를 보고 있자니,



컴퓨터 시뮬레이션이지만

마치 실제 세포 같은 움직임이 엿보이는 것 같아요!



원래 이 게임은 "인류는 화성에 정착할 수 있을까?"라는 질문에 대한 답을

수학적으로 구하기 위해서 만들어졌다고 해요.

결론은 "YES!".


화성과 같은 행성을 정복하기 위해

인류가 살기 적합한 환경을 마련하는 기계를 모두 실어 보낼 수 없으니

스스로 복제하도록 설계된 기계라고 하는 설정에서 나온 규칙이죠.



위 책 속 컴퓨터의 화면 보호기로 본 생명 게임의 한 장면은 비록 고정된 이미지이긴 했지만

묘하게 세포의 살아 움직임 같이 느껴지면서

지구의 생명체는 외계에서 온 것일지도 모른다는 주장이 떠오르는 건 왜 일까요? ㅎㅎ



87쪽에 따르면, 생물학자들이 서로 다른 종 사이의 상호 작용을 예측하기 위해

이 이론을 사용한다고도 하네요!

장미 꽃잎이나 얼룩말의 줄무늬가 하나의 세포 조직에서 여러 개의 동일한 형태로 성장하는 법이나

지구에서 진화해 온 생명체의 다양성을 이해하는 데도 도움이 된다고 해요~






<사이언싱오디세이 07.수학>은 지루할 것만 같은 '수학'을 담았을 것이라 생각하겠지만,

실제 들여다보니 흥미로운 게임, 퀴즈, 활동들이 가득하네요~*


그 중에서 32쪽 이하 Activity 활동은 누구나 쉽게 해볼 수 있어요!

▼▽▼

종이를 길게 자른 다음

삼각형 형태로 부채접기를 합니다.


그리고 한쪽 면에는 노랑-주황-빨강 순으로 패턴 색칠을 하고,


뒷쪽 면에는 하늘-하늘-파랑-파랑-남색-남색 순으로 패턴 색칠을 해요.


빨강 삼각형을 주황 밑으로 접어

노랑-주황-주황-빨강-빨강-노랑 순으로 패턴이 되게

한줄로 접어 나갑니다.


한 줄이 되었다면, 네번째 칸 빨강을 주황 밑으로 접어

주황 육각형이 되도록

연속해서 접어 나가면

한 쪽은 주황, 반대 쪽은 빨강 육각형이 완성되요~


가운데 꼭지점을 중심으로 한데 모아 접으면

꽃 모양이 되요!


이런 방법으로 매번 다른 색의 육각형 꽃을 만들어 볼 수 있답니다.

^_^


서로 다른 색깔의 띠가 어떻게 꼬이느냐에 따라 같은 색의 육각형이 되었다 풀렸다 하니

마치 DNA 같은 느낌이 드는 건 왜죠? ㅎㅎ


한편, <사이언싱오디세이 07.수학> 117쪽 이하에서는 '매듭'을 DNA와 연관시켜 보고 있네요~

▼▽▼



실제 DNA가 매듭지어진 모양을 118쪽에서 보고있자니, 신기하기만 하데요~ ^_^



수학자들은 다양한 매듭의 종류를 연구한지 100년이 넘는다고요?! 

WOW..

16번 이하의 횟수로 교차시켜 만들 수 있는 매듭이 백만개도 훨씬 넘는다고 합니다.


그리고 이러한 매듭의 원리는 다른 분야를 연구하고 이해하는 데 도움을 주기도 한다고 해요~

생물학자들이 전자 현미경을 이용해 보이는 수많은 국수가락과 같은 DNA을 분류할 때

고리와 매듭을 발견하게 되었고,

이러한 DNA 가닥의 고리와 매듭으로 DNA 조작과 복제하는 방법에 대해 많은 것을 알 수 있었다고 해요!


바이러스나 약품 또는 그 외의 요소들이

어떻게 DNA의 정교한 매듭을 바꾸는지에 대해 

더 잘 이해할 수 있는 계기가 되었다고 하네요~


수학과 과학의 정교한 만남이네요!!




그러한 만남, 연구에 빠질 수 없는 게 또하나 더 있죠, 바로 '통계'기법!

<사이언싱오디세이 27.통계>를 통해

기본부터 착실히 이해할 수 있어요~

▼▽▼



어떤 큰 집단, 모집단에 대해 

어떤 사실을 예측하기 위해서

표본인 작은 집단을 이용하는 방법이

'통계'죠.


모집단 전부를 분석하는 것은 불가능할 뿐만 아니라 비용이 너무 많이 드는 등 실용적이지 않기 때문에 현실적으로 실행하기 어렵죠.

따라서 표본이나 모집단의 부분 집합을 대상으로 분석합니다.


표본이 모집단을 대표할 수 있다면

소집단에서 관찰한 결과를 

모집단에서 예상되는 결과로도 볼 수 있지 때문이예요~


이러한 통계의 기본 개념의 이해부터

다양한 그래프의 이해,

수와 그래프의 관계를 알게 됩니다. ^_^




게다가 마지막으로 주의사항도 빠지지 않아서 좋았어요!!

통계는 거짓말을 하지 않지만, 이를 사용하는 우리 인간이 잘못된 결론을 내리게 할 수도 있다는 사실.

▼▽▼


- 5. 어느 잡지에 "지난 10년간 가정의 컴퓨터 수가 두 배 이상 증가했고, 그 기간 동안 학생들의 시험 성적 역시 올랐다"는

기사가 실렸다. 여러분은 이 기사를 보고 어떤 결론을 내려야 할까?

a. 컴퓨터가 있는 것이 학생들의 성적 향상에 도움이 될까?

b. 학생의 성적이 좋아지면 부모님이 컴퓨터를 사 주는 것이 분명하다.

c. 두 변화 사이에는 어떤 관계도 없다. 

...

5번 문제는 a가 정답이다. 

- 122, 126. <사이언싱오디세이 27.통계>



두 사건이 동시에 발생했을 때 하나가 다른 하나의 원인이 될 수도 있지만

다른 요인이 원인일 수도 있고

아무런 연관성이 없이 우연히 발생할 것일 수도 있다!



통계를 정확하게 이해하고 있는지 다양한 질문들에 답을 찾아보면서 

통계를 바르게 분석하는 것이 왜 중요한지 알게 되네요~


다소 어려워 했지만 포인트는

숫자와 그래프가 제공해 주는 것에 무작정 결론을 낼 것이 아니라 곰곰히 생각해야 한다는 것이죠!

끊임없이 질문하고 한 번쯤 의심하고

추가 실험과 통계를 내 보는 등 신중을 기해야 한다는 것이요~

^_^

통계로 세상을 바라보는 방법을 느끼게 되는 것 같아요.






비슷한 성향의 책들을 함께 읽으면 뜻하지 않게 통합되고,

융합된 내용을 이해하는데 도움이 됩니다.

그래서 관련된 책들은 함께 읽으면 좋아요~*


알차게 읽어보세요!

^_^











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