공대 갈때 생각해야 하는 것

고등학교를 졸업하고 전공을 공대로 선택하여 공학 공부를 할 때 처음에는 약간 혼란스러운 것이 있다. 고등학교에서 배우는 과목은 수학, 물리, 화학 등 전부 순수 자연과학만을 배운다. 하지만, 공학은 순수 자연과학과 다른 면이 많다. 배우는 내용을 얼핏보면 비슷해 보인다. 이론이 있고 공식이 있고 문제와 답이 있는 것이 수학이나 물리와 비슷해 보인다.

 

하지만, 공학과 순수 자연과학에 본질적인 면에서 차이가 있고 이것이 공학을 처음 접하는 학생들에게는 혼란스러울수 있다. 공학은 수학이 아니고 물리가 아니다. 공학은 진리를 찾는 것이 목표가 아니고 진리를 이용하는 것이 목표이다. 가장 근본적인 목표가 다르기 때문에 배우는 내용은 비슷할지 모르지만 배우는 접근방식은 매우 다르다.

 

내가 공대를 가서 가장 이해할 수 없었던 것은 이론을 전개하는 데 근사식을 사용하는 것이였다. 수식을 전개하다가 조금 복잡해지면 몇개 항을 잘라버리고 근사식을 사용한다. 근사식이 조금 사용하는 것이 아니라 공대 교과서 전체에 걸쳐서 엄청나게 매우 많이 사용한다. 고등학교때까지 수학과 같이 엄밀함을 교육받다가 이러한 것을 접하면 처음에는 이해하지 못하고 뭔가 꺼림직한 기분을 느낀다. 이것은 학문의 목표가 다르기 때문에 생기는 것이다. 공학은 어떤 이론이 쓸모가 있는지가 중요하다. 만약 어떤 이론을 엄밀하게 전개하여 미세한 차이에서 유용한 결과를 얻을 수 있다면 수학과 같이 엄밀하게 증명하지만 그렇게 노력을 들여서 별로 쓸모가 없을 것 같으면 대략적인 결과만을 구하면 된다.

 

 

공대를 다닐 때 '개념을 모르겠다' '이것의 개념이 뭐냐?'는 말을 많이 듣는다. 책에서 어떤 이론의 수식을 몇 페이지에 걸쳐 전개해서 최종 공식을 보여준다. 이 때 전개해나가는 각각의 수식은 이해가 된다. 하지만, 그렇게 해서 구해진 최종 공식이 뭘 의미하는지를 모르는 경우가 많다. 마치, '그래 이렇게 이렇게 해서 이런 공식을 구할수 있다. 그래서 뭘 어쩌라고?'라는 상태가 된다.  공학은 수식과 실제현상이 서로 대응되어 있다. 단순한 수식이지만 이 수식은 현실세계의 물리현상을 나타내는 것이다. 그래서, 실제현상을 이해해야지만 수식을 이해할 수 있다. 공학에서는 순수수학과 같이 의미없는 공식만으로 이루어진 것은 없다. 모든 공식에는 특정한 목표를 가지고 있다. 공학에서는 공식보다 개념이 더 중요하다. 수학은 공학을 위한 도구이지 목적이 아니다. 오랜 경험을 가진 엔지니어들은 수식은 잊어버졌지만 실제현상이 어떻게 돌아가는지 개념을 잘 이해하고 있다.