미래사회를 이끌어갈 우리 청소년에게 과학공부는 필수다. 제대로 된 과학 교육, 특별히 생명과학 교육을 제대로 받도록 해야 한다. 실험에 관련된 내용을 쉽게 학습할 수는 없지만, ‘왜 그럴까?’라는 질문을 하면서 호기심을 충족시키는 것은 의미 있는 공부가 된다. 또 여기서부터 과학기술 발전이 시작된다고 볼 수 있다. 그 다음에는 ‘이것을 어떻게 활용할 수 있을까’를 생각해 봐야 한다. 어려운 공학의 내용을 학습하는 것이 아니라 ‘어떻게 활용할까’를 생각해 보는 것이다. 

이런 생각 훈련을 잘 할 수 있도록 책을 배경- 과학(심화내용 포함) - 공학(응용 포함) - 열린 질문(open question) 순으로 구성하였다. 

생명과학의 모든 내용을 다 알 필요는 없다. 하나를 제대로 이해하고 깊이 파고들며 생각해 보자. 그러한 자세와 사고방식이 되어 있다면, 나머지는 필요할 때 그렇게 하면 된다. 

그래서 생명과학 분야에서 중요하다고 생각되는 소주제를 50가지만 택하여 기술하였다. 

많은 이들이 4지 선다형 문제에서 답을 고르는 데 익숙해져 있을 것이다. 논리적으로 가장 적합한 것을 고르는 것은 의미가 있지만, 더 중요한 것은 어떤 주제나 질문에 대하여 나름대로 설명하는 것이다. 

‘왜 그럴까’, ‘어떻게 응용할까’ 라고 기본적인 질문을 하는 습관을 가져야 한다. 

본문에 나온 열린 질문을 따라 자유로운 생각을 해보자. 답은 하나만 있는 것이 아니다. 여러 개의 답이 있거나 답이 없는 경우도 있을 것이다.  자유로운 사고, 비판적인 사고가 창조의 시작이다. 주어진 질문에 답하기보다 더 중요한 것은 질문을 만들고 스스로 그 답을 찾아가는 것이다. 이 책에서는 한 이슈에 대하여 몇 개의 질문을 하였다. 이 책에 나와 있는 질문에 답하는 것도 중요하지만 저자와는 다른, 새로운 질문을 하고 이에 답하려고 노력하는 것도 필요하고 바람직한 활동이다. 더 많은 이슈에 대하여, 더 많이 질문하고, 더 많이 생각하는 것이 스스로는 물론이고 우리 사회를 발전시키는 출발점이 된다. 

청소년에게 생명과학/생명공학의 주요 개념과 관련 이슈를 소개하는 데 1차적인 목표를 두고 『공통과학』, 『생명과학 1』, 『생명과학 2』 등의 교과서를 참고하였다. 그러나 실제 이 책의 내용과 범위는 독자의 호기심을 고려하여 한계를 두지 않았다. 최근의 관심사와 생활 관련 이슈를 포함시켰다. 실험의 경우 이 책에서는 몇몇 이슈만 제기하는 정도로 하고, 최근 많이 보급된 STEAM(Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics) 개념과 내용을 포함시키고자 하였다. 그런만큼 이 책은 일반독자에게도 생명과학과 공학을 이해하고, 과학적 사고를 갖도록 하는 데 도움을 줄 것이다. 책을 읽다가 어렵거나 잘 모르는 용어가 나오면 인터넷이나 관련 자료를 찾아보면 좋겠다. 개념을 확실하게 하는 것이 중요하기 때문이다. 

생명과학은 생명 현상을 설명하는 학문으로서 왜 그럴까, 어떤 과정으로 그렇게 되는가를 탐구한다. 생명공학은 생명과학으로 알아낸 사실을 인류를 위해 어떻게 활용할 것인가를 연구하는 학문이다. 질병, 식량, 환경과 에너지, 소재 생산 등에 관한 탐구내용의 활용에 초점을 두다 보면 계속하여 과학적 호기심이 새롭게 생긴다. 이러한 과정을 거치면서 과학과 공학은 같이 발전할 수 있다.  어떤 현상에 대하여 ‘왜’라는 질문을 하다 보면 어떤 아이디어(가설이라고 한다.)가 떠오를 때가 있다. 그 아이디어에 관한 실험방법을 생각하며 테스트하다 보면 자연의 현상을 과학적으로 설명하게 된다.  예를 들면 ‘물고기의 등은 왜 미끄러울까?’를 생각하다 보면 물리적인 현상과 연계하여 생각하게 된다. 그 다음 단계로 물속에서 물의 저항을 줄일 수 있는 원리를 응용하는 아이디어도 떠올릴 수 있다.

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5장은 ‘오래된 화두에 새로운 방법으로 화답하다’라는 제목을 가진 부분이었는데 여기의 소주제 중 ‘철의 진화는 아직 끝나지 않았다‘라는 부분이 있다. 이 부분은 제목에서 쉽게 알 수 있듯이 사람과 철에 대해서 이야기하는 부분이었다. 사람의 몸속에는 몇 그램의 철이 존재한다. 작년 통합과학 시간에 배웠듯 철은 행성의 기본이 되기도 한다. 이 책의 저자는 우리의 몸속에는 작은 행성들이 존재하는 것과 같다고 이야기한다. 철이 우리 몸속의 혈관을 흘러가기에 우리는 산소를 호흡하며 생명을 이어갈 수 있는 것이다. 이처럼 숨을 쉴 수 없다면 우리는 채 1분도 되지 않아 생명을 잃게 된다. 즉, 철은 생명 그자체인 것이다. 앞서 말했듯 우리의 삶의 터전이 되는 지구도 역시, 철이 중요한 역할이다. 지구가 탄생할 당시 철은 무거운 핵이 되어 회전하면서 발생하는 맨틀과의 마찰력으로 우리가 경험하는 대륙이동과 해양 대류 그리고 화산과 같은 역동적이고 아름다운 생태계를 만들어냈다고 작가는 말한다. 이때 만약에 철이 없었다면 철을 중심으로 수축하지 못해 우리가 지금 살아가고 있는 지구는 없었을 것이다. 풍부한 산소를 품은 우리 몸의 한 가지 중요한 요소인 피에서부터 북극 겨울밤의 오로라까지 우리 주변의 많은 자연현상들은 철을 포함한 것이 많다. 이 부분을 읽으며 철의 중요성이 다시 떠오르는 계기가 되었고, 우리 주변의 다른 철의 활용은 내가 알고 있는 것 이외에 어떠한 것이 있는지 알고 싶어졌다.

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이 책의 프롤로그 부분에는 이 책의 저자들이 왜 책을 썼는지에 대한 목적을 언급하는 부분이 있다. 거기에서 작가들은 독자들이 각자의 분야에서 공학이 무엇에 관심을 갖는지, 어떤 분야를 어떤 방법으로 다루고 있는지, 사회가 던진 질문들을 어떻게 응답하는지, 그리고 각 분야의 미래 과제는 무엇인지를 이해하기를 바라면서 글을 써 내려갔다고 밝혔다. 이 부분을 읽으면서 나는 내 분야에서도 공학이 어떻게 사용되는지에 대해 생각을 해보게 되었고, 검색을 통해서 수의생명공학이라는 분야가 있다는 것을 알게 되었다. 더 조사를 해보니 반려동물 질병에 관한 시험·연구, 수의분야 유전자변형생물체에 관한 시험·연구 및 안전관리, 수의유전자원에 대한 관리 및 보존 연구, 동물 위생 및 동물 질병 진단을 위한 특이세포 동물모델의 개발 및 바이오 신약개발 시험연구 등의 일을 하는 것이 이 분야의 주요 목적이라는 것을 알게 되었다. 

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사실 공학이라는 학문은 자연계 학생들, 이과 학생들에 한해서만 배운다는 선입견을 아주 많은 사람들이 가지고 있다. 하지만, 이 책을 읽고 꼭 그렇지만은 아니라는 생각을 하게 되었다. 앞에서 저자들이 말한 것처럼, 각자의 분야, 그것이 인문계열이든 자연계열이든지 간에 공학이 관여하고, 공학이 도움이 되고, 공학이 바탕이 될 것이다. 

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또한, 이 책을 읽던 중 AI에 대한 선입견을 깨는 부분이 있었다. 사람들은 흔히 AI하면, AI가 사람보다 지능이 발달하여 결국 사람을 지배하게 되는 영화나 그런 책들을 생각한다. 나도 정말 AI가 세상을 지배하는 끔찍한 상황이 일어나면 어떻게 하지..? 하는 생각들을 평소에 굉장히 많이 하였는데 이 책은 AI의 지능과 사람을 비교하여 그런 일이 일어나기 어렵다는 것을 나에게 알려주었다. 이 책에서 예시로 든 상황에서는 고양이의 팔이나 고양이의 다리 등 동물의 일부분을 사진으로 보여주었을 때, 사람들은 어린 아이부터 노인까지 그 신체의 일부가 고양이의 것이라는 것을 바로 안다고 한다. 하지만 AI는 이 고양이 신체 일부의 사진을 0부터 255사이의 숫자들을 갖는 픽셀의 조합으로 인식한다고 할 수 있다. 컴퓨터는 결국, 이렇게 고양이의 사진을 수많은 숫자들로 인식하는 것이고, 고양이 사진이 아닌 다른 물건들 또한 이와 마찬가지로 숫자로 인식을 하게 된다. 이렇게 우리가 생각하는 것과는 다르게 AI가 천재, 괴물 등이 아니라 바보라는 생각이 든다. 

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앞부분에 소개하였듯이 이 책은 총 22명의 연세대학교 공과대학 교수들이 공동집필한 책이고, 그렇기에 공학에 대한 설명은 완벽하다고 볼 수 있다. 또한, 22명의 교수진들은 모두 공과대학의 교수들이지만, 그들이 다루는 세부적인 분야는 각자 다르다. 전기공학, 기계공학, 생명공학 등 공학에는 여러분야가 있기 때문이다. 나는 이들의 세부적인 전공분야가 다르기에 이 책은 지루하고 뻔한 물리학 책이 아니라 재미있고, 전공지식이 없는 일반인도 읽을 수 있는 책이 되었다고 생각한다. 하지만 이 부분은 이 책의 장점이자, 어떻게 보면 단점이 될 수도 있다. 

이 책은 한 가지 분야에 집중하는 것이 아니기에 책을 읽으면서 생길 수 있는 지루함을 없애주고, 주제가 바뀌어 신선하다. 하지만 많은 공학의 세부적인 분야를 이 책에 모두 넣기 위해서 주제에 대한 깊이가 깊어지지 못하고 얕아 아쉬움이 많이 들었다. 수박 겉 핥기 식의 독서가 될 수도 있기 때문이다. 또한, 이 책은 막상 읽어보면 내용이 쉽고 읽기도 편하지만 겉의 표지만 봤을 때는 일반인도 쉽게 다가갈 수 있는 책처럼 생기지는 않았다. 

만약에 표지나 책 소개에 이러한 말들을 붙여준다면 이 책을 더 많은 사람들이 읽어 교수들이 전하고 싶은 메시지를 널리 전할 수 있었을 것이지만, 그렇지 않기 때문에 이 책은 일반인이 접근하기 어려울 수 있다는 아쉬움 또한 든다.