😎[여자, 언니, 선배들] ③ 수학교육계 글로벌 '인싸'가 제일 좋아하는 숫자는

권오남 서울대 수학교육과 교수(64)는 여성 최초로 세계수학교육심리학회(PME) 회장에 선출됐다. 아시아 출신으로는 두번째다. PME는 수학교육 분야에서 가장 권위를 인정받는 학회다. 취임을 위해 칠레 산티아고로 출국을 앞둔 권 교수를 지난 8일 서울 강남구 한국여성과학기술단체총연합회(여성과총) 사무실에서 만나 인터뷰했다. 직접 들어 본 그의 커리어에는 ‘최초’가 ‘최후’로 그쳐선 안 된다는 사명감이 녹아 있었다. 서울대 수학교육과 최초 여성 교수 등의 여러 수식을 가진 연구자로서 또 다른 분야의 ‘첫번째’들을 위해 여성과총에서도 회장을 맡고 있다.

권 교수는 본래 수학을 전공했으나 유학 도중 수학교육 분야로 방향을 넓혔다. 한국에선 통했던 방식이 미국에서 한계에 부딪히면서 수학을 가르치고 배우는 방식에 관심을 두게 됐다. 수학 분야에서 여학생, 여성 연구자로서 경험했던 소수자성은 다음에 따라올 이들을 위해 길을 닦겠다는 결심으로 이어졌다. 자칭 ‘내향인’인 그는 점차 ‘노력형 인싸’가 됐다.

많은 학생에게 수학은 ‘공포의 과목’이 된 지 오래다. ‘수포자’란 말도 더는 낯설지 않다. 그러나 권오남 교수는 “수학은 정답보다는 좋은 질문을 기다리는 학문”이라고 강조했다. 아울러 학생들을 문제풀이 기술자가 아닌 창의적인 ‘퍼스트 무버(first mover)’로 성장시키는 수학교육 정책이 필요하다고 조언했다. 그의 답변마다 ‘어떻게 하면 더 많은 이들이 수학을 좋아하도록 만들 수 있을지’란 고민이 담겨 있었다.

뛰어들다: 나와 세상을 이어준 수학

- 보통 학생들이 가장 힘들어하는 과목이 수학인데요. 어릴 때부터 수학을 좋아하셨나요?

“초등학교 5학년 시절, 담임선생님께서 수업 중 어려운 산수 문제를 풀도록 저를 자주 칠판 앞으로 부르셨습니다. 책임감과 긴장 속에서 문제를 해결하려고 노력했던 그 시간이 저를 수학에 몰입하게 했습니다. 명쾌하게 풀었을 때 쾌감, 복잡한 상황을 간단한 논리로 정리해낼 수 있다는 점에 매료됐고 특히 추상적인 개념을 기호화해 간결하게 표현하는 함축성에도 깊은 매력을 느꼈습니다. 그러다가 중학교 2학년 때 안동에서 서울로 유학을 왔어요. 그때는 사투리가 더 심했고 새 학교에서는 존재감이 없었죠. 수학 시간에 떨리지만 손들고 나가서 문제를 풀었고, ‘안동에서 온 애가 수학을 잘한다더라’ 해서 친구도 많이 생겼어요. 돌이켜 보면 수학이 사회적인 인정을 받는 하나의 수단이었던 것 같아요. 수학을 좋아한 게 먼저인지, 잘하게 된 게 먼저인지 모르겠어요. 수학을 업으로 삼아야 하겠다는 생각이 든 건 대학교 와서의 일이에요.”

- 수학의 매력은 무엇인가요?

“사람들은 수학을 문제를 푸는 스킬(기술)로만 생각하는데 실제 수학자들은 ‘존재하는가’를 물어봅니다. 어떤 현상을 모델링하려면 그것을 단순화, 추상화, 상징화해야 해요. 그런데 해가 없는 방정식이라면 완전히 고생이잖아요. 그러니까 먼저 그것이 수학적 세계에서 ‘있느냐’를 물어봐야 해요. ‘이 문제에 해가 있는가’를요. 그러니까 수학은 존재에 관한 문제죠. 그 다음으로는 해가 독특하고 고유한가(Uniqueness)를 봐야 합니다. 해법이 하나이거나 적어야 유효성이 있기 때문입니다. 이처럼 존재성과 유효성이 굉장히 중요한 질문입니다. 어떻게 해결하느냐는 그다음 문제입니다.”

- 수학이 현실 문제를 해결한 사례는 무엇인가요?

“수학은 복잡한 세상을 간결하고 정확하게 바라보게 해주는 사고의 틀입니다. 세상에 질문을 던지고 구조를 발견하는 언어이자 도구죠. 예를 들어 코로나19 확산 예측에 사용된 모델링은 현실 세계의 복잡한 상호작용을 수학적으로 모델링함으로써 사회적 의사결정에 기여한 대표 사례입니다. 수면 패턴에 관한 연구, 날씨 예측, 인공지능, 버스 도착 시각 같은 모든 것이 다 수학이죠. 단지 문제 푸는 기술을 주로 익히다 보니 학생들이 그걸 인지하지 못합니다.”

파고들다: 한국인, 여성 앞에 놓인 수학의 벽

- 고등학교 졸업 후 수학교육과에 온 학생들이 그 간극을 많이 느낄 것 같아요. 어떤 반응이 나타나나요?

“전 세계적으로 이중단절(double discontinuity)이라는 용어가 있어요. 고등학교 때 배우는 수학과 대학에서 배우는 수학이 달라 너무나 충격이 큰 것이죠. 고등학교에서는 제일 말단에 있는 (문제풀이) 기술만 하다가, 대학에 와서 본질적인 질문을 해야 하니까 그렇습니다. 제가 가르치는 예비교사들도 현직에 가면 대학에서 배웠던 고민을 적용하기가 쉽지 않아 다시 문제풀이 기술 중심으로 가르칠 가능성이 크지요. 그래서 이 현상을 이중단절이라고 명명한 것입니다.”

- 어떤 계기로 수학교육 분야를 커리어로 삼게 되셨나요?

“한국에서 수학 석사를 끝내고 유학을 갔는데요. 숙제할 때 미국 친구들이 잘 모르는 걸 제가 가르쳐줬거든요. 그런데 그게 몇 년이 지나면 역전이 되더라고요. ‘얘들은 하나도 몰랐던 것 같은데 왜 이렇게 창의적이지?’, ‘왜 이렇게 질문을 잘하지?’ 싶어서 힘들었습니다. 다른 과를 봐도 다들 저처럼 코스웍은 잘하는데 논문 쓰는 걸 힘들어하더라고요. 처음에는 ‘나는 왜 이 문제를 이렇게밖에 보지 못할까’하며 내 탓을 했지만 환경으로 (문제의식이) 확장됐죠. 이건 나만의 사례가 아니라 한국의 교육 상황이 아닌가. 나는 내게 주어진 구조와 교육 환경에서 최선으로 달려왔으니까요. 우리는 이렇게 질문을 안 하는 환경이었구나. 우리가 받아온 교육방식 즉 정답 중심, 설명 암기식 교육의 구조적 한계에서 비롯된 것임을 깨달았습니다. 수학을 진정으로 이해하려면 수학을 어떻게 배우고 가르치는지를 탐구해야겠다는 결심으로 수학교육의 길을 선택하게 됐습니다. 박사 논문을 한 학기 유예하고 수학교육과에서 연구를 했죠.”

- 여성 연구자로서 수학 분야에서 롤모델을 찾기 어땠나요?

“미국에서 박사과정을 밟는 동안 수학 분야에 여학생과 여성 교수가 매우 소수였다는 점도 깊은 인상을 남겼습니다. 1990년대 초 이 분야 대가를 기념하는 콘퍼런스에 간 적이 있는데, 발표자 중 여성은 단 한 명이었습니다. 교수 부부였던 사람이었어요. 그것이 주는 메시지는 ‘수학자 남편을 두지 않는 한 이 분야에서 내가 성공할 수 있을까’였어요. 수학을 공부하는 여학생이 너무 없다는 건 나의 롤모델이 더 없다는 것이니까요. 굉장히 심각하게 받아들였습니다. 이것이 생물학적인 걸까 사회적인 요인인 걸까 궁금해서 나중에 이런 걸 연구해야겠다 생각했습니다. 여성들이 유입을 안 해서 수적으로 열세이다 보니 대성하기가 쉽지 않은 것이죠. 유입, 성장이 다 문제였죠.”

- 사회문화적인 영향을 무시하지 못할 것 같습니다.

“저도 ‘여자가 무슨 수학을 하냐’는 말 많이 들었습니다. 여성이라는 이유만으로 실력과 의지를 의심받는 순간들이 있었고, 교육 환경과 정책이 어떻게 형성되느냐에 따라 학문적 다양성과 공정성이 크게 달라질 수 있음을 깨달았습니다. 연구를 통해 여성과 수학에 관한 통념이 학교와 사회를 통해 증폭된다는 것도 발견했어요. 1995년 <한국여성학>에 발표한 논문인데요. 당시 소위 ‘고3 역전설’이라는 걸 발견하고 너무 놀랐어요. 선생님들이 ‘고2 때는 너희가 잘하는데 고3 돼봐라, 너희 체력도 약하니까 남학생들한테 역전된다’ 이런 말을 명시적으로 한다는 거예요. 당시 인터뷰한 여학생들은 공부를 굉장히 잘하는 학생들이었는데 ‘고3 역전설이 실현될까 불안해요’, ‘실제로 그렇게 되면 어떡하죠’라는 말을 했어요. ‘수포자’란 말처럼 부정적인 현상에 이름을 붙이기 시작하면 그게 보통명사가 되는 거예요. 교육에 있어선 부정적인 이름을 붙이는 게 좋지 않다고 봅니다. 저는 ‘수호자(수학을 좋아하는 사람)’라고 바꾸자고 주장하는 사람이거든요.”

마주치다: 한국 수학 교육, 미래로 전환하려면

- 한국 수학교육계의 고민은 무엇인가요?

“주요 고민은 학습 격차와 정답 중심 문화입니다. 가장 정점은 수능이라고 봐요. 수능에서 빠른 시간 내 정답을 맞히는 능력이 강조되면서, 사고 과정의 깊이보다 정답 중심 풀이와 문제 유형 암기에 의존하는 학습이 굳어지고 있습니다. 수학교육은 이제 ‘얼마나 빨리 푸는가’가 아니라 ‘어떻게 생각했는가’를 중심으로 전환돼야 하고 평가 방식도 기술이 아니라 창의성으로 차근차근 바뀌어야 합니다. 과거 한국이 선진국을 따라하는 ‘패스트 팔로어(fast follower)’였다면 이제는 ‘퍼스트 무버(first mover)’로 움직여야 하잖아요. 즉 남이 한 것을 효율적으로 따라하는 게 아니라 이 세상에 없던 것을 생각해내야 해요. 그것에 맞게 인재상이 변해야 하죠.

물론 수학은 어렵죠. 그렇지만 수학의 말단이라고 할 수 있는 문제풀이 기술 중심인 현 상태를 제일 근본적인 문제 중심으로 돌려야 해요. 시간이 걸려도 하나라도 제대로 하면 기술은 따라옵니다. 이 문제는 총체적인 문제예요. 교육에 둘러싸인 사슬이 너무 많아요. 그 사슬을 어떤 식으로든 자르지 않으면 어렵습니다. 무엇을 평가하는지를 바꾸는 정책이 뒷받침돼야 합니다.”

- 다른 나라에서도 이와 같은 고민을 하나요?

“전 세계적으로 수학교육의 방향은 계산 중심에서 사고 중심, 개념 이해와 실제 문제 해결력 중심으로 변화하고 있습니다. 탐구학습, 수학적 모델링 등이 강조되며 STEM, 데이터 리터러시, AI 시대에 필요한 수학교육의 실천이 주요 화두입니다. 최근에는 디지털 전환 시대 수학교육의 본질에 대한 논의도 활발합니다. 수학교육을 바꾼 사례로는 싱가포르가 있습니다. 창의성을 보는 식으로 채점하는 방식을 바꾼 거예요(싱가포르 수학 시험은 주로 서술형이며 일정 학년 이후에는 계산기를 허용한다). 학생들은 독창적으로 문제를 해결하게 되는데, 독창적이려면 자꾸 질문해야 하잖아요. 그것이 싱가포르의 ‘신의 한 수’였다고 하더라고요.”

- 학생들이 수학을 어려워하고 싫어하는 문제를 어떻게 바라봐야 할까요?

“학생들이 수학을 싫어하는 이유는 대부분 이해되지 않는 개념이 누적·반복되는 실패 경험 때문입니다. 정답을 강요하는 분위기에서 수학은 흥미로운 탐구 대상이 아닌 두려움의 대상이 됩니다. 사람으로 비유하자면 무서운 사람이 있으면 다가가기도 싫잖아요. 그런데 같이 밥도 먹고 해보면 보는 것과 달리 다음에 또 만나고 싶어질 수도 있어요. 수학을 보는 방식을 이렇게 바꿔야 해요. 이제는 수학을 삶의 현상과 세상을 이해하는 언어로 인식하는 전환이 필요합니다. 무엇보다 수학에 실패해도 다시 도전할 수 있다는 메시지를 교실에서 전달해야 합니다.”

- 수학을 포기한, 포기하려고 하는 학생들에게 어떤 방법을 권하고 싶으신가요?

“개념 복원부터 시작해야 합니다. 스스로 성공할 수 있는 작고 쉬운 문제부터 시작해 수학에 대한 긍정 경험을 쌓는 것이 중요합니다. ‘나는 수학을 못 해’가 아니라 ‘나는 아직 이해하지 못했을 뿐’이라고 인식의 전환을 도와주는 것이 교사의 역할입니다. 또한 부모가 수학에 대한 인식을 바꾸는 것이 자녀의 수학 학습 동기에도 큰 영향을 미칩니다. 정책적으로 학부모 대상 수학 문해력 교육이나 ‘수학과 삶’을 주제로 한 가족 참여형 워크숍을 지역 단위로 활성화할 필요가 있습니다. 또한 학교 교육과정 안에서 ‘수학 체험의 날’, ‘생활 속 수학 프로젝트’ 같은 프로그램을 운영해 사회문화적 인식을 개선하는 계기를 만들어야 합니다.”

- 아시아 여성 최초 PME 회장 취임을 앞두고 어떤 각오를 하고 있나요?

“아시아 출신으로서는 두번째이자, 여성으로서는 최초로 회장을 맡게 돼 막중한 책임감을 느낍니다. 수학교육 연구 패러다임에 다양성과 포용성이 온전히 반영될 수 있도록 국제 학계와 협력하며, 후속 세대 여성 연구자들에게 더 많은 기회를 열어주는 다리 역할을 하겠습니다. 동시에 우리나라의 학문 후속세대에게도 국제 학술 활동의 모델이 돼 더 넓은 무대에서 활동할 수 있도록 자극과 지원의 계기를 마련하고 싶습니다.”

- 국제 학계 활동을 활발히 하는 이유는 무엇인가요? 보통 한국 연구자들이 좀 샤이하고 특히 수학하시는 분들은 더 그럴 것 같습니다.

“2001년 이 학회를 한국에선 저 혼자 갔는데요. 소수자성이 너무 심했어요. 흔히 노벨상도 인맥이 중요하다고들 합니다. 연구 인용도 그런 면이 있습니다. 전 세계를 뒤집을 만한 연구가 아니라면, 논문의 질만으로 인용이 되는 게 아니에요. 예를 들어 제 단독 연구보다 영향력 있는 연구자와의 공동연구가 인용이 많이 되는 식이에요. 그 당시에는 ‘그냥 열심히 해야지’ 했는데, 돌아보니 그랬습니다. 소수자가 살아남는 방법은 주류가 무엇을 하는지 보고, 주류에 들어가려고 계속 노력하는 것이거든요. 처음에는 소수자의 위치에서 존재감을 갖기 어려웠지만 묵묵히 연구로 말하고, 질문으로 소통하며 신뢰를 쌓아왔습니다. 2011년 이사회에 들어가 그야말로 주류에 속하게 됐습니다.

제가 사실 내향형(I)이예요. 저도 샤이해요. 우리 과를 보면 우수한 학생이 매우 많은데 그걸 발휘를 못 해요. 국제적 무대도 없고요. 그들에게 길을 만들어 주고 싶어서 활동하는 거예요. 제가 걸어온 길, 개척한 길이 힘들었지만 의미 있었거든요. 그들은 제 길을 따라오면서 또 새로운 길을 만들 것이고 역사를 쓸 것이기 때문에, 누군가가 걸어가지 않으면 아무도 안 올 것이기 때문에, 힘들지만 하는 것이죠.”

- 여전히 많은 여학생이 수학이 어렵다는 이유로 ‘난 문과야’라고 단정 짓곤 합니다. STEM 분야에 여성 비율이 여전히 낮고요. 이들에게 어떤 이야기를 해주고 싶으신가요?

“수학과 과학은 정답을 맞히는 사람보다 좋은 질문을 던지는 사람을 기다리는 분야입니다. STEM은 새로운 문제를 창의적으로 해결할 기회를 제공하는 매력적인 분야이기도 합니다. 아이디어를 기술로 바꾸고 사회를 변화시키는 과정에 직접 참여할 수 있다는 점에서 많은 젊은이가 도전할 만한 가치가 있습니다. 하지만 여전히 국내 과학기술계는 젠더 다양성에 한계가 있으며 여성의 참여 기회는 구조적으로 제약받고 있습니다. 자신이 수학과 친숙하지 않다고 느낄 때, 그것은 능력의 부족이 아니라 기회의 부족일 수 있습니다. 다양한 시선과 접근이 필요한 시대인 만큼, 자신의 속도와 방식으로 탐색하고 도전해보라고 격려하고 싶습니다.”

- 여성과총과 같은 단체가 필요한 이유는 무엇인가요?

“과학기술계에서 다양성과 포용성은 선택이 아닌 필수입니다. 여성과총은 단지 ‘여성을 위한 모임’이 아닙니다. 과학기술계는 오랫동안 남성 중심 관행이 누적됐고, 많은 여성 연구자가 경력의 여러 단계에서 유리천장을 경험해왔습니다. 여성과총과 같은 단체는 여성 과학기술인이 고립되지 않고 서로의 전문성을 나누고 지지할 수 있는 네트워크를 제공하며, 제도 개선을 위한 집단적 목소리를 만들어냅니다. 동시에 다음 세대 여성 인재들이 더욱 주체적으로 진입하고 성장할 수 있는 환경을 조성해 과학기술 생태계 전체의 다양성과 창의성을 확장하는 데 기여합니다. 결국 이는 여성만을 위한 일이 아니라, 과학기술계의 지속 가능성과 혁신을 위한 필수적 투자이기도 합니다.”