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세계의 건축물 속 수학 찾기

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  • 작성자관리자
  • 작성일2014-11-18
  • 조회수508

 

세계의 건축물 속 수학 찾기

-로마 깜삐톨리오 광장과 대칭-

 

세계사 속의 건축물을 보면서 수학을 발견하는 일은 마치 숨은 그림 찾기나 보물 찾기와 같습니다. 학교에서 수업을 할 때에도 학생들에게 관련된 수학자의 이야기, 건축물, 그림 등에 숨어 있는 이야기를 들려주면 금방 수학적 세계에 빠져듭니다. 집에서도 마찬가지입니다. 가족끼리 여행 계획을 짤 때나, 세계사와 관련된 책, 문화유산과 관련된 책을 재미있는 수학 이야기를 할 수 있습니다. 특히 건축은 아름다움과 견고함을 유지하기 위해 수학적 원리를 많이 사용하고 있습니다. 그 속에 숨어 있는 원리를 아이들과 이야기하며 스토리텔링 학습을 할 수 있습니다. 

 

여러분은 아마 레오나르도 다빈치를 많이 알고 계실 것입니다. 그림, 조각, 음악, 수학, 건축 등 여러 방면에서 뛰어난 레오나르도는 많은 건축물에 수학과 관련된 조각이나 그림을 넣었습니다. 반면 같은 시대에 활동했던 예술가인 미켈란젤로는 레오나르도 다빈치처럼 그림, 조각, 건축에 능했지만 수학을 연구하지는 않았습니다. 그러나 레오나르도의 영향을 받아서 일까요? 그의 건축물을 살펴보면 수학이 숨어 있습니다.  

우선 깜삐톨리오 광장에 들어서면 중앙 조각상을 둘러싸고 어지럽게 그려진 선들을 볼 수 있습니다. 여러분들은 이 선에서 수학적 개념을 읽어 낼 수 있었나요?

 

사실 선들을 가까이 봐서는 어떤 모양인지 알 수 없습니다. 수학은 가끔 멀리 떨어져 조망해 봤을 때 그 진가를 드러냅니다. 그렇다면 하늘에서 본 깜삐톨리오 광장을 살펴봅시다.

높은 곳에서 광장을 바라보면 상당히 아름다운 문양이라는 것이 금방 알 수 있습니다. 이런 문양에 대해서도 아이들과 많은 이야기를 나눌 수 있습니다. “직선으로 곡선을 만들 수 있을까?”, “원은 왜 많은 건축물의 무늬로 사용될까?”, “중앙에 보이는 별은 무엇을 의미할까?” 등이 그런 질문의 예입니다.
 
로마의 깜삐톨리오 광장은 멀리서 보면 마치 아름다운 곡선으로 이루어진 듯 보입니다. 사실, 곡선이 아니라 정교하게 이어진 직선으로 이루어져 있습니다. 또한 중앙 부분의 별 모양과 어울려져 신비한 느낌을 줍니다. 바로 이 직선들이 수학적 비밀을 가지고 있습니다. 바로 '대칭'입니다. 대칭은 점이나 직선의 양쪽에 있는 부분이 꼭 같은 형태일 때를 말합니다.
 
고대부터 건출물에서는 대칭구조를 많이 볼 수 있습니다. 시각적으로 균형 잡힌 모습에서 안정감을 주기 때문입니다.
 
하지만 로마의 깜삐톨리오 광장은 그 대칭축이 무수히 많습니다. 그럼 대칭축을 한 번 그어 볼까요?
 
이렇게 대칭축이 많은 문양도 드물 것입니다. 미켈란젤로는 사실 기하학을 몰랐을 수도 있습니다. 수학은 아름다움과 밀접한 관계에 있기 때문에 그저 아름다운 문양을 만들고 싶었던 미켈란젤로는 자연스럽게 수학을 이용하고 있었던 것일 수도 있지 않을까요?
 
 
위에도 언급했듯이 대칭구조는 많은 건축물에서 볼 수 있습니다. 당장 우리 집에서 대칭은 어디인지 찾아보는 것도 좋습니다. 수학은 우리 생활과 밀접한 관계가 있습니다. 부모님과 함께 수학을  이야기하고 탐구할 때 아이는 수학을 더 이상 교과서 속의 학문이라고 생각하지 않을 것입니다.
 

 

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