[공부방법론]자연과학개론 공부방법론

[달님]

                               박준희 교수

 변리사 1차 시험에서 자연과학개론 40문제 중 지구과학 문제는 10문제입니다.

자연과학개론 100점 만점 중에서 25점을 차지할 뿐이지만, 시간 투자 대비 점수 획득의 가능성이 큰 과목이 때문에 타 과목에 비하여 점수 획득의 target이 되는 과목입니다.

지구과학은 다시 천문, 대기, 해양, 지질의 네 분야로 구성되는데, 각 분야가 모두 방대한 별개의 학문을 이루고 있으므로, 깊이 있는 공부를 하려면 부담이 매우 커질 수밖에 없습니다.  그러나, 다행히도 변리사 1차 시험에서는 매년 고등학교 이과 및 대학교 전공 기초 수준으로 출제되고 있습니다.  따라서, 특정 분야에 치중하기보다는 숲을 본다는 자세로 넓게 이해하는 공부가 중요합니다.

종종 지구과학은 암기과목이라 말을 듣게 됩니다.  하지만 응용과학인 지구과학의 특성상 제대로 ‘이해‘하는 것이 중요합니다.  다음에서는 변시 수험생이 지구과학 고득점을 하기 위한 다섯 가지 방법을 소개합니다.

첫째,「교재의 선택」이 중요합니다.  설명에 그림과 도표를 적절히 사용하고, 문제에 대하여 충분한 해설이 있는 교재를 선택해야 할 것입니다.  요점 정리 식으로 지나치게 압축되어 있는 교재, 그림이나 도표 위주로만 되어 있거나 반대로 이들이 너무 부족한 교재, 또는 전공 교과서처럼 지나치게 방대한 교재, 문제에 해설이 너무 부족하거나 지나치게 쉬운 문제로만 구성된 교재라면 결코 좋은 교재라고 할 수 없습니다. 

둘째로, 「학원 강의를 충분히 이용」하십시오.  강의를 통해 전반적인 내용을 자연스럽게 이해한다면 시간이 절약될 것입니다.  시험 한, 두 달 전에는 집중 정리 및 문제 풀이 강의도 개설되고 있으므로, 각자의 진도나 이해 정도에 맞춰 이용하는 것도 좋을 것입니다.

셋째, 평소 「그림이나 도표의 명확한 이해」가 요구됩니다.  변리사 시험에서는 해설 식 문제들이 많이 출제되는 편이나, 최근 들어서는 도식화 된 그림과 함께 이해를 구하는 문제들 역시 출제되고 있습니다.  또한 해설 식 문제라 하여도 문제를 풀 때는 스스로 그림을 그려 풀어야 하는 경우가 많으므로, 중요한 그림과 도표의 요점을 잘 파악해야 합니다.

넷째, 「출제 경향에 맞는 문제」를 통해 실전 감각을 익히십시오.  해가 거듭 될수록 단순 암기식 문제는 지양되고 있습니다.  그러므로, 지구과학 전반에 걸친 통합문제, 신과학 이론에 대한 문제, 환경 문제 등 시사문제, 현상 이해와 관련된 그림, 도표 문제 등 다양한 문제에 익숙해져야 합니다.  그리고, 시험을 앞두고 각 학원의 모의고사를 통해 실전 연습을 하십시오.

끝으로, 지구과학이 전략과목이라면「먼저 풀되」, 결코 점수에 집착하여 오랜 시간을 끌어서는 안 됩니다.  자신 있던 과목이 그 해에 특히 어렵게 나오는 바람에 시간이 지체되어 다른 과목 문제를 제대로 풀어보지도 못하고 답안을 제출했다는 경우마저 보아 왔습니다. 

더불어 자연과학을 법 과목과 병행하여 공부하여야 합니다.  자연과학은 분야가 네 분야이며, 대학 전공 기초 수준으로 출제되므로, 짧은 시간 내에 시험 준비를 할 수가 없습니다.  따라서, 매달 법과목과 함께 한, 두 과목의 자연과학 진도를 병행하되, 시험 날짜에 가까워질수록 시간을 더 할애하여 내용 숙지와 문제 풀이 등을 반복적으로 해 주어야 합니다. 

변리사 영어 시험이 TOEIC으로 대체된 후, 1차 시험 합격을 위하여 자연과학의 점수 비중이 커진 만큼 고득점을 위한 전략적인 계획 및 지구과학에 대한 시간 투자는 매우 중요할 것입니다.

여러분들의 빠른 합격을 기원합니다.

Q_17 물리 공부 방법은?                                   최정호 교수

Ⅰ. 어려운 물리 포기해야 하나?

 물리에 대해서 물어보면 쉬워서 좋아한다는 사람과 어렵고 질색한다는 상반된 의견을 많이 접하게 된다. 안타깝게도 물리가 쉽다고 생각하는 사람은 얼마 되지 않고, 좋아하는 사람도 그리 많지 않다. 이글을 읽는 대부분의 수험생도 물리를 싫어하고 질색하는 사람이 많을 것이다.

 변리사 시험은 인문사회적인 법학과 자연 과학 시험이 모두 중요한 특이한 시험인데 그 덕분(?)에 민법에서 거의 만점을 받은 학생이 자연 과학에서 과락이 되어 탈락하는 기현상이 있었다. 자연과학 개론은 과락만 면하자는 생각을 가지고 있는 학생이 많은데 이를 위해 어려워 버리는 과목으로 물리가 선택되는 경우가 종종 있다. 그러나 이것이 바람직하다고만은 볼 수 없다.

 물리를 잘하는 사람에게 있어 물리는 고마운 과목이다. 외울 것도 많지 않고, 계산에 실수만 없으면 답이 딱딱 떨어지는 과목이기 때문이다. 그러나 현실적으로 기초가 없는 학생에게 물리는 고역이다. 특히나 2005년부터 어려워진 자연과학 개론 시험 때문에 물리는 더욱 범접하기 어려운 과목이 된 것도 사실이다.

 그럼 어떻게 해야 하나? 중요한 부분을 기초부터 공부하는 것이다. 최근 출제 경향을 확실히 알고 경향에 맞추어 출제 빈도가 높은 부분을 중점적으로 공부하는 것이다. 물리는 이해만 하면 외울 것이 그렇게 많지 않기 때문에 공부를 하다보면 오히려 탄력을 받을 수 있는 과목이다. 기초와 중요한 부분부터 차근차근 접근하여 물리 공부를 시작하는 것이 중요하다. 100점 중에 40점을 맞는 것과 물리를 포기하여 75점 중에 40점을 맞는 것의 차이는 크다.

Ⅱ. 출제 경향

 2005년부터 문제 유형이 확 바뀌었다. 과거에는 개념의 뜻과 이해도를 묻는 문제가 많았다면 현재는 그 개념을 적용하여 실제 문제를 풀 수 있는가를 확인하는 문제가 출제된다. 즉 일반물리 교과서의 연습 문제와 비슷한 유형으로 문제가 나오고 있다고 생각하면 된다.

단   원	과거(~2004)   (%)	현재(2005~)   (%)
단위 및 기초 개념	5.9	0
역   학	22.1	40
열	16.2	6.7
파동, 빛	13.2	13.3
전자기	23.5	30
현대 물리	19.1	10

 과거와 현재의 각 단원별 출제 경향은 다음과 같다.

과거에는 각 단원 별로 개념을 고르게 물었다면, 현재는 중요한 단원을 집중적으로 출제하고 있다는 것을 알 수 있다. 역학과 전자기의 비중이 40%, 30%이다. 역학과 전자기만 공부해도 6, 7 문제는 맞을 수 있다는 것이다.

현재 출제되고 있는 경향을 더욱 자세히 분석해 보면,

연도	문제	역학	전자기	파동/광학/열/현대물리	기타
2005	1			(현)전자	설명
	2			(현)보어 원자모형
	3	역학적에너지 등속원운동
	4		축전기 합성
	5		전자기파(전기장,자기장관계)
	6		전기퍼텐셜 계산
	7	충돌  역학에너지 용수철
	8			(광)간섭
	9	역학적  에너지 충돌
	10		전기장		적분
2006	1			(현)일함수
	2		교류  평균전력		적분
	3	원운동	로렌츠  힘
	4	포물선
	5	중력 일-에너지			적분
	6	회전 운동
	7			(열)열전도
	8	부력
	9			(광)이중슬릿
	10	단진동	소비전력 로렌츠힘
2007	1			(광)렌즈 합성
	2			(열)열전도
	3	운동량,  에너지
	4	원운동
	5		키르히호프 옴의법칙 소비전력
	6	힘
	7	힘,  토크의 평형
	8			(파)도플러
	9		전기용량,에너지
	10		RL회로,  소비전력
누계		11+2×0.5	8+2×0.5	9

2005년 1번에서 스핀의 특성을 묻는 문제가 나온 이후로는 개념을 맞게 설명했는지, 틀리게 설명했는지 고르는 문제가 출제되지 않았기 때문에 2008년에도 이런 유형의 문제는 나오지 않고 계속 개념을 적용하여 문제를 푸는 형태가 될 것으로 보인다.

변리사 물리를 준비하기 위해 걸림돌이 되는 것이 수학일 것이다. 수학의 기초가 없는 경우 물리는 수학이 싫어서 싫다고 하는 경우가 많기 때문이다. 변리사 물리에서 요구하는 수학 수준은 고등학교 1학년 수준 정도의 이차 함수나 삼각 함수 정도이다. 그러나 가끔 적분을 요구하는 문제가 있는데 2005년에 1문제, 2006년에 2문제 출제되었다. 대체로 적분을 요구하는 문제는 전자기 단원에 조금 있고 가끔 일반 물리의 에너지 단원에서 필요로 하는데 필요 부분을 공부할 때 조금 연습해 두는 것도 좋겠다.

역학에서는 원운동이나 에너지, 힘, 충돌, 회전에 대한 문제가 자주 출제되고 있다. 그리고 전자기에서는 회로에 대한 문제와 전기장이나 자기장이 있을 때의 힘(=로렌츠 힘)에 대한 문제가 많이 출제되고 있다.

광학 및 파동은 개념 이해에 어려운 점이 있지만 자주 출제되는 부분이 정해져있기 때문에 그 부분을 중점적으로 공부할 만하다.

현대 물리는 특성상 아주 어려운 내용은 출제될 수 없기 때문에 내용 기본적인 내용만 알고 있으면 문제를 쉽게 풀 수 있고 한 문제씩은 나오는 편이기 때문에 잠깐 시간을 투자해볼만 하다.

물리는 자연 과학의 기초가 되는 학문이기 때문에 다른 자연 과학과 겹치는 단원이 종종 있다. 열역학 부분이 화학과 겹치고, 중력에 대한 부분이 지구과학과 겹치게 된다. 현재까지는 우연의 일치인지 의도된 것인지 파악할 수는 없지만 이 겹치는 부분에서는 문제가 거의 출제되지 않고 있기 때문에 다른 과목에서 공부하는 것만으로도 지긋지긋하다면 넘어가는 선택도 해봄직하다. 반대로 다른 과목에서도 출제될 수 있는 부분이기 때문에 일거양득을 노리는 것도 방법이다.

문제의 수준은 일반 물리 연습 문제에서 중급 정도의 문제가 6~7 문제 출제되고 있고, 초급 정도의 문제가 3~4문제 출제되고 있다. 계산기를 사용할 수 없기 때문에 계산 자체가 아주 복잡한 문제는 출제되지 않고, 수치를 대입하지 않고 문자를 정리하는 문제도 많이 출제되고 있다.

Ⅲ. 공부 방법

자신에게 맞는 기본서를 한 권 사서 공부하는 것이 좋다. 두꺼운 두께가 싫다면 시중에 나와 있는 변리사용 개론서를 고르고, 기초부터 차근히 하고 싶다면 일반 물리학 책을 권한다. 가장 권하는 방법은 두 책을 병용하는 방법이다. 처음에 공부할 때는 먼저 개론서로 한 번 보고 잘 이해가 되지 않는 부분이나 위의 출제 경향에서 강조한 중요한 부분(에너지, 충돌, 회로 등등..)은 일반 물리책에서 자세한 설명을 읽어보면 내용 이해가 더욱 잘 될 것이고 부담도 덜 될 것이다. 그리고 일반 물리 책이 있다면 각 단원의 기본 예제 문제는 그렇게 많지도 않고 해설이 잘 나와 있기 때문에 한 번 풀어본다. 그리고 난 뒤 문제를 푸는 것이 좋다. 보통 일반 물리학 책의 연습 문제는 너무 많기 때문에 권하지 않고, 기본서의 실전 예상 문제의 경우 최근 경향과 상당히 비슷하면서 분량도 적당하기 때문에 풀어볼만 하다.

Q_18 화학 공부 방법은?                                   박대영 교수

1. 변리사 시험이란?

변리사란 산업재산권에 관한 상담 및 권리 취득이나 분쟁해결에 관련된 제반업무를 수행 하는 산업재산권에 관한 전문 자격사로서, 산업재산권의 출원에서 등록까지의 모든 절차를 수행하는 직업이다. 이런 변리사를 뽑는 변리사시험은 객관식 1차와 서술형 2차 시험으로 나누어져있으며 1차시험에서는 산재법, 민법개론(친족, 상속법제외), 자연과학개론을 2차시험에서는 특허법, 상표법, 민사소송법과 선택과목 1과목을 본다. 변리사 1차 객관식 시험은 복합적인 사고능력보다는 단순 지식을 시험하는 문제가 많이 나온다.

2. 화학이란?

화학공부를 하는 학생들이 가지는 가장 큰 문제점은 화학이란 과목이 무엇을 하는 과목인지를 잘 모르면서 화학공부를 하고 있다는 것이다. 그러다보니 입체적이고 총체적인 학습이 되지 않고 단편적인 지식의 암기만 이루어지고 있어 이해가 부족하게 되는 문제점이 생긴다. 흔히 과목의 이름으로부터 그 과목의 성격을 바로 유추해낼 수 있곤 하다. ‘국어’ 라고 하면 ‘우리나라 말에 대해 배우는 거구나.’ ‘수학’ 이라고 하면 ‘수를 다루는 학문이구나.’ ‘생물’ 이라고 하면 ‘아, 생물체에 대해 다루는 학문이구나.’ 와 같은 식으로 말이다. 그런데 ‘화학’ 이라는 과목의 이름을 들어도 도대체 무엇을 하는 학문인가 감이 안 오는 경우가 많다. 중, 고등학교 시절 학교 선생님들도 ‘화학’ 이 무엇을 하는 과목인지 알려주시지는 않고 애먼 ‘주기율표’ 만 외우라고 강요하신다. 대저 무엇을 배우는지도 모르는 상황에서 학생들은 화학에 대해 흥미를 잃는 것 같다.

그렇다면 ‘화학’ 이라는 건 대체 무엇을 다루는 학문일까? ‘花學’ 이라서 꽃에 대해 다루는 학문은 아닌 것 같고, 그렇다고 ‘華學’ , 중국에 대해서 다루는 학문도 아닌 것 같다. ‘火學’, 불에 대해서 다루는 학문이다. 라는 건 그럴 듯 하긴 한데 뭔가 이상하다. 정답은 무엇일까?

화학을 한자로 쓰면 ‘化學’, 즉 물질의 변화와 됨됨에 대해 다루는 학문인 것이다. 화학에서는 물질이 어떻게 운동하거나 어떤 모습으로 생겼는가보다는 ‘누구와 누구가 만나서 어떻게 변화하는가.’ 라는 부분에 훨씬 더 큰 관심을 기울이고 있다. 우리가 화학에서 배우는 많은 부수적인 내용은 결국 ‘물질의 변화’ 에 대해서 알기 위한 도구들인 것이다.

- 화학은 어떻게 공부해야 하는가

앞에서 설명한 바와 같이 화학에서 배우는 많은 내용들은 결국 ‘물질의 변화’ 에 대해 좀 더 자세히 이해하고 서술하기 위한 도구들이다. 따라서 화학을 공부함에 있어서는 각 부분을 유기적으로 이해하는 것이 중요하다. 컴퓨터를 사용하는 사람이 문서를 작성하는데 타자만 칠 줄 알고 표는 그릴 줄 모른다거나, 그래프를 만들 수 없다면 반쪽짜리 문서밖에 작성 할 수 없는 것과 같이, 화학도 어느 한 부분을 모른다면 전체적인 큰 그림을 그릴 수 없어 반쪽짜리 이해밖에 할 수 없다. 반쪽짜리 이해밖에 할 수 없다.

그리고 모든 자연과학과목이 마찬가지이듯이 화학도 ‘기본개념의 정확한 이해’ 가 필수적인 학문이다. 단순 암기 과목 같은 경우야 몇 가지 암기 항목이 잘못되어있다고 하더라도 큰 지장이 없겠지만, 각 부분이 유기적으로 연결되어야 할 자연과학과목에서 기본개념을 제대로 이해하고 있지 못한 것은, 규격이 안 맞는 벽돌을 돌담에 끼운 것처럼 불안한 일이 아닐 수 없다. 그렇다면 기본개념을 어떻게 이해해야 할 것인가?

처음 보는 개념을 몇 차례 책을 읽는 것만으로 ‘오해 없이’ 자기의 것으로 만든다는 것은 사실 거의 불가능한 일이다. 축구를 잘하기 위해서는 체육책에서 공을 잘 차는 법을 100번 읽는 것보다는 밖에 나가 100번의 공을 차보는 것이 훨씬 효율적일 것이다. 인간의 머리는 자신이 직접 현실적으로 적용해보지 못 한 일에 대해 이해하기에는 한계가 있기 때문이다. 마찬가지로, 화학과목에서 기본개념을 이해함에 있어도 많은 문제를 풀어봄으로서 ‘이 개념이 현실적으로는 어떤 식으로 적용되는지’앎으로서 기본개념을 이해하도록 해야 할 것이다.

지금까지 요약한 내용을 정리하면 다음과 같다.

 화학은 물질의 변화에 대해 다루는 학문이다.

 단순 암기식 학습 보다는 화학 전반에 걸친 유기적 구조를 이해하는 것이 중요하다.

 기본 개념은 ‘많은 문제를 풀어봄으로서’ 완벽하게 숙지하도록 해야 한다.

그렇다면 변리사 화학은 어떻게 공부해야 하는가? 변리사 자연과학 과목 공부에서 보이는 문제점은 이해가 아닌 암기위주의 공부가 이루어지고 있다는 것이다. 이는 현재 강의 중 암기형 강의는 많으나 이해형 강의는 변시학원에서 많이 찾아볼 수 없음에 기인한다고 본다. 자연과학 4과목 중 지학과 생물은 암기형 공부를 해도 시험문제를 해결할 수 있으나, 물리와 화학은 철저한 이해가 바탕이 되어야 문제를 해결할 수 있다. 특히 화학은 철저한 이해를 바탕으로 하여야만 적은 공부를 하며 최대의 효과를 누릴 수 있다.

그럼 구체적으로 시험을 앞두고 어떤 전략을 세우는게 좋을 것인가? 아무래도 자연과학개론에서 이과출신들은 고득점을, 문과출신들은 커트라인 돌파를 노리는게 일반적이다. 이에맞춰 이 글에서도 이과출신과 문과출신을 나누어서 화학공부법에 대하여 서술하고자 한다.

3. 문과출신들의 화학공부법

문과출신들은 화학에 대해 공부를 전혀 해보지 않은 경우가 대부분이다. 특히 변리사 자연과학개론에서의 화학시험범위는 고등학교 화학 2 수준을 넘는 일반화학수준이기 때문에 공부에 더욱더 어려움을 느끼고 화학공부를 포기하는 문과출신 학생들도 많이 보인다.

하지만 좀 더 깊이 들여다보면 일반화학에서 배우는 내용은 고등학교 화학2 수준과 차이가 별로 없는 경우가 대부분이며, 고등학교 화학 2 내용정도만 착실히 공부해도 60~70점 정도의 득점은 할 수 있을 것이다. 실제로 기출문제들을 분석해보면 화학2 수준을 벗어난 일반화학내용은 30%정도의 출제율을 보인다. 그렇다면 일단 문과학생들은 굳이 어려운 일반화학을 공부하기 보다는 고등학교 화학 2 교과서를 위주로 공부를 시작하는 것이 바람직할 것이다. 특히, 고등학교 화학 2 같은 경우는 친절한 설명 + 내용이해를 도와줄 예제 가 충실히 갖춰져 있는 자습사가 많기 때문에 공부를 쉽고 효율적으로 할 수 있을 것이다. 좀 더 고득점을 노리는 문과출신이라면 화학2과정은 자습을 하고 변리사 학원에서 개설되어있는 화학 수업을 듣는 것이 도움이 될 것이다. 그리고 잊지 말아야 할 것은 어느 경우에나 기출문제에 대한 충분한 공부, 그리고 많은 문제풀이를 통한 이해를 하는 것이 중요하다는 점이다.

4. 이과출신들의 화학공부법

이과출신들은 자연과학개론에서 고득점을 노리는 경우가 대부분이다. 특히 대학에서 일반화학을 수강했던 이과출신이라면 공부가 좀 더 쉬울 것이다. 변리사 시험 같은 경우는 단순 지식을 묻는 문제가 많기 때문에 화학의 큰 흐름을 놓치지 않는 수준에서 중요한 부분이나 출제가 많이 되는 공식들에 대한 단순 암기도 하는 것이 필요할 것이다. 일반화학 교재 중 그다지 어렵지 않는 맥머리 책등의 예제와 연습문제를 풀어보면서 공부를 하고 전반적인 내용을 이해하고 있다면 고득점을 노릴 수 있을 것이다. 만약 일반화학을 수강했던 학생이 아니라면 고등학교에서 배운 화학2에 대해서 일주일 정도의 시간을 두고 복습을 한 후 대학교재를 보며 공부를 하는 것도 적당할 것이라고 생각한다. 변리사 시험에서 높은 수준의 문제는 출제되지 않는 경우가 많으므로 옥스토비 같이 어려운 일반화학 교재를 볼 필요는 없을 것으로 보인다.

5. 마치는 글

변리사 시험에서 자연과학개론은 투자를 하기에 따라서 고득점을 노릴수도, 과락을 불안해 할 수도 있는 과목이다. 문과출신이라고 하더라도 단순히 자연과학에서 과락만 면하자는 자세보다는 세 과목정도는 투자를 하여 한 두달 정도 공부를 한다면 충분히 고득점을 노릴 수 있는 수준의 문제들이 출제되고 있으므로 앞서 얘기한 방법에 따라 효율적인 공부를 해보는 것도 좋다고 생각한다. 특히 특허사무를 볼 생각을 가지고 있는 학생들이라면 앞으로 자신이 할 일을 위해서라도 자연과학공부를 충실히 하는 게 중요할 것이다.