Reasoning through scheme

도형에 의한 추론 (Schematic Reasoning) : 통시적 사례 연구

Along with natural and algebraic languages, schema is a fundamental component of mathematical language. The principal purpose of this present study is to focus on this point in detail. Schema was already in use during Pythagoras' lifetime for making geometrical inferences. It was no different in the case of Oriental mathematics, where traces have been found from time to time in ancient Chinese documents. In schma an idea is transformed into something conceptual through the use of perceptive images. It's heuristic value lies in that it facilitates problem solution by appealing directly to intuition. Furthermore, introducing schema is very effective from an educational point of view. However we should keep in mind that proof is not replaceable by it. In this study, various schemata will be presented from a diachronic point of view, We will show with emaples from the theory of categories, Feynman's diagram, and argand's plane, that schema is an indispensable tool for constructing new knowledge.

수학 언어는 보통 자연언어(Natural language), 대수언어(algebraic langauge) 그리고 도식(schema)으로 구성되는데, 이 논문에서는 도식에 논의의 초점을 맞추고자 한다. 도식은 고대 그리스의 피타고라스 시대부터 이미 기하학적 추론에서 사용되었는데, 동양수학도 예외가 아니어서 중국의 고문서에서도 도식이 발견되곤 한다. 도식은 감각적인 이미지를 통하여 개념적인 것으로의 전이가 이루어지는 곳이다. 그래서 도형은 직관에 직접 호소함으로써 문제해결을 용이하게 해주는 발견술적인(heuristic) 가치를 지니고 있다. 도식의 도입은 또한 교육적인 관점에서도 매우 효율적이다. 그러나 그것이 증명을 대신할 수는 없다는 점을 잊어서는 안되겠다. 이 논문에서는 통시적 관점에서 다양한 도식을 소개한 후에 카테고리 이론과 파인만 다이어그램 그리고 아르강 평면을 고찰하면서 도식이 새로운 지식의 구축에 필요불가결한 방법과 도구임을 보이고자 한다.