Study on the Volume of a Sphere in the Historical Perspective and its Didactical Implications

구의 부피에 대한 수학사적 고찰 및 교수학적 함의

This study aims to investigate the evolution of calculating the volume of a sphere in eastern and western mathematical history. In western case, Archimedes', Cavalieri's and Kepler's approaches, and in eastern case, Nine Chapters';, Liu Hui's and Zus' approaches are worthy of noting. The common idea of most of these approaches is the infinitesimal concept corresponding to Cavalieri's or Liu-Zu's principle which would developed to the basic idea of Calculus. So this study proposes an alternative to organization of math-textbooks or instructional procedures for teaching the volume of a sphere based on the principle.

본 연구에서는 동서양 수학사에서 다양한 방식으로 취급된 구의 부피 측도에 대해 고찰한다. 서양수학사에서 발견되는 아르키메데스, 카발리에리, 케플러의 방법에 대비하여, 동양수학사에서 구장산술, 유휘, 조충지와 조긍의 방법, 그리고 조선시대 산학서에서 다루어진 방법에 대해 알아본다. 나아가 이러한 역사적 고찰 결과를 수학 및 수학교육적 관점에서 조명한다. 특히 현행 교과서 및 교수 실제상의 문제 제기로부터 교재 구성을 위한 대안을 모색해본다.