• School Mathematics
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• v.8 no.3
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• pp.291-300
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• 2006

Proofs in school mathematics are regarded as the procedures to examine a proposition's truth or falsehood. However, they are not based on an axiomatic system in general. This implies the possible existence of vicious circles in proofs in school mathematics. The concept of proof can be more completely acquired when accompanied with concept of circular reasoning and necessity of axiomatic system. Therefore, it is necessary to discuss on the axiomatic system in school mathematics curriculum. The vicious circle can be found in computing an area of a circle by using definite integral in differentiation/integration part of high school textbooks. This paper will first illustrate this in detail and then offer several comments on the axiomatic methods related to the dissolution of that circular reasoning. To further the discussion, Archimedes' derivation for the area of a circle will be considered next. Finally, several arguments on circular reasoning, local organization, and axiomatic system in school curriculum will be presented at the end of the paper.

• The Mathematical Education
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• v.52 no.4
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• pp.549-565
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• 2013

To help students understand the deduction system in the proof, we analyzed the textbook on mathematics at first. As results, we could find that the textbook' system of deduction is similar with the Euclid' system of deduction. The starting point of deduction is different with each other. But the flow of deduction match with each other. Next, we searched for the example of circular argument and analyzed. As results, we classified the circular argument into two groups. The first is an internal circular argument which is a circular argument occurred in a theorem. The second is an external circular argument which is a circular argument occurred between many theorems. We could know that the flow of deduction system is consistent in internal-external dimension. Lastly, we proposed the desirable teaching direction to help students understand the deduction system in the proof.

• Korean Journal of Logic
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• v.5 no.2
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• pp.39-66
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• 2002

일반적으로 엄밀한 방법을 통하여 증명되었다고 말해지는 괴델의 불완전성 정리는 일련의 전제와 배경지식이 요구된다고 하겠다. 이들 중에서 무엇보다도 중요한 것은 정리의 증명에 사용되는 메타언어상의 수학적 참에 대한 개념이다. 일단 확인할 수 있는 것은 "증명도, 반증도 되지 않지만 참인 산수문장의 존재"라는 불완전성 정리의 내용에서 괴델이 가정하고 있는 수학적 참의 개념이 구문론적인 증명개념으로부터 완전히 독립되어야 한다는 점이다. 문제는 그가 가정하고 있는 수학적 참의 개념이 도대체 무엇이어야만 하겠는가라는 점이다. 이 논문은 이 질문과 관련하여 내용적으로 3부분으로 나누어 질 수 있다. I. 괴델의 정리의 증명에 필요한 전제들 및 표의 도움을 얻어 자세히 제시되는 증명과정의 개략도를 통해 문제의 지형도를 조감하였다. II, III. 비트겐슈타인의 괴델비판을 중심으로, "일련의 글자꼴이 산수문장이다"라는 주장의 의미에 대한 상식적 비판 및 해석에 바탕을 둔 모형이론에 대한 대안제시를 통하여 괴델의 정리를 증명하기 위해 필요한 산수적 참에 관한 전제가 결코 "확보된 것이 아니다"라는 점을 밝혔다. IV. 괴델의 정리에 대한 앞의 비판이 초수학적 전제에 대한 것이라면, 3번째 부분에서는 공리체계에서 생성 가능한 표현의 증명여부와 관련된 쌍조건문이 그 도입에 필수적인 괴델화가 갖는 임의성으로 인해 양쪽의 문장의 참, 거짓 여부가 서로 독립적으로 판단 가능하여야만 한다는 점에(외재적 관계!) 착안하여 궁극적으로 자기 자신의 증명여부를 판단하게 되는 한계상황에 도달할 경우(대각화와 관련된 표 참조) 그 독립성이 상실됨으로 인해 사실상 기능이 정지되어야만 한다는 점, 그럼에도 불구하고 이 한계상황을 간파할 경우(내재적 관계로 바뀜!)항상 순환논법을 피할 수 없다는 점을 밝혔다. 비유적으로 거울이 모든 것을 비출 수 있어도 자기 스스로를 비출 수 없다는 점과 같으며, 공리체계 내 표현의 증명여부를 그 체계내의 표현으로 판별하는 괴델의 거울 역시 스스로를 비출 수는 없다는 점을 밝혔다. 따라서 괴델문장이 산수문장에 속한다는 믿음은, 그 문장의 증명, 반증 여부도 아니고 또 그 문장의 사용에서 오는 것도 아니고, 플라톤적 수의 세계에 대한 그 어떤 직관에서 나오는 것도 아니다. 사실상 구문론적 측면을 제외하고는 그 어떤 것으로부터도 괴델문장이 산수문장이라는 근거는 없다. 그럼에도 불구하고 괴델문장을 산수문장으로 볼 경우(괴델의 정리의 증명과정이라는 마술을 통해!), 그것은 확보된 구성요소로부터 조합된 문장이 아니라 전체가 서로 분리불가능한 하나의 그림이라고 보아야한다. 이것은 비트겐슈타인이 공리를 그림이라고 본 것과 완전히 일치하는 맥락이다. 바론 그런 점에서 괴델문장은 새로운 공리로 도입된 것과 사실은 다름이 없다.