Computer is a modern day invention integrated with mathematics, engineering, and logics. The purpose of this study is to examine mathematicians' roles and influences on the invention, establishment, and developments of computers, particularly in the areas of hardware and software, and to emphasize the importance of mathematics on the computer sciences. To implement these purposes, this study firstly examines the mathematicians based on the period. Secondly from the mathematicians' roles in the development of programming, the correlation between mathematics and computers has been investigated. Finally, mathematicians who gave influence on establishing the current development of computer science are highlighted.
프랑스 혁명이라는 렌즈를 통하여 사회적 변화가 수학에 어떠한 경로로 어떤 변화를 야기 시키게 되었는지를 다루고자 한다. 혁명의 소용돌이 속에서 활동한 주요한 수학자들의 삶의 궤적을 추적함으로써 수학자 개인 혹은 집단과 사회의 관계를 볼 것이다. 혁명은 모든 분야에 새로운 가능성을 불어넣는다. 새로운 국가는 위기타개를 위해 과학자들에 의무를 부여하고 이에 대응하는 과정에서 과학자 집단이 생겨나게 된다. 이는 수학에 있어서도 예외는 아니었다. 정치적 재배치와 에꼴 폴리테크닉으로 대변되는 교육 개혁은 수학에 있어서 카르노와 몽주로 대변되는 소수의 새로운 기하학 분야가 주류의 해석학과 어깨를 견줄 정도로 성장하게 되는 계기를 제공하게 되는 사실을 살펴본다.
복소수 발견초기 수학자들은 복소수에 대한 거부감이 상당했으나 복소수의 대수적 연산에는 큰 어려움이 없었다. 복소수가 수학적 대상으로 인정받기까지 많은 시간이 필요했던 이유는 복소수의 기하적 해석에 많은 시행착오와 시간이 필요했기 때문이다. 본 논문은 복소수의 기하적 해석의 싹을 Euclid 원론에서 찾고, Descarte, Wallis, Wessel를 거치면서 그 싹이 틔어가는 과정을 밝히고 있다. 복소수의 기하적 해석에 대한 세 명의 수학자들의 생각은 서로 다르지만 밀접한 관계가 있다. 이들은 선분과 복소수의 관계에 주목하고, 곱셈 연산을 일반화하면서 복소수의 기하적 해석을 시도하였다.
드 모르간은 집합 단원에서 나오는 이름으로, 학생들에게 널리 알려진 수학자이다. 그는 19세기 영국의 대수학과 논리학에 영향을 끼치는 등 매우 폭넓은 연구업적을 남긴 수학자임과 동시에 위대한 수학 선생이기도 하였던 인물이다. 본고에서는 이러한 드 모르간의 생애와 수학에서의 업적을 간단히 살펴본 후, 그의 수학교육에서의 철학과 교수법에 대하여 살펴봄으로써 훌륭한 수학 교사가 갖추어야할 사항에 대하여 고찰해보고자 한다.
본 논문에서는 해석학, 기하학, 정수론, 위상수학, 수리물리학 등 수학의 거의 모든 분야에서 훌륭한 업적을 창출하여 현대의 수학에 가장 큰 영향을 미천 위대한 수학자 중에 하나인 독일의 수학자 리이만(Bernhard Riemann, 1826~1866)의 생애와 그가 이룬 업적을 살펴보고, 리이만 방정식에 대하여 고찰한다.
각은 평면도형을 구성하는 기본 요소들 중의 하나로, 역사적으로 많은 수학자들의 탐구대상이 되어왔으며, 수학자 Lebesgue은 각의 n등분선 개념을 도입하여, 각의 등분에 대한 연구를 활발하게 하는 계기를 마련하였다. 본 연구에서는 각의 삼등분선들의 다양한 경우를 고찰하여, 각각의 경우에 대한 삼등분선들의 방정식을 대수적으로 표현하였다.
미국 수학계는 하버드대학이 근대수학 교과과정을 도입 한 후 280여년(1640년)이 지나고, 미국수학회(AMS; American Mathematical Society) 창립 후 30년(1890년 뉴욕수학회, 1894년 미국수학회)이 지난 1920년대에도 아직 열악한 연구 여건을 가지고 있었다. 본 연구에서는 미국수학계에 국가연구위원회(National Research Council, NRC)를 통하여 수학분야에 최초로 박사후연구원을 지원하는 제도를 만들고, 기금을 조성하여 프린스턴대학에 당시 세계 최고수준의 수학과 건물인 파인 홀(Fine Hall)을 건축했으며, 1932년 새로 생긴 프린스턴 고등연구소(IAS)에 A. 아인스타인(Einstein), 폰 노이만(von Neumann)등을 초빙하고, Math Review 창간에 결정적인 기여를 하며 미국에서도 수학자가 순수수학 연구의 경쟁력을 확보할 수 있다는 것을 보여준 미국 초창기 수학자 O. 베블런(Osward Veblen)에 대하여 분석한다. 20세기 초반 대부분의 시간을 식민지 상태에서 보낸 한국은 20세기 후반에 회원들의 적극적인 학술활동에 힘입어 2008년 현재 국제수학연맹(IMU)의 5그룹(투표 수를 뜻함) 중에 4 그룹에 속하게 되었다. 더구나 2014년 국제수학자대회(ICM)를 서울에서 유치하게 되었다. 한국이 21세기를 한국 수학의 빠른 발전기로 만들 가능성은 어디에서 찾을 수 있을까? 이에 대한 긍정적인 답을 수학 후진국이었던 미국이 1876년 J. 실베스터를 초빙하여 연구 수준의 수학교육을 최초로 시작한 후 궁극적으로 시카고대학의 E. H. 무어(Moore)가 미국수학회장으로 리더쉽을 발휘한 1900년부터 단 100여년 만에 세계 수학 정상에 자리한 미국수학과 미국수학회의 예를 검증하여 찾아보고자 한다. E. H. 무어가 배출한 인재와 제시한 비전은 E. H. 무어의 제자, L. E. 딕슨(Dickson), O. 베블런, R. L. 무어와 G. D. 버코프(Birkhoff)를 통하여 미국에 구현되었다. 그 중 O. 베블런은 'Princeton algebraic topology' 그룹을 리드하며 미국수학 전반에 세계적인 연구여건을 조성한 탁월한 행정능력가 이었다. G. D. 버코프의 역할은 수학에 대한 학술적 기여의 비중이 컸다. 이들은 20세기 중반 미국이 세계 수학연구의 주류에 진입하는데 크게 기여하였다([9],[10],[21]). 수학자 베블런은 당대 미국 최고수준의 학술적 경지에 도달하였고 1923년 미국수학회장을 역임하였으며 자신이 미국수학계에 제시한 비전과 통찰력을 실제로 구현한 수학자, 리더, 그리고 창조적인 행정가였다. 본 논문은 수학자 베블런이 미국수학계에 끼친 전반적인 영향을 연구하고, 이를 통하여 미국 수학에 실질적인 경쟁력을 부여하며 미국을 세계 수학의 주류에 진입시킨 초창기 미국 수학계 리더의 역할에 대하여 생각해 본다. 본 연구는 근대수학 교과과정 도입 110여년, 2007년 대한수학회 창립 60년을 맞으며 최근 20년간 커다란 발전을 이루어 양적인 면에서는 2007년 세계 12위로 평가된 한국의 다음 단계로의 발전에 대한 논지를 제공하고, 실제로 한국이 세계 수학의 주류로 진입하는데 필요한 구체적인 할 일(Action plan)이 무엇인지를 보여준다. 이는 빠른 변화가 진행되고 있는 국내 과학기술계의 흐름에서 수동적인 추종이 아니라 수학계 스스로 연구-교육-봉사에 균형 잡힌 비전을 제시하고 추구하는 긍정적인 모델을 제시한다.
실천은 내용으로서의 실천과 방법으로서의 실천으로 분류된다. 수하의 실천적 본질은 실제로 행하여진 수학자의 활동을 의미한다. 방법으로서의 실천을 위해서 학생들은 수학자의 도제가 된 입장에서 수학을 마치 수학자가 일상에서 하듯 배울 수도 있다. 수학을 배운다는 것은 공통의 언어를 공유하는 실천가들 사이에 진행되는 대회에 들어가는 것을 의미한다. 수학 교실의 모습은 수학의 내용을 개념과 절차의 형태로 획득하늘 활동으로 이루어지는 것이 아니라 수학적 사고의 개인적 실천과 협동적 실천으로 이루어져야 한다.
본지가 4년동안 연재해온 '본지와의 대담'은 이번 12월호를 끝으로 막을 내립니다. 그동안 '1명의 인터뷰' 형식으로 진행해온 대담형식을 바꿔 이번에는 한국이 낳은 세계적인 수학자로 현재 캐나다 브리티쉬 컬럼비아대학 명예교수이며 캐나다 왕립협회 회원인 이임학박사를 4명의 교수가 함께 만나보았다.
대학수학에서, 멱급수의 전개를 배우는 단원에서 관심을 끄는 수 ${\pi}$에 대하여 고찰함으로써, ${\pi}$값의 계산 과정에 있어서의 발달을 이해하고, Mathematica를 이용하여 수학자들이 만든 공식을 통해 ${\pi}$값을 구체적으로 계산하여 보며, 또한 수학에 흥미를 느끼도록 하여 학생들 스스로가 ${\pi}$값을 계산해 볼 수 있는 기회를 갖도록 유도한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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