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머리 맞대고 생각 더하니 어렵던 수학문제가 풀렸다…첫 수학축제 폴리매스데이

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머리 맞대고 생각 더하니 어렵던 수학문제가 풀렸다…첫 수학축제 폴리매스데이

2019.08.03 21:06
박형주 아주대 총장이 폴리매스데이 행사에서 강연을 진행하고 있다.
8월 3일 아주대에서 열린 폴리매스데이에서 박형주 아주대 총장이 수학자의 폴리매스 프로젝트에 대해 강연하고 있다. -수학동아 제공-

“오늘 행사는 100년 전 프랑스 수학자들이 수학 문제를 놓고 토론하며 함께 난제를 해결한 부르바키 회의를 현대적으로 잇는 매우 뜻깊은 자리입니다."


국내 대표 수학자인 박형주 아주대 총장은 이달 3일 경기도 수원 아주대 강당에서 열린 ‘폴리매스데이' 특별강연에서 “수학에서의 협력과 교류는 매우 적지 않은 역사가 있다"며 이렇게 말했다. 부르바키는 20세기 초 활동한 프랑스 수학자 집단으로, 1년에 3번 만나 난상토론을 벌이며 현대 수학의 기초를 마련했다는 평가를 받고 있다. 

 

폴리매스데이는 동아사이언스가 발행하는 수학잡지 수학동아가 2017년부터 온라인에서 진행하고 있는 '폴리매스' 프로젝트의 첫 오프라인 공개 행사다. 이 프로젝트는 수학 문제를 온라인에 공개하면 관심 있는 청소년이면 누구나 참여해 자신만의 아이디어와 풀이법을 댓글로 달며 서로 의견을 나누는 온라인 집단 지성 활동이다. 행사는 수학동아와 아주대 과학영재교육원이 공동 주최하고 한국과학창의재단이 후원했다. 

 

해외에서는 한국보다 한발 앞선 2009년부터 여러 나라 수학자들이 참여해 폴리매스 프로젝트를 진행하고 있다. 이날 행사도 이런 수학자들의 연구 방식처럼 참가자들이 제시된 수학 문제를 함께 힘을 합쳐 푸는 방식으로 진행됐다.  

 

장경애 동아사이언스 대표(왼쪽)와 박형주 아주대학교 총장(오른쪽)이 폴리매스데이 문제를 출제하고 있다.
장경애 동아사이언스 대표(왼쪽)와 박형주 아주대학교 총장(오른쪽)이 폴리매스데이 행사해서 함께 풀어볼 도전 문제를 발표하고 있다. -수학동아 제공-


이날 행사가 열린 아주대 율곡관 강당에는 전국에서 온 초중고생 400명의 열기로 가득했다. 출제자로는 최수영 아주대 과학영재교육원장과 백진언 국가수리과학연구소 연구원이 나섰다. 
최 원장은 ‘회로가 없는 색칠’이 불가능한 그래프를 찾는 문제를 냈다. 회로가 없는 색칠이란 이웃한 꼭짓점을 다른 색으로 칠한 그래프에서 임의의 두 색을 골라 만든 부분 그래프에 회로가 없는 것을 뜻한다. 

 

백 연구원은 '멋진 사각형'으로 가득 채울 수 있는 사각형이 멋진 사각형임을 보이는 문제를 냈다. 여기서 멋진 사각형이란 어떤 사각형의 두 쌍의 변 중 한 쌍의 길이가 정수일 때를 말한다.  두 문제 모두 소문제 3개로 이뤄졌는데, 박 총장과 장경애 동아사이언스 대표가 함께 발표한 마지막 3번 문제는 난도가 가장 높았다. 참석자들은 이날 오전에는 문제에 관한 배경 지식을 소개하는 특강을 듣고 오후부터 본격적인 풀이에 들어갔다. 한 시간 반가량 진행된 풀이 시간에는 참가자들이 문제를 두고 토론이 이어지기도 했다. 

 

하지만 이날 참가자들 가운데 문제 전체를 해결한 참가자는 없었다. 부분적으로만 문제가 해결됐다. 출제자인 최 원장과 백 연구원은 문제를 해결하지는 못했지만 남다른 아이디어를 낸 참가자들을 소개하며 이유를 설명했다. 

 

참가자 중 한 명인 이경재 군(소사벌초 6학년)은 "온라인에서는 문제가 너무 어려워서 도전하지 못했는데 오늘은 출제자의 설명을 직접 듣고 이해할 수 있어 문제를 풀 수 있었다"며 "항상 혼자서 문제를 풀었는데 친구들과 함께 푸니 재미있고 흥미롭다”고 말했다. 또 다른 참가자인 민경준 군(광명남초 6학년)은 “처음 접한 유형의 문제라 재미있었고, 너무 어렵지 않아 좋았다”며 “앞으로 폴리매스 프로젝트에 적극적으로 참여하겠다”고 밝혔다.

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