논리의 기초와 역사

논리의 ‘또는’을 보통 덧셈처럼 계산해도 될까?

대수적 논리는 문장의 관계를 연산 구조와 연결합니다. 참·거짓에 숫자를 붙일 때 계산 규칙까지 명확히 해야 하는 이유를 살펴봅니다.

검색 조건에서 ‘녹색이거나 둥근 도형’을 고른다고 합시다. 녹색이면서 둥근 도형은 결과에 몇 번 들어갈까요? 일상적인 개수 덧셈과 논리적 조건 결합은 서로 다른 일을 합니다. 논리를 숫자로 적을 수 있다는 말은 숫자의 모든 계산법을 그대로 가져와도 된다는 말과 구별해야 합니다. 표현을 바꿀 때 지켜야 할 규칙을 알아보겠습니다.

학술 자료의 내용

연구를 읽는 두 가지 질문

문장과 연산 구조를 연결하는 방법

얀사나의 전문 해설은 명제논리를 대수와 연결하는 연구의 전개를 설명합니다. 논리식을 대수 구조에서 해석하고, 전제로 인정되는 값이 결론에서도 보존되는지를 따지는 방식입니다. 고전 명제논리는 불 대수와, 직관주의 명제논리는 헤이팅 대수와 연결되는 대표 사례입니다. 연구 방법은 형식적 정의와 대응 정리의 분석이며, 교실 성취도의 비교 실험이 아닙니다. [1]

기호의 모양보다 보존되는 관계

대수적 의미론의 건전성과 완전성은 증명 체계의 귀결과 대수에서의 의미적 귀결이 어떻게 맞물리는지 다룹니다. 따라서 숫자를 써 놓았다는 사실보다 어떤 연산과 어떤 인정 값을 정했는지가 중요합니다. 이 글에서는 그 넓은 이론의 입문 예로 두 값의 불 연산만 사용합니다. 모든 논리가 하나의 똑같은 대수로 환원된다고 설명하지 않습니다. [1]

그림으로 생각하기

두 조건을 동시에 만족해도 선택은 한 번

LTCT 예시에서 녹색 조건을 가, 둥근 조건을 나라고 부릅니다. 조건을 만족하면 1, 만족하지 않으면 0으로 적습니다. 네 가지 조합은 00, 01, 10, 11입니다. ‘가 또는 나’의 결과는 차례대로 0, 1, 1, 1이고 ‘가 그리고 나’의 결과는 0, 0, 0, 1입니다. 표는 각각의 조건 판정을 나타내며 물체의 개수를 세는 표가 아닙니다.

녹색인 둥근 단추 하나는 마지막 줄에 해당합니다. 보통 덧셈 1+1은 2이지만, 논리적 ‘또는’은 그 단추가 선택 조건을 만족하는지를 표시하므로 1입니다. ‘그리고’를 곱셈으로 표현하는 방식은 이 두 값에서는 맞지만, ‘또는’을 아무 설명 없이 보통 덧셈으로 쓰면 오해가 생깁니다.

조건을 여러 번 붙여도 같은 조건이라면 선택 판정은 변하지 않습니다. ‘녹색 또는 녹색’의 결과는 녹색 여부와 같습니다. 검색 프로그램이 중복 기록을 돌려주는 경우는 기록 처리 방식의 문제일 수 있으므로, 조건의 논리와 목록 중복 처리도 구분해야 합니다.

두 조건의 네 조합 00, 01, 10, 11에서 또는의 출력은 0,1,1,1이고 그리고는 0,0,0,1이다.
LTCT 제작 교육용 도식·표. 개념 출처: [1]. 예시·수치·배치는 LTCT가 새로 구성했으며 원문 도표나 사진을 복제하지 않았습니다. 그림 크게 보기 ↗

어디까지 말할 수 있을까요?

  • 여기서 0과 1은 사실 판단을 표현하는 값입니다. 확률 0과 1이나 사람 수와 같은 양으로 임의 해석하지 않습니다.
  • 현실의 애매한 색 경계를 두 값으로 구분하는 결정 자체는 이 표가 정당화하지 않습니다. 분류 기준을 먼저 제시해야 합니다.

원문에 근거한 한계와 LTCT의 적용 범위 검토입니다. [1]

배운 내용을 수업에 적용하기

교육 현장과 연결해 보면

동일한 선택 조건을 자연어, 두 값 표, 도형 선택 화면으로 바꾸어 제시하고 결과가 보존되는지 확인하게 할 수 있습니다. 세 표현을 연결하는 문항은 규칙 이해와 단순 기호 계산을 구분하는 데 도움이 되는 설계 후보입니다.

학생이 두 조건을 모두 만족하는 경우의 ‘또는’ 값을 2로 적었다면, 무엇을 계산했는지 설명하게 합니다. 보통 덧셈의 1+1=2와 불 대수에서의 1∨1=1을 나란히 놓고, 물체의 개수와 조건 충족 여부를 구분하도록 돕습니다.

한 번 더 생각하기

녹색도 둥금도 만족하는 단추가 있는데, ‘또는’의 결과가 2가 아닌 1인 이유는 무엇일까요?

생각을 비교할 해설 펼치기

표의 출력이 조건 충족 여부이기 때문입니다. 둘 중 적어도 하나를 만족하면 선택된다는 하나의 판정을 합니다. 만족한 조건의 개수를 묻는 별도 과제에서는 2라고 답할 수 있으므로, 출력이 무엇을 의미하는지 먼저 정해야 합니다.

원문과 출처 정보

한국어 제목은 이해를 돕기 위한 LTCT 번역입니다. 한글 제목 뒤 괄호에 원제를 함께 표기했습니다. 저자·학술지·원문 버전은 원문 서지정보를 기준으로 확인할 수 있습니다.

  1. 대수적 명제논리 (Algebraic Propositional Logic)

    Ramon Jansana (2016). Stanford Encyclopedia of Philosophy · Stanford University.

    자료 성격
    대학 발행 전문 학술 해설
    읽은 버전
    최초 2016-12-12; 실질 개정 2022-05-20
    확인 범위
    도입, 1절의 귀결 관계 및 5절의 대수적 의미론과 건전성·완전성 설명 확인
    원문 확인일
    영구 식별
    DOI 미기재 · 아래 보존판 주소로 안내

이 글은 한국어 해설이며 원문 전문 번역이 아닙니다. 도식과 활동의 제작·재구성 범위는 각 그림과 본문에 표시했습니다. 자료 선정과 출처 기준