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<산업공학의 핵심, OR> ‘OR1’ 강의를 들어보자.

2016.03.10 09:56

개강! 벌써 봄기운이 만연한 개강의 계절이 돌아왔습니다. 날씨는 춥지만, 자꾸만 어디선가 아지랑이가 피어 오르는 것만 같네요.   산업 및 시스템공학과에도 봄과 더불어 개강이 찾아왔습니다. 2학년 학생들은 이제 새로이 전공에 진입한 기대감과 설렘에 부풀어 있을 테고, 3학년 학생들은 아마 조금은 전공과목들에 익숙해지고 자신감도 생겼겠지요?   이번에는, 3학년 학생들이 봄학기에 수강하게 될 과목인, 산업공학의 핵심! OR1 강의에 대해 알아보는 시간을 가졌습니다.   안녕하세요, 교수님. 인터뷰를 시작하겠습니다.


 

<박성수 교수님>


   

l Q. OR1은 왜 산업 및 시스템공학과의 전공필수 과목이 되었나요?


 

학과목들의 성격이 크게 Tool/Application 두 가지로 나뉜다고 봅니다. 기본적으로 OR1이나 확률, 통계는 우리 학과의 주요 Tool 과목입니다. 생산관리나 SCM 같은 경우에는 적용을 시킬 수 있는 도메인이라고 볼 수 있겠죠. 이런 도메인의 연구를 할 때 Computerize, 모델링, 의사결정 자동화 등 모든 방면에서 Optimization 개념이 필요합니다. Optimization을 할 때 사용할 수 있는 다양한 tool-set(Heuristic, Integer Programming, Non-linear Programming 등)을 적재적소에 쓸 수 있어야 하는데, 그러한 기초를 갖추기 위해선 LP(Linear Programming)를 잘 공부해야 합니다. 그렇기 때문에 LP를 가르치는 OR1이 전공필수 과목이 되었다고 볼 수 있겠습니다.


 

l Q. 전공필수 과목인 OR1에서 학생들이 배우게 되는 내용에 대해 설명해 주세요.


 

OR1에서 가장 중요하게 배우는 것은 Linear Programming입니다. 다른 대학의 산업공학과에도 OR1 수업은 있으나, 우리 학과에서 가르치는 것과는 내용에 차이가 있습니다. 우리 과에서 가르치는 OR1 수업은 가르치는 내용이 조금 편향되어 있다고 볼 수 있습니다. LP에 대한 알고리즘, 그에 대한 이론, Duality 개념 등을 정확히 이해하는 것을 목적으로 내용을 구성했습니다. LP에 대한 큰 아이디어를 체계적으로 배우고, 그것이 왜 Working 하는지 이해할 수 있게 배운다고 생각하면 됩니다.


 

l Q. 다른 대학 OR 수업과는 가르치는 것이 다르다고 하셨는데요, 어떻게 다른가요?


 

다른 대학 산업공학과에서는 LP(Linear Programming) 이외에도 OR의 일부라고 생각되는 Network, Integer, Dynamic, non-Linear, Production Management 등을 함께 가르칩니다. 하지만 우리 학과 OR1 수업에서는 LP를 상당히 집중적으로 다룹니다. 다른 부분들은 교과목에서 따로 가르치지 않더라도, 스스로 공부해서 따라갈 수 있는 내용들이 많습니다. 하지만 LP는 굉장히 큰 아이디어 덩어리이기 때문에, 피상적으로만 봐서는 전체적으로 이해하기가 어렵습니다. 그러므로 LP를 깊이 배워서, 다른 곳에 적용시킬 수 있는 역량을 키우는 것. 그것을 위해 LP를 집중적으로 가르치는 것이 우리 학과 OR1 수업의 특징입니다.


 

l Q. OR1에서 배우는 내용들은 향후 어디에 응용되나요? 또한, 어떤 것들을 잘 배워 두어야 할까요?


 

OR1에서 LP를 잘 배우면, 졸업하고 연구를 하거나, 회사에 갔을 때 배워야 하는 지식들을 습득하고 응용하는데 제약이 없을 것입니다. 대학원에 진학하게 되면 특히 LP에 대한 배경지식이 요구되는데, 다들 LP에 대해서 트레이닝이 잘 안되어있는 것 같습니다. 특히 Optimization 분야를 배운다고 했을 때, LP를 잘 이해해 두어야 고난도의 알고리즘들을 이해할 수 있습니다. 또한 어떤 문제가 주어졌을 때, 그 문제를 모델링을 해서 최적화를 해야 하는지, 휴리스틱한 접근법을 사용해야 하는지 구분할 수 있는 능력도 중요합니다. 이러한 능력을 잘 갖춰놓으면 어느 응용 분야에서도 잘 사용할 수 있을 것이라 생각됩니다.


 

l Q. 그렇다면, 향후 연구에 응용하기 위해 OR1에서 어떤 내용을 잘 배워두어야 할까요?


 

Simplex Method라고 하면, 각 Iteration의 step이 정의가 되는데, 그 과정이 왜 맞는 알고리즘인지 이해하는 것이 필요합니다. 단순히 적용시킬 수 있는 능력이 아닌, 알고리즘 자체를 이해하고 받아들일 수 있어야 합니다. 또한, Duality는 어떤 것인지 어떤 관계를 맺고 있는 건지 그런 것들을 하나 하나 이해하기 바랍니다. 어떤 문제에 대한 Formulation을 할 수 있는 것이 상당히 중요하기는 한데, 그것만 가지고서는 한계가 있습니다. 산업 및 시스템공학과의 Core Technology를 제대로 쓰기 위해서 수업에서 배우는 내용들이 어떤 의미인지, 그것을 기반으로 무엇을 할 수 있는지 제대로 이해하고 쓰는 것이 필요하다고 생각합니다.


 

l Q. OR1 과목을 수강하기 위해서, 우선적으로 수강해야 하는 과목은 무엇인가요?


 

우리 학과는 기초선택 과목인 ‘선형대수학 개론’을 필수로 이수해야 하는 것으로 알고 있습니다. OR1의 선수과목도 ‘선형대수학 개론’이라고 볼 수 있지만, 그렇게 깊은 내용까지 필요로 하는 것은 아닙니다. Matrix라던지, Basis 개념, Inverse, Determinant, Eigen Value & Vector, 방정식의 해 구하는 법, 해가 존재하는 조건 정도의 개념을 가지고 있으면 OR1을 이해하는 데 큰 지장은 없습니다.


 

l Q. 많은 학생들이 OR1을 공부하는 데 어려움을 느끼는 것 같습니다. 어떻게 공부해야 할까요?


 

OR1을 수강할 때, 어려움을 느끼는 학생들은, 선대개와 같은 배경지식이 부족하다기 보다는, 수학적 아이디어를 완벽하게 이해하는 데 어려움을 느끼는 것 때문이 아닐까 싶습니다. 수업시간에도 말하지만, 수학적 아이디어를 증명하고 이해할 수 있는 능력이 있어야 합니다. 수업 시간에 설명하는 각 단계에서 그 과정이 명백하다는 사실을 깨닫고 넘어가면 문제가 없습니다. 확신을 갖지 못하고, ‘아 ~ 그런가 보다.’ 하고 넘어가면, 갈수록 문제가 생기기 시작합니다. 사전에 무엇을 준비하기 보다는, 수업 때 배운 것을 확실하게 정리하고 넘어가는 것이 가장 중요하다고 볼 수 있겠습니다.


 

교수님의 말씀을 듣고 보니, 저를 포함한 많은 산업 및 시스템공학과 학생들이 수학적 센스나 역량을 높여야 할 것 같습니다.


   

l Q. 그렇다면, 산업 및 시스템공학과 학생들에게 요구되는 수학적 능력 혹은 향후 연구에 필요한 역량은 어느 정도라고 생각하시나요? 또한, 그러한 역량을 갖추기 위해서는 어떻게 해야 할까요?

 

 

 

앞으로 자신의 커리어를 어떤 쪽으로 가져갈 것인지에 따라 좌우되겠지만, 대학원을 생각한다면 수학적 바탕이 매우 중요합니다. 대학원에서 새로운 연구를 하고, 방법론을 개발하는 정도의 수준이 되려면 수학적 능력이 매우 중요합니다. 지금은 잘 와 닿지 않겠지만, 다른 학과 연구들을 살펴보면, 여러 분야에서 고민하는 많은 문제들의 뿌리는 공통적이라고 볼 수 있습니다. 그 문제들의 핵심 뿌리는 바로 ‘Optimization’ 이며, 그것을 해결할 수 있는 것이 바로 우리 학과의 코어 과목들이라고 생각합니다. OR1도 그렇지만, 통계나 확률에 관한 이슈들이 다른 과에서도 계속 문제가 되고 있고, 그것을 해결하기 위해 노력합니다. 결국 모두가 해결하려는 근본은 비슷하다고 볼 수 있습니다. 그런 점에서 보았을 때, 좋은 연구자가 되려면 Optimization의 기초적인 것, 특히 Linear Programming을 상당히 잘 이해해야 한다고 볼 수 있습니다.


     

박성수 교수님께 자세한 설명을 듣고 나니, 저 스스로 OR1을 제대로 공부했었는지 의구심도 들고, 괜히 OR1을 재수강해보고 싶어지네요.   이번 봄 청강이라도 해봐야겠군요. 산업공학의 핵심, OR1 ! 다들 즐겁게 수강하시길 바랍니다. ^.^


 

손성민

Son Seongmin

E-mail: ssma93@kaist.ac.kr

Phone: 010-6823-1119

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