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첨단수리과학연구과

인재육성 및 교육연구상의 목적

첨단수리과학연구과는 자연, 사회, 생물 등에 나타나는 복잡한 시스템을 첨단적인 수리과학을 이용하여 해명하고 나아가 이를 사회에 환원함으로써 사회 혁신(social innovation)의 실현을 도모함은 물론 인류의 복지 향상에 기여함을 목표로 하고 있습니다. 이러한 이념하에 본 연구과는 폭넓은 고도의 수리과학적 소양을 습득하며 다양한 현상의 접합점(interface)으로서 수학과 각 과학의 가교를 구축할 수 있는, 국제적으로 활약할 힘있는 인재를 육성하고자 합니다. 박사전기과정에서는 수학과 각 과학 분야의 융합을 지향하는 현상수리학적 사고와 기술을 함양토록 함으로써 연구자 및 고도의 전문직업인을 육성하며, 박사후기과정에서는 박사전기과정의 인재육성을 발판으로 독자적인 연구활동을 수행할 연구자를 양성합니다.

현상수리학전공은 첨단수리과학연구과의 인재양성 목표를 바탕으로 폭넓은 고도의 수학적 소양을 통하여 사회에 널리 공헌할 인재를 육성하고자 합니다. 이를 위하여 본 전공에서는 현상의 본질을 직시하고 이해할 수 있는 추출모형의 구축을 주축으로 수리과학에 대한 교육연구를 시행합니다. 자연, 사회, 생물 등의 제반 현상을 수리적 관점으로부터 연구하는 현상수리교육에 중점을 두고 ‘모델링’ 및 ‘수리해석’, ‘시뮬레이션’을 핵심어로 하는 교육과정을 편성해 갈 것입니다. 또한, 자연과학에 한정하지 않고 인문·사회과학으로 시야를 넓힌 문리융합형·영역횡단형 교육을 실천함으로써 다양한 영역의 현상에 대한 수리과학적 해명이 가능하도록 능력을 배양하며, 나아가서는 국내외의 현상수리학 관련 교육연구기관과 인재교류 및 학점호환, 학술교류를 시행함으로써 세계 수준의 현상수리교육을 전개하며 국제적으로 활약할 인재를 육성할 것입니다.

첨단수리과학연구과에서 전개하는 교육·연구지도의 개요(박사후기과정)

첨단수리과학연구과의 교육·연구지도는 이제까지의 실적을 보유하고 있는 ‘MIMS Ph.D.프로그램’을 계승하며 발전시킵니다.

박사후기과정의 교육과정에서는 ‘현상수리학 제안형 프로젝트 연구 Ⅰ·Ⅱ’를 배치하고 대학원생이 기획·관리하는 연구 프로젝트를 채택, 연구활동을 지원하면서 지도를 수행합니다. 더욱이 본 대학원에 설치되어 있는 ‘박사후기과정 프로젝트계 과목’과 ‘연구과 간 공통과목’을 본 연구과의 선택강의과목으로 설치하고 있습니다. ‘박사후기과정 프로젝트계 과목’에는 MIMS 연구원이 조정 관리(coordinate)하는 『첨단수리과학 A·B』 및 『Advanced Mathematical Sciences C·D』가 개설되어 현상수리학의 최첨단 특강(topics)을 비롯한 고도의 전문 지식과 기술이 일본어 및 영어를 통하여 강의 됩니다. 또한, ‘연구과 간 공통과목’에는 『학술 영어 커뮤니케이션』 및 『영문 학술 논문 연구 방법론』을 개설함으로써 네이티브강사에 의한 영어표현능력 및 학술논문작성에 대한 역량 강화를 도모하고 있습니다. 나아가, 현상수리학의 폭넓은 전개를 위한 선택 교육과정으로서 히로시마(広島)대학교, 류코쿠(龍谷)대학교, 시즈오카(静岡)대학교와의 학점호환 협정·연구지도 위탁협정을 바탕으로 타 대학원 과목의 상호이수, 연구지도위탁을 권장하고 있습니다.

또한, 연구지도체제로서는 본 연구과의 박사후기과정 담당 교수로부터 선발되는 주임 지도교수를 중심으로, 현상수리학의 가로축이 되는 ‘모델링’·‘수리해석’·‘시뮬레이션’의 3개 분야를 담당할 ‘연구 지도 팀 펠로(team fellow:팀 특별 연구원)’를 편성함으로써 각각의 학생에 대한 융합적인 연구지도를 시행합니다. 3사람의 ‘연구 지도 팀 펠로’는 학생의 연구주제에 대응하여 각 분야의 MIMS 연구원, 연구진으로부터 편성하게 되며, 연구지도의 대상 현상으로는 생명·생물현상, 경제·금융·자연현상 등을 들 수 있습니다.

이들 교육·연구지도를 통하여 본 연구과가 지정하는 수료 요건을 충족하고 일정 수준을 마쳤을 경우에는 학위청구논문을 제출할 수 있으며 심사에 합격한 자에게는 박사(수리과학) 학위가 수여됩니다.

팀 펠로(team fellow)에 의한 복수지도체제

본 연구과에서 가장 중점을 두고 있는 것은 연구지도입니다. 현상수리학을 습득하기 위해서는 연구주제에 대응한 ‘현상의 수리적 기술인 모델링’, ‘그 해석인 시뮬레이션’ 그리고 ‘수리해석’의 상보(相補)융합적 연결교육이 불가결합니다. 이를 연구지도법에 도입한 것이 바로 팀 펠로(team fellow)를 통한 복수지도체제입니다. 한 사람의 지도교수에 복수의 수강생이 참가하는 기존 형식과 달리, 각 수강생의 연구주제에 대응하여 MIMS 내의 모델링, 시뮬레이션, 수리해석 분야에서 활약하고 있는 MIMS 연구원, 연구진 가운데 각각 1명을 펠로(fellow)로 선출함으로써 3명의 팀 편성 연구진의 지도를 바탕으로 수학과 각 과학분야의 융합을 실천하는 현상수리학을 배울 수 있습니다. 팀 펠로가 되는 MIMS 연구원, 연구진의 커다란 특징은 바로 메이지대학교뿐만 아니라 학외 현상수리학 관련 분야의 최전선에서 활약하고 있는 전문가로 집결되어 있다는 점입니다.

연구 과제 모델

팀 펠로(team fellow) 지도 체제를 바탕으로 한 연구과제의 예시는 다음과 같습니다.

(예시 1) 수강생 A의 연구주제 ‘세포정보처리시스템의 이론해명’
팀 펠로
모델링 담당: (생명현상의 모델링에 실적이 있는 수리생명과학 전문가)
시뮬레이션 담당: (대규모 수치 시뮬레이션의 전문가)
수리해석 담당: (네트워크 기하해석학의 전문가)

(예시 2) 수강생 B의 연구주제 ‘주가의 동력학(dynamics) 해석 및 예측가능성’
팀 펠로
모델링 담당: (실무 및 풍부한 공동연구 실적을 갖춘 금융공학의 전문가)
시뮬레이션 담당: (계산기지원해석, 화상처리의 전문가)
수리해석 담당: (확률론, 시계열해석의 전문가)

(예시 3) 수강생 C의 연구주제 ‘자연계에 나타나는 자기조직적 구조의 이해’
팀 펠로
모델링 담당: (자기조직화 수리의 전문가)
시뮬레이션 담당: (모델 시뮬레이션해석의 전문가)
수리해석 담당: (자연계에 나타나는 패턴 수리해석의 전문가)

(예시 4) 수강생 D의 연구주제 ‘착각현상과 패턴인식·설계에 대한 응용’
팀 펠로
모델링 담당: (착각과학의 전문가)
시뮬레이션 담당: (기하학시뮬레이션의 전문가)
수리해석 담당: (조합해석의 전문가)

이 밖에도 현상수리학에 관련한 다양한 주제에 대하여 Ph.D.프로그램교육의 모체가 되는 MIMS에는 수리과학의 최첨단 분야에서 활약하고 있는 연구소원, 연구진이 팀 펠로로서 참가합니다.

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현상수리학전공

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