분야
hwp울산과학기술원 UNIST 수리과학과 자기소개서
1. 본인이 수리과학 분야에 관심을 갖게 된 계기와 이를 위해 수행했던 구체적인 활동에 대해 기술하십시오.
저는 어릴 적부터 사물의 규칙성과 구조를 관찰하는 데 큰 흥미를 느꼈습니다. 친구들이 직관적으로 문제를 풀 때 저는 항상 “왜 그렇게 되는가”라는 질문을 먼저 던지며 답을 찾으려 했습니다. 초등학교 시절, 우연히 읽게 된 수학 퍼즐 책에서 수열 문제를 접했을 때 단순한 계산을 넘어서 규칙을 찾아내는 과정에서 느낀 짜릿한 성취감은 지금도 선명히 기억납니다. 당시에는 단순히 재미있다는 감정이었지만, 시간이 지나면서 수학이 단순한 숫자놀이가 아니라 세상의 다양한 현상을 설명할 수 있는 언어라는 사실을 깨닫게 되었습니다.
중학교 시절, 수학 경시대회에 도전한 경험은 제게 큰 전환점이 되었습니다. 결과는 입상에 실패했지만, 대회 준비 과정에서 고등학교 수준의 문제집을 풀고 수학 동아리 선배들과 함께 기출문제를 토론했던 경험은 깊은 학문적 동기를 심어주었습니다. 특히 어떤 문제에서 정석 풀이와는 전혀 다른 방식으로 접근하는 선배를 보면서 수학이 정답만을 찾는 학문이 아니라 무수히 다양한 사고의 길을 탐구할 수 있는 학문이라는 사실을 깨달았습니다. 이때부터 저는 스스로 ‘왜?’라는 질문을 던지고, 그 해답을 찾기 위해 다양한 방법을 탐구하는 습관을 기르게 되었습니다.
고등학교에 진학한 이후에는 수학 동아리 활동을 본격적으로 이어갔습니다. 동아리에서 저는 함수의 극한과 미분 개념을 심화 학습하며, 실제 생활 현상과 연결해보는 활동을 주도했습니다. 예를 들어, 교통 체증 현상을 미분 개념으로 설명하고, 최적화 문제를 통해 특정 구간에서의 차량 속도를 분석하는 작은 프로젝트를 수행한 적이 있습니다. 이 과정에서 단순히 교과서 개념을 암기하는 것이 아니라 이를 현실 문제와 연결시켜 보는 즐거움을 알게 되었습니다. 또한 동아리 발표를 준비하며 친구들과 함께 문제를 토론하고 설명하는 과정에서 제 이해가 더욱 깊어지고, 나아가 설명 능력과 소통 능력도 크게 향상되었습니다.
또한, 저는 방과 후 자율 학습 시간에 수학 교과 외의 심화 학습에도 꾸준히 도전하였습니다. MIT OpenCourseWare에서 제공하는 선형대수학 강의를 수강하며 고등학교에서는 접하기 어려운 벡터 공간과 행렬 연산의 원리를 배우기도 했습니다. 강의를 따라가는 과정이 쉽지 않았지만, 실제로 물리 현상이나 컴퓨터 알고리즘 속에서 이 개념들이 어떻게 활용되는지를 접하면서 큰 감동을 받았습니다. 예를 들어, 컴퓨터 그래픽스의 3D 변환이 선형대수와 밀접하게 관련되어 있다는 사실은 저에게 수학의 무궁무진한 응용 가능성을 보여주었습니다.
뿐만 아니라 지역 아동센터에서 봉사활동을 하며 수학을 가르쳤던 경험도 소중했습니다. 처음에는 단순히 숙제를 도와주는 역할이었지만, 아이들의 눈높이에 맞춰 문제를 설명하는 과정에서 제가 알고 있던 개념을 다시 정리하고 이해하는 기회가 되었습니다. 특히 ‘분수는 왜 나누기와 관련이 있는지’를 설명하기 위해 피자를 직접 나눠 보여주며 시각적으로 접근했던 경험은, 수학을 설명하는 방법이 다양하다는 사실을 다시금 일깨워 주었습니다. 이런 활동은 수리적 사고를 단순히 자기만의 영역으로 두지 않고, 타인과 나누고 사회와 연결하는 방법을 고민하게 만들었습니다.
이처럼 저는 다양한 활동을 통해 수리과학에 대한 관심을 구체화해왔습니다. 경시대회 준비를 통한 깊이 있는 문제 해결 경험, 동아리 연구와 발표를 통한 협업 경험, 해외 강의를 통한 학문적 확장, 봉사활동을 통한 나눔의 경험까지, 각각의 과정은 저를 더 단단히 성장시켰습니다. 단순히 문제를 잘 푸는 능력을 넘어서 수학을 통해 사고하는 방법을 배우고, 이를 현실과 사회에 연결할 수 있다는 사실을 깨닫게 되었습니다. 앞으로 UNIST 수리과학과에서의 학문적 여정을 통해 이러한 경험을 바탕으로 더 깊이 있는 탐구와 도전을 이어가고 싶습니다.
2. 수리과학 분야에서 해결하고 싶은 문제와 그 문제를 해결하기 위한 본인의 계획 또는 아이디어를 설명하십시오.
제가 수리과학 분야에서 해결하고 싶은 문제는 불확실성이 높은 사회적 현상을 수학적 모델로 설명하고, 예측 가능성을 높이는 것입니다. 특히 기후 변화와 같은 글로벌 차원의 문제는 단순한 자연 현상을 넘어 인류의 생존과 직결되는 중요한 과제입니다. 저는 수리과학의 정교한 모델링과 통계적 분석을 통해 이러한 문제에 기여하고 싶습니다.
고등학교 시절, 환경 과학 수업에서 기후 변화 데이터를 분석한 적이 있습니다. 단순히 온도 상승 그래프를 그리는 수준이었지만, 데이터가 시간에 따라 어떤 패턴을 가지는지, 미래를 예측하기 위해 어떤 수학적 기법이 필요한지를 고민하게 되었습니다. 당시 저는 단순 회귀분석만 적용했지만, 실제로는 훨씬 복잡한 확률 과정과 편미분방정식이 필요하다는 사실을 알게 되었고, 이는 저에게 큰 동기 부여가 되었습니다. 기후 모델링은 대기와 해양, 빙하, 생태계 등 수많은 변수를 포함하기 때문에 수리적 접근 없이는 제대로 다룰 수 없는 영역이라는 점에서 수학의 사회적 역할을 실감했습니다.
저는 이러한 문제를 해결하기 위해 크게 세 가지 계획을 세우고 있습니다. 첫째, 확률론과 통계학을 심화 학습하여 불확실성을 다룰 수 있는 기초 역량을 갖추고자 합니다. 이를 위해 현재 Python을 활용해 다양한 기초 데이터셋을 분석하며 모의실험을 해보고 있습니다. 작은 수준이지만, 단순한 선형 회귀에서 벗어나 다변량 회귀와 시계열 분석까지 확장해 나가고 있습니다.
둘째, 편미분방정식과 수치해석 기법을 본격적으로 공부하고자 합니다. 기후 모델은 대부분 PDE(편미분방정식)를 기반으로 하기 때문에 이를 해결하는 능력이 필수적입니다. 저는 이미 고등학교 과정에서 배운 미적분을 확장해 대학 교재 수준의 문제를 풀어보고 있으며, 온라인으로 관련 강의를 수강하며 기초를 다지고 있습니다. 장차 UNIST에서 ‘응용수학’이나 ‘수치해석’ 과목을 통해 더욱 전문적인 역량을 쌓고 싶습니다.
셋째, 실제 데이터를 활용한 연구 경험을 쌓는 것입니다. 단순히 이론적 수학에 머무르는 것이 아니라, 현실 세계의 데이터를 다루며 이론을 검증하는 과정이 필요하다고 생각합니다. 저는 대학에 진학하면 기후 데이터뿐 아니라 금융이나 의료 데이터에도 관심을 확장하여, 수학이 어떻게 다양한 사회적 문제 해결에 활용될 수 있는지를 탐구할 계획입니다. 특히 UNIST의 융합 연구 환경은 이러한 목표를 이루기에 최적의 장이라고 생각합니다.
이 문제를 해결하는 과정에서 저는 한계도 분명히 인식하고 있습니다. 현재 저의 지식은 아직 고등학교 수준에 머물러 있으며, 복잡한 수리 모델을 스스로 설계하기에는 부족합니다. 하지만 저는 이를 단점으로 보지 않고, 앞으로 학문적 도전을 통해 채워나갈 여백이라고 생각합니다. 제가 가진 강점은 새로운 지식을 배우는 데 주저하지 않고, 이를 실제 문제 해결과 연결하려는 태도입니다.
결국 제가 해결하고 싶은 문제는 단순히 기후 변화 예측에 국한되지 않습니다. 불확실성을 다루고, 이를 통해 인간 사회가 직면한 다양한 문제를 더 합리적으로 풀어나가는 데 기여하는 것이 저의 목표입니다. 수리과학은 이를 가능하게 하는 가장 보편적이고 강력한 도구라고 믿습니다. 저는 UNIST 수리과학과에서 기초부터 응용까지 깊이 있는 학문적 기반을 다지고, 장차 사회적 난제를 해결하는 데 기여하는 연구자가 되고자 합니다.