수학용 OSS의 매력: Octave와 Ubuntu (1)

고등학교때는 그리 수학을 잘하는 학생이 아니었습니다. 그래서 수학을 잘하는 친구를 부러워하고 중학교 때는 삼각함수를 배우면서 이걸 어디에 써먹으려고 하는지 궁금해 했는데 물어볼 사람이 없더군요. 내성적인 성격이라 “그래 배워두면 언젠가 써먹을 수도 있고 대학을 가려면 필요하니 어쩔 수 없이 해야겠다”는 생각으로 배웠습니다. 대학 1학년 때는 공업수학이라는 이름으로 그리고 전기에서는 복소수, 정현파, 미적분 연립 방정식 풀기, 라플라스, 퓨리에 변환 등 끊임 없이 내용을 배우면서도 직관적으로 이해를 한다는 것이 매우 어려웠습니다.

인간은 자신이 실제로 본것이나 경험한 것이 아니면 새로운 것을 이해하기 힘듭니다. 그래서 공부를 하면서도 직접 해 봐야 하고 눈에 보여야 이해를 하기 쉽습니다. 그리고 배운것을 물건을 만들 듯이 이리 저리 적용해 볼 수 있어야 소위 블룸이 얘기했듯이 분석과 적용의 단계에 쉽게 이를 수 있다고 생각합니다. 그런데 수학은 이런게 어려운 경우가 많습니다.

그래서 학생들을 가르칠 때는 도구를 사용하여 보여주고 이렇게 저렇게 해 보라고 시킵니다. 그러면 지식에 대한 이해와 적용, 분석, 평가를 수월하게 할 수 있더군요. 그런 의미에서 Geogebra와 같은 도구가 매우 유용합니다. 좀 더 전문적인 도구는 Matlab, Mathematica, Maple 같은 도구가 있는데 이런 것들은 모두 돈을 내고 구매해야 합니다. 그런 기능을 하는 오픈소스가 있는데 이름도 멋있는 Octave입니다. 사실 이름은 개발자의 이름에서 유래했다고 합니다. 옥타브는 여러 종류의 OS에서 모두 사용이 가능합니다. 윈도우와 리눅스 (Ubuntu)의 경우에는 직접 설치해서 사용이 가능하고 Mac에서는 가상 머신을 이용해서 사용이 가능한데, Macport, Homebrew와 같은 패키지관리 도구를 이용하여 설치하거나 Vagrant와 같은 가상 머신 관리기능이 포함된 패키지 관리도구를 이용해서 설치할 수 있습니다.

여러 개의 패키지 관리 도구를 사용하다보니 그냥 오픈소스인 가상머신 VirtualBox를 설치하고 Octave를 설치하여 사용하는 것이 제일 편한 것 같습니다. Ubutu 14버전을 사용하다가 Octave 설치와 실행이 패키지와 무었이 안 맞는지 계속 문제가 발생해서 VirtualBox를 6.0.14 Ubuntu는 18.04.3을 사용했더니 그토록 속을 썩이던 symbolic  패키지를 설치할 수 있었습니다. 패키지 설치는 sudo 명령어를 사용하여 설치하면 쉽게 해결이 되는 군요.

버전 확인은 아래와 같습니다.

Ubuntu에서 의 전체 실행 화면입니다. Mac에서 Ubuntu가 완벽하게 실행됩니다. 

이걸 가지고 무었을 하느냐고요? 미적분, 미분방정식 풀기, 수식 전개, 인수분해, 라플라스 변환, 라플라스 역변환등이 가능합니다. 다음의 포스트를 참고하시기 바랍니다.

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