소프트웨어 공학 학생들의 질문에 대한 답변 (EWD1305)

소프트웨어 공학 학생들의 질문에 대한 답변

[질문의 대략적 재구성은 독자의 연습 문제로 남겨 둔다.]

• 장치가 반드시 개선을 의미하는 것은 아니다. 다음 계보를 보라

칠판 -> 오버헤드 프로젝터 -> 파워포인트

• 그리고 내가 컴퓨터 과학자라고 해서 컴퓨터로 시간을 낭비할 필요는 없다.

[의학 연구자가 자신이 연구하는 질병을 직접 앓을 필요는 없다.]

• 컴퓨팅 과학의 임무는 "전산화"를 촉진하는 것이 아니다. 예컨대 다음 세대 하드웨어의 시장을 만들기 위해 과도한 요구의 응용을 개발하는 식으로.

[의학 연구자가 더 많은 의약품 시장을 만들려고 새 질병을 개발해야 하는 것은 아니다.]

• 대학의 임무는 사회가 요구하는 것을 제공하는 것이 아니라, 사회가 필요로 하는 것을 제공하는 것이다.

[사회가 요구하는 것은 대체로 널리 이해되어 있으며, 그것을 위해 굳이 대학이 필요하지 않다; 대학은 다른 누구도 제공할 수 없는 것을 제공해야 한다.]

• 우리는 모두 우리가 사용하는 도구에 의해 형성된다. 특히 우리가 사용하는 형식주의는 우리의 사고 습관을 좋든 나쁘든 좌우한다. 이는 우리가 무엇을 배우고 가르칠지 선택할 때 매우 조심해야 함을 뜻한다. 배운 것을 되배우지 않는 것, 곧 '배운 것을 지우는 것'은 사실상 불가능하기 때문이다.

[오래전에, 내가 새로운 조수를 쓸 수 있었다면 한 가지 전제 조건은 "FORTRAN에 사전 노출 없음"이었다. 그리고 시베리아의 고등학교에서는 BASIC의 교육이 허용되지 않았다.]

• 프로그래머는 자신의 프로그램이 요구되는 성질들을 가진다는 사실을 입증할 수 있어야 한다. 이것이 사후적인 생각으로 뒤늦게 등장한다면, 그는 그 의무를 충족하지 못할 가능성이 거의 확실하다. 오직 그 의무가 자신의 설계에 영향을 미치도록 허용할 때에만 그것을 충족할 희망이 있다. 순수한 사후(a posteriori) 검증은 그러한 건전한 영향을 가로막으므로 주객이 전도되는 셈이다. 그러나 소위 "프로그래밍"과 "품질 보증"을 서로 다른 집단이 수행하는 소프트웨어 하우스에서는 정확히 그런 일이 벌어진다. [말할 것도 없이, 그런 곳은 보증도 없이 납품한다.]
• 효과적인 추론에 필요한 기술은 꽤 형식적이다. 그러나 그것을 능숙하게 다루지 못하는 사람들이 프로그래밍을 하는 한, 소프트웨어 위기는 우리 곁에 머물 것이며 불치병으로 간주될 것이다. 그리고 불치병이 무엇을 부르는지 알지 않는가? 돌팔이와 사기꾼이다. 이 경우 그들은 소프트웨어 공학 '구루'의 모습으로 나타난다.
• 여러분 중에는 앞서 말한 "효과적인 추론의 기법"이, 작은 프로그램에는 좋을지 몰라도, 규모를 키워 적용될 수 있을지 의심하는 이들이 있다. 인용하자면 "대부분의 프로그램의 엄청난 크기와 순수한 복잡성을 고려하면" 말이다. 이런 기법은 무능하고 조직되지 않은 프로그래머 집단이 만들어낸 끔찍한 난장판을 수습하려고 사용할 때는 무력할 것이다. 그 힘은 구축 단계에서 드러난다. (i) 그 기법은 그렇지 않았을 때보다 훨씬 짧은 텍스트로 이끌어 주는 경향이 있고, (ii) 도출된 프로그램의 길이가 길어져도 프로그램 유도 과정의 길이는 대체로 선형을 크게 넘지 않는다. 마지막으로, 이렇게 만들어진 프로그램은 보통의 잡동사니보다 비교할 수 없을 만큼 낫다.

우리는 프로그래머가 인공물의 세계에서 산다는 사실을 결코 잊지 말아야 한다. 이는 대부분 다른 과학자들과의 중요한 차이점이다. 프로그래머는 건전한 프로그래밍 기법이 얼마나 적용 가능한지를 묻기보다, 그것들이 적용될 수 있는 세계를 만들어야 한다. 그것이 고품질 설계를 제공할 수 있는 그의 유일한 길이다. 여기에 EWD898 (1984)에서 한 구절을 덧붙이고자 한다.

"기계의 용량은 이제 우리가 엉망으로 만들 공간을 아주 넉넉히 제공한다. 일을 망칠 수 있는 기회가 무한하다! 사물을 충분히 단순하게 유지하려는 엄격한 지적 훈련을 개발하는 일은, 이런 환경에서는 기술적으로도 교육적으로도 만만치 않은 도전이다."

• 업계가 무시하는 쓸모없는 것들을 왜 우리가 가르치느냐는 질문에 대해서는 EWD920 (1985)를 참고하라. 여기 한 단락을 인용한다

"원래의 질문으로 돌아가자. 컴퓨팅 과학이 컴퓨터 산업을 구할 수 있는가? 나의 대답은 "컴퓨터 산업이 구원될 수 있다면, 오직 컴퓨팅 과학만이 그것을 해낼 수 있다."이다. 그러나 컴퓨터 산업—특히 이미 잘 자리 잡은 회사들—이 이 견해를 공유하기까지는 오랜 시간이 걸릴지도 모른다. 그들이 자신의 미래를 계획하는 제한된 기간보다 더 오래 걸릴 것은 거의 확실하다. 그동안 장기적 관점을 전통적으로 더 멀리 잡는 학계에는 선택지가 없다. 컴퓨팅이 어떻게 수행되어야 하는지, 그것을 최대한 정교화하여 가르쳐야 한다; 오늘날의 악습을 전파하라는 압력에 굴복한다면, 차라리 문을 닫는 편이 낫다."

그러나 우리가 얼마나 많은 인내를 필요로 하는지 강조하기 위해, 다른 오래된 인용문(1988년)을 소개한다.

"오늘날 크게 찬양받는 첨단기술은 본질적으로 수학적 기술이라는 사실을 알아채는 이가 너무 적다."

(위원장 Dr. E. E. David Jr.의 이름을 따서 부르는 제2차 David 보고서에서)

• 아니오, 유감스럽게도 컴퓨터 과학은 인터넷의 인기 때문에 피해를 보았다. 과학적 성향이 거의 없는 학생들이 점점 더 많이—아니, 압도적으로!—유입되었고, 연구에서는 지배적인(그리고 다소 천박한) 속도와 용량에 대한 집착만을 더욱 강화했다.

• 그렇다, 여러분의 우려에 공감한다. 잘 프로그래밍하는 법은—가르칠 수 있는 주제임에도—거의 가르쳐지지 않는다. 상황은 수학과 비슷하다. 공식 교육과정은 수학적 결과들에 국한되어 있고, 수학을 어떻게 하는지는 학생이 말하자면 '삼투'를 통해 흡수해야 한다. 상징 조작과 계산에 기반한 논증을 선호하는 한 가지 이유는, 그것들의 설계가 언어적/도식적 논증의 설계보다 훨씬 더 잘 가르칠 수 있기 때문이다. 그러나 그런 계산적 방법론에 대한 과목을 대규모로 도입하려 하면, 극복 불가능한 정치적 문제에 부딪힐 것이다.

• 소프트웨어 산업에는 과학이 그들에게 도움이 될지조차 불분명한 기업들이 많이 있다; 과학이 시도해야 하는지조차도 불분명하다.

오스틴, 2000년 11월 28일

prof. dr. Edsger W. Dijkstra

컴퓨터 과학과

텍사스 대학교 오스틴

Austin, TX 78712 - 1188

USA

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전사: James Lu.

마지막 수정: 2007년 11월 24일(토).