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The Development and Application of Girih tiling Program for the Math-Gifted Student in Elementary School

Girih 타일링을 이용한 초등수학영재 프로그램 개발 및 적용 연구

  • Received : 2012.08.23
  • Accepted : 2012.09.17
  • Published : 2012.09.30

Abstract

The purpose of this study is to develop a new program for elementary math-gifted students by using 'Girih Tililng' and apply it to the elementary students to improve their math-ability. Girih Tililng is well known for 'the secrets of mathematics hidden in Mosque decoration' with lots of recent attention from the world. The process of this study is as follows; (1) Reference research has been done for various tiling theories and the theories have been utilized for making this study applicable. (2) The characteristic features of Mosque tiles and their basic structures have been analyzed. After logical examination of the patterns, their mathematic attributes have been found out. (3) After development of Girih tiling program, the program has been applied to math-gifted students and the program has been modified and complemented. This program which has been developed for math-gifted students is called 'Exploring the Secrets of Girih Hidden in Mosque Patterns'. The program was based on the Renzulli's three-part in-depth learning. The first part of the in-depth learning activity, as a research stage, is designed to examine Islamic patterns in various ways and get the gifted students to understand and have them motivated to learn the concept of the tiling, understanding the characteristics of Islamic patterns, investigating Islamic design, and experiencing the Girih tiles. The second part of the in-depth learning activity, as a discovery stage, is focused on investigating the mathematical features of the Girih tile, comparing Girih tiled patterns with non-Girih tiled ones, investigating the mathematical characteristics of the five Girih tiles, and filling out the blank of Islamic patterns. The third part of the in-depth learning activity, as an inquiry or a creative stage, is planned to show the students' mathematical creativity by thinking over different types of Girih tiling, making the students' own tile patterns, presenting artifacts and reflecting over production process. This program was applied to 6 students who were enrolled in an unified(math and science) gifted class of D elementary school in Daejeon. After analyzing the results produced by its application, the program was modified and complemented repeatedly. It is expected that this program and its materials used in this study will guide a direction of how to develop methodical materials for math-gifted education in elementary schools. This program is originally developed for gifted education in elementary schools, but for further study, it is hoped that this study and the program will be also utilized in the field of math-gifted or unified gifted education in secondary schools in connection with 'Penrose Tiling' or material of 'quasi-crystal'.

girih 타일링은 비주기적이면서도 규칙적인 구조를 가진 타일링으로, 최근 '이슬람 사원 장식에 숨어있는 수학의 비밀'로 주목받고 있다. 본 연구에서는 이를 소재로 하여 비주기적인 규칙성 안에 숨어 있는 수학이 만들어내는 유용성과 아름다움을 체험할 수 있는 초등 수학영재 프로그램을 개발 적용하고 그 결과를 분석하는 데 목적을 두었다. 개발한 초등수학영재 프로그램은 '이슬람 문양 속 girih의 비밀을 찾아서'이며, Renzulli의 3부 심화학습 형식에 따라 적용하였다. 이 프로그램은 대전광역시 유성구에 소재하고 있는 D 초등학교 5, 6학년 통합영재반 6명에게 적용한 결과를 토대로 수정, 보완 하였으며 개발된 프로그램 및 학습 자료는 초등수학영재 교육을 위한 소재 개발과 방법에 있어 도움이 될 것으로 기대한다.

Keywords

References

  1. 한국교육개발원 (2011). 미술가가 된 수학자. 통합형 영재교육 프로그램.
  2. 김원경, 백선수 (2000). 테셀레이션을 활용한 초등학교 영재교육 프로그램 개발. 수학교육학술지, 5, 75-85.
  3. 김진희 (1997). 타일맞추기(타일링)와 그 지도사례 연구. 석사학위논문. 성균관대학교.
  4. 박민경 (2011). 통합미술교육을 위한 테셀레이션 지도방안 연구. 석사학위논문. 경북대학교.
  5. 신원국 (2009). 테셀레이션이 가지고 있는 다양한 수학적 성질에 관한 연구. 석사학위논문. 서울시립대학교.
  6. 양종인 (2008). Penrose 타일링의 성질과 그 구성에 대한 연구. 석사학위논문. 전남대학교.
  7. 오경자 (2010). Aperiodic 타일링의 구성에 관한 연구. 석사학위논문. 전남대학교.
  8. 오성윤 (1996). 모자이크 타일의 문양을 응용한 복식 디자인 연구 - 기하학적 문양을 중심으로 - . 석사학위논문. 이화여자대학교.
  9. 오혜원 (2000). 중학교 CA활동에서 테셀레이션 도입을 통한 기하 학습의 효과 연구. 석사학위논문. 이화여자대학교.
  10. 유혜윤 (2003). 전통문양을 활용한 다문화미술활동의 효과. 석사학위논문. 덕성여자대학교.
  11. 이금선 (2004). 창의적 사고 함양을 위한 퀼트 패턴 활용 학습자료 개발연구. 석사학위논문. 성균관대학교.
  12. 이미화 (2005). 테셀레이션을 통한 수학의 미학에 관한 고찰. 석사학위논문. 목포대학교.
  13. 이찬규 (2001). 초등학교 기하 학습 지도에서 테셀레이션 활용 방안 연구. 석사학위논문. 인천교육대학교.
  14. 임보경 (2006). 이슬람 타일 문양을 응용한 핸드백 디자인 연구. 석사학위논문. 이화여자대학교.
  15. 정시원 (2001). 수학교육에서 테셀레이션의 효과에 관한 연구. 석사학위논문. 성균관대학교.
  16. 조한준 (2005). 테셀레이션과 GSP의 활용. 석사학위논문. 수원대학교.
  17. 채희진 (1998). 기하영역에서의 수학 외적 연결성에 관한 연구. 석사학위논문. 이화여자대학교.
  18. 허영인 (2006). 학습에서 테셀레이션 활용에 관한 연구. 석사학위논문. 한국외국어대학교.
  19. 강석기 (2008). 이슬람 사원 장식에 숨어있는 수학의 비밀. http://science.donascience.com(검색일 : 2012.1.15.).
  20. 김도향 (2011). 제3의 고체, 준결정의 발견. http://navercast.naver.com/ (검색일: 2012.1.12.).
  21. 박근태 (2007). 이슬람 문양 규칙성 찾았다. http://news.donga.com (검색일: 2012.1.12.).
  22. 은하수 (2012). 인류 문명사와 함께 한 과학/기술과 인문학의 통섭. http://blog.naver.com/kbs4547?Redirect=Log&logNo=20155930976 (검색일: 2012.6.1.).
  23. Greg Egan (1997-2012). http://gregegan.customer.netspace.net.au/APPLETS/33/33.html (검색일: 2012.1.14.).
  24. http://en.wikipedia.org/wiki/girih_tiles (검색일: 2012.1.12.).
  25. http://www.zonodome.co.kr/info18.htm (검색일: 2012.1.12.).
  26. http://3dvinci.blogspot.com/2010/02/math-forum-project-girih-타일s.html (검색일: 2012.1.14.).
  27. SAUDI ARAMCO WORLD(2004-2011). http://www.saudiaramcoworld.com/issue/200905/the.tiles.of.infinity.htm (검색일: 2012.1.14.).