• 한국학교수학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.39-53
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• 2003

본 연구에서는 인터넷 환경에 적합한 동적기하 소프트웨어에 대하여 논의하였다. 먼저 동적기하 소프트웨어의 필요성을 살펴보고, 상용되고 있는 소프트웨어인 GSP, Cabri, Cinderella의 기능 및 특징을 비교하였다. 그리고 본 연구진에 의하여 국내 최초로 개발된 DRC(Digital Ruler and Compass)의 개발과정과 구조에 대하여 알아보고, 인터넷 환경에서 DRC를 활용한 학습 방안에 대하여 알아보고 이후의 발전전망에 대하여 논의하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권4호
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• pp.412-421
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• 2000

수리나 과학 영역의 학습은 원리 이해와 응용을 위주로 함에도 불구하고 기존의 교육용 소프트웨어 제품들은 단순 주입식이나 단답식의 학습을 지원하는 것이 대부분이어서 높은 학습 성과를 기대하기는 어려운 실정이다. 인공 지능 연구에서 지식 표현 체계나 탐색, 추론 기법이 학습기 설계에 도입되어 증명기, 모의 실험기 유형의 학습기 연구에는 상당한 진전을 보아 왔으나 여전히 실용적 수준이라 할 수는 없고 특히 문제 해결을 지원하는 학습기는 설계 모형조차 제시되지 못하고 있다. 본 연구가 설계한 기하 문제 학습기는 학습과 병행하는 동적 추론을 구사한다. 실시간 문제 해결을 지원하기 위한 정보 구성요소로서 명제, 가설 및 연산자에 의해 문제 공간을 정의하고 이들의 생성과 검증을 추론의 주요 대상으로 하는 대화식 문제 학습의 메카니즘을 탐구하였다. 성취한 결과로서 기하 문제 해결에서 필수 불가결한 요소임에도 불구, 기존 시스템이 간과해 왔던 대수 처리를 위한 일련의 추론 전략을 연계적으로 구사함으로서 실용성있는 문제 학습기의 설계 모형을 얻었다. 제안 모형은 물리, 전자 회로 등 타 과학 영역의 문제 학습기 설계에도 적용될 수 있다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.325-344
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• 2017

PISA2006부터 부분적으로 도입된 컴퓨터기반 평가가 PISA2015부터 전면 도입됨에 주목하고, 앞으로 4차 산업혁명시대로 나아가는 시점에서 컴퓨터기반 수학 문항 제작을 위한 가능성을 조사하여 교사교육의 현주소를 파악하는 것이 요구된다. 이를 위해 PISA의 문항을 포함하여 컴퓨터기반 평가에 관한 문헌들을 분석하였다. 본 연구에서는 수학 컴퓨터기반 문항 중 PISA의 울타리 문항을 GSP로 구현한 후 지필평가에서의 환경과 가장 다른 점인 Dragging 활동을 중점으로 그 특성인 종속성, 불변성, 경로에 대해 조사하였다. 특히 평가에서도 컴퓨터 환경의 장점인 개방형문제로의 확장이 가능함을 시사하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권1호
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• pp.131-145
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• 2009

본 연구는 초등학교 학생들에게 함수의 그래프 표현 및 해석의 지도가능성을 탐색하기 위하여 설계되었다. 이를 위하여 부분적으로 역동적인 기하 소프트웨어를 이용하는 점진적인 함수 그래프 지도 방법을 고안하여, 초등학교 5학년생 4명을 대상으로 8차시의 수업을 실행하였다. 연구 결과, 아동들은 함수 관계에 대한 개념화, 1차 함수 그래프의 해석, 1차 함수 그래프 기울기의 의미를 인식하고, 기울기에 대한 논의와 실생활과의 관련성을 파악하는 것으로 나타났다. 함으로써 함수의 그래프 표현 및 해석의 지도가 가능함을 알 수 있었다. --삭제) 또한, 아동들은 GSP-선그래프를 통하여 그래프에서의 점과 선의 관계를 시각적으로 명확히 인식하였으며, 함수관계를 그래프로 정확하게 표현하는 데에 있어서 결정적인 역할을 했음을 알 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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• pp.501-503
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• 2015

Malicious(악의적인) + Code 즉, 악의적인코드를 포함한 소프트웨어라는 의미로 줄여 Malware(Malicious + Software) 라고 불리는 악성코드는 최근 네트워크와 컴퓨터의 급속한 발전에 따라 기하급수적으로 증가하고 있는 추세이다. 폭발적인 증가율 추세를 보이고 있는 악성코드의 위협을 대비하기 위해 악성코드에 대한 분석이 필요한데 그 분석의 종류로는 초기분석, 동적 분석, 정적분석으로 나누고 장, 단점을 정리하였다. 또한 악성코드 대량화에 따른 효율적인 분석과 빠른 의사결정을 위한 악성코드 유사도에 대한 연구를 소개하고 API Call Sequence와 분류된 API를 이용한 악성행위 유사도 판별법을 제시하고 실험하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제6권12호
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• pp.549-564
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• 2017

자율성을 가지는 소프트웨어와 사물 인터넷 기술 등의 발달로 단일 시스템이 제공하는 서비스들이 다양해짐은 물론, 기존에는 상상하지 못했던 새로운 서비스들이 시스템간의 협업을 통해 제공되고 있다. 자율성을 가지는 시스템 간의 협업은 마치 생물학적 관점에서의 생태계 구성과 닮아 있다는 점에서 IT 생태계의 개념이 근래 들어 새롭게 대두되었다. IT 생태계란 단일 시스템이 아닌 다수개의 이기종 시스템들이 하나의 공통된 목적을 달성하기 위해 각자의 자율성을 활용하여 자신의 미션을 달성하는 동시에 전체 시스템 그룹의 목적을 이뤄나가는 개념이다. 우리는 앞선 연구에서 IT생태계 구현을 위한 기본적인 몇 가지 메타모델과 초보적인 수준의 아키텍처를 제안한 바 있다. 본 논문은 이러한 선행연구를 정제하여 IT생태계 시스템 구현을 위한 참조 아키텍처 프레임워크를 제안하고 있다. 제안된 프레임워크는 시스템 구성원의 동적 재구성 문제에 비용-혜택 모델을 기반으로 하는 유틸리티 함수와 IT생태계 구성원의 개체 숫자 확장에 따라 기하급수적으로 증가하는 동적 재구성 오버헤드를 감소시킬 수 있는 해결책으로서의 유전자 알고리즘 활용 방안을 포함하고 있다. 무인삼림관리를 위한 IT 생태계 시스템이라는 개연성 있는 사례 연구를 통해 제안된 프레임워크의 효용성을 정량적으로 검증하고 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제35권1호
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• pp.119-136
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• 2021

과학영재교육원 사사과정에서 Mathematica, Microsoft Excel, GeoGebra 등 공학도구를 사용하여 탐구과정을 진행하였다. 탐구팀은 주제에 따라 적절한 공학도구를 선정하였으며, 공학도구를 사용하여 특정한 상황에서 문제를 해결하고 그 결과를 관찰하여 규칙을 찾았으며, 찾은 규칙을 일반화하여 수학적으로 증명하였다. 수학 전문 소프트웨어인 Mathematica를 순환소수의 순환마디와 순환마디의 길이를 구하는 탐구활동에서 사용하였으며, 스프레드시트 소프트웨어인 Microsoft Excel을 이용하여 Beatty 수열을 탐구하였다. 동적 기하 소프트웨어인 GeoGebra를 Voronoi 다이어그램의 탐구활동에 사용하였으며 Voronoi 게임을 고안하고 게임을 진행하는 Voronoi 게임판을 만들었다. 공학도구를 이용하여 문제를 해결하고, 결과를 관찰하여 찾아낸 성질들을 수학적으로 표현하고 일반화하는 과정에서 사사과정 학생들의 수학적 창의력과 논리적 사고력이 증진되었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제16권4호
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• pp.367-386
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• 2006

본 논문에서는 구성주의 교육관의 관점에서 컴퓨터와 수학교육의 관계를 바라보는 '컴퓨터와 수학교육'에 대해 다룬다. '컴퓨터와 수학교육'은 그 필요성에 비해 최근까지 원활히 이루어지지 못했다. 그 이유는 먼저 그 구성요소들 사이의 관계가 명확하게 이해되지 못하였고, 이에 따라 구성주의에 대한 명확한 실천적 전략이 부족하였고, 서로 다른 컴퓨터 하드웨어-소프트웨어 환경들이 유기적으로 연결되지 못했기 때문이다. 이에 바람직한 '컴퓨터와 수학교육'을 위해서는 먼저 구성요소들 사이의 관계를 이해하고, 이를 바탕으로 '컴퓨터와 수학교육'의 실천적 설계 전략을 모색하며, 개별적인 소프트웨어 환경을 마이크로월드의 관점에서 통합적으로 연계시켜야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제의식을 가지고 '컴퓨터와 수학교육'의 구성요소인 학생, 수학, 컴퓨터를 중심으로 관계된 이론을 고찰하여 각각에 대한 구체적 실천적 전략으로 구성주의. 함수화, 인터넷 상호작용의 원리를 도출한다. 또한 역사적으로 가장 성공적이고 대표적인 '컴퓨터와 수학교육' 환경인 Logo와 동적 기하 환경(DGS)을 이러한 관점으로 분석 고찰하여, Logo를 행동 문자 명령과 대수적 문자조작을 통해 재귀적 패턴의 탐구가 가능한 환경으로 발전시키고, 점들 사이의 기하적 관계를 다루던 DGS를 관계식과 대수기하적 탐구가 가능한 환경으로 설계, 구현한다. 나아가 Logo와 DGS의 이러한 수준 상승이 가지는 수학교육적 의미를 고찰하고, 타일 및 전개도 등의 새로운 대상을 도입하여 통합 마이크로월드를 구현한다. 본 논문에서는 Logo와 DGS, 그리고 통합 환경을 하나의 JavaMAL 인터넷 환경 속에서 통합 설계하고 이를 구현하며 나아가 그 의미를 논의한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권2호
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• pp.263-286
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• 2024

인공지능 디지털 교과서 도입에 따라 수학 교육에서 공학 도구의 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 공학 도구는 수학적 개념을 시각화하고, 실험과 탐구를 통해 수학적 원리를 발견할 수 있는 장점이 있다. 이미 우리나라 2015 개정 수학과 교육과정에서도 공학 도구의 활용을 언급하고 있으며, 이에 따라 수학 교과서에는 다양한 공학 도구를 활용한 교수·학습 활동이 제시되고 있다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 공학 도구의 유형과 활용 방식에 대한 체계적인 분석은 아직 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 활용 현황을 분석하였다. 이를 위해 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 유형을 범주화하고, 각 범주별 활용 비율을 조사하였다. 또한 교과목별, 내용 영역별로 공학 도구의 활용 양상을 분석하고, 교수·학습 활동 형태에 따른 공학 도구의 활용 비율을 살펴보았다. 연구 결과, 공학 도구는 교과목과 내용 영역에 따라 다양한 유형과 비율로 활용되고 있었다. 특히, 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어 범주의 공학 도구가 전체 활용 사례의 58%를 차지하여 가장 높은 비중을 나타냈다. 교과목별로는 해석 영역을 다루는 과목에서 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어의 활용이 두드러졌으며, 기하 영역에서는 동적 기하 소프트웨어의 활용이 상대적으로 높게 나타났다. 교수·학습 활동 형태 측면에서는 보조도구형(49%)과 의도된 탐구유도형(37%)의 활용 비율이 높았다. 본 연구의 결과는 수학 교과서에서 공학 도구가 다양한 역할을 하고 있음을 보여주며, 향후 공학 도구를 활용한 수학 교수·학습 방법을 개선하는 데 유용한 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.341-353
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• 2014

GPS 반송파를 사용하여 센티미터 수준 정확도의 동적 측위를 위해서는 반송파 관측데이터에 포함하고 있는 미지정수를 결정하여 정밀한 기하거리로 환산하는 것이 필수적이다. 본 논문에서는 GPS에 의한 실시간 구조물 모니터링에 효율적으로 적용가능한 반송파 관측데이터 순간미지정수 결정 성능향상을 위한 알고리즘을 연구하였다. 이를 위하여 구조물에 설치한 GPS 수신기 이동 범위와 그 네트워크를 수학적으로 모형화하고 '정수제약 최소제곱법'을 통해 정확한 위치를 추정하는 절차를 제안하였다. 이 절차에는 추정해의 신뢰성 향상을 위해 실수해의 과대오차 최소화에 필요한 품질제어와 기하적 구속조건을 이용한 미지정수 타당성 검정을 포함하고 있다. 제안된 순간미지정수 결정절차를 과학기술용 계산용 소프트웨어인 MATLAB에 의해 실시간 적용 가능하도록 구현하고 장대교량에 해당하는 사장교 현장 관측데이터를 처리하여, 그 성능을 미지정수결정 성공률, 통계모형의 영향 그리고 연산시간에 대해 분석하고 결과를 요약하였다.