• 한국초등수학교육학회지
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• 제20권3호
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• pp.431-456
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• 2016

본 연구는 수직선의 적절한 도입 시기와 활용 방법을 탐구하여 초등학생들의 수개념 학습 지도를 위한 시사점을 제공하고자 하였다. 이를 위하여 수 개념 형성을 위한 수학적 모델인 수직선, 빈 수직선, 이중 수직선과 수 세기와 수 개념의 발달유형에 대하여 고찰하였고, 실제 초등학생들의 수직선 도입 시기와 활용 방법에 대한 사례 연구 결과를 분석하였다. 첫째, 수직선 도입을 2학년부터 실시하여 수직선의 은유적 개념에 대한 이해를 통해 이어지는 수 개념 학습에 도움이 될 수 있도록 조정할 필요가 있다. 둘째, 덧셈과 뺄셈과 같은 연산과정에서 다양한 사고 전략을 시각적으로 그려낼 수 있는 수학적 모델인 빈 수직선과 곱셈적 비교 상황이나 나눗셈이 이루어지는 상황인 등분제와 포함제, 비율이나 비례배분의 이해를 위한 시각적 모델인 이중 수직선을 적극적으로 도입하고 활용할 필요가 있다. 셋째, 수직선이나 빈 수직선, 이중 수직선을 도입할 때, 수직선의 은유적 개념을 충분히 이해할 수 있도록 구체적인 안내와 활용 방법에 대한 학습의 필요성을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권3호
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• pp.213-232
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• 2022

분수 학습에서 수직선 모델의 중요성에 따라, 본 연구에서는 초등학교 4학년 학생들의 수직선에서의 분수 개념 및 분수의 덧셈과 뺄셈에 대한 이해가 어느 정도인지 살펴보았다. 수직선 검사 도구는 분수 나타내기, 분수의 크기 비교, 분수의 덧셈 및 뺄셈과 관련된 문항으로 구성되었으며 구조화된 수직선과 반구조화된 수직선을 제시하였다. 연구 결과, 전반적으로 정답률이 높지 않았으며, 정답보다 오답의 반응이 높게 드러난 문항들도 있었다. 또한 구조화된 수직선에 비하여 반구조화된 수직선이 제시되는 문항에서의 정답률이 낮게 드러났으며, 다양한 오답 반응을 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과를 바탕으로 초등학생들의 분수 이해 및 수직선 이해를 위한 교수·학습 방향에 관한 시사점을 논의하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제25권2호
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• pp.189-206
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• 2015

비례 추론에 관한 여러 연구에서 학습 지도 개선 방향으로 시각적 표상의 활용이 제안되어 왔다. 그러나 초등학교 교과서의 비와 비율, 비례식과 비례배분 단원에 사용되고 있는 시각적 표상은 질적인 면에서나 양적인 면에서나 매우 제한되어 있다. 이 논문에서는 교과서의 비례식과 비례배분 내용을 시각적 표상에 주목하여 분석하고, 시각적 표상의 적극적인 활용 방안 마련을 위한 기초적 논의를 전개한다. 이중수직선 모델과 이중테이프 모델은 각각 다중 묶음 관점과 변동 부분 관점에서 비례 맥락에 내재된 공변 관계와 불변성을 인식하는 데 유용하게 사용될 수 있다. 이 논문에서는 이를 초등학교 교과서의 비례식 및 비례배분 실생활 문제의 유형별로 이중수직선 모델과 이중테이프 모델이 어떻게 기능할 수 있는지를 논의함으로써 예시하였다. 초등 수학 교과서의 비례식 및 비례배분 실생활 문제의 각 유형은 두 관점(다중 묶음 관점과 변동 부분 관점) 및 두 모델(이중수직선 모델과 이중테이프 모델)과 모두 연결될 수 있다. 이 논문의 분석은 비례식과 비례배분 교재 구성 및 수업에서 시각적 표상을 활용하는 구체적인 방안을 마련하는 데 도움이 될 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권3호
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• pp.375-396
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• 2022

교사가 학생의 문제 해결 전략을 이해하고 이에 적절한 피드백을 제공하는 것은 중요하다. 본 연구는 64명의 예비 초등교사들을 대상으로 수직선을 이용한 분수 문제에 대한 초등학생들의 해결 전략을 제시하고 이를 통해 알 수 있는 학생들의 이해와 지도 방안을 서술하게 하는 검사를 실시하고 분석하였다. 본 연구를 통한 결과는 다음과 같다. 첫째, 예비교사들은 초등학생들의 해결 전략을 통하여 아는 것과 모르는 것을 다양한 수준에서 설명할 수 있었다. 둘째, 예비교사들은 학생들의 해결 전략에서 드러난 오류를 교정하기 위한 지도 방안으로 측정으로서의 분수 개념을 강조하는 다양한 수직선 과제 및 활동을 제시하거나 영역모델만을 활용하는 모습을 확인할 수 있었다. 이와 같은 연구 결과를 고려하여, 예비교사들이 학생들의 문제 해결 전략을 분석하고 학생들의 수학적 사고를 이해할 수 있는 기회와 다양한 분수 모델을 수업에 활용할 수 있는 지도 방안에 대해 논의할 수 있는 기회를 가질 수 있도록 예비교사교육에서 고려할 필요가 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권4호
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• pp.791-810
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• 2017

본 연구는 비례 추론에서 형식적 절차의 기계적 사용에 대한 비판과 이에 대한 대안으로 제시되는 시각적 모델의 사용에 대한 연구를 바탕으로 비례 추론 수업에서 시각적 모델의 활용 가능성을 탐색했다. 이를 위해 6학년 2학기 비례식과 비례배분 단원을 비표, 이중수직선, 이중테이프 모델을 활용한 수업으로 구성하여 한 학급에 적용하였다. 그 결과 시각적 모델이 비례의 의미를 이해하고 비의 성질 및 비례식의 성질을 발견하는 데, 그리고 비례식 문제 및 비례배분 문제를 해결하는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이러한 시각적 모델을 활용하는 데 학생들이 겪는 어려움과 이를 지도할 때 유의할 점이 있음을 확인하였다. 이를 통해 시각적 모델을 적극적으로 활용한 교과서 개발 및 비례 추론 수업에 대한 지도 방안을 마련하는 데 시사점을 제공할 수 있기를 기대한다.

• 오토저널
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• 제5권4호
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• pp.34-40
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• 1983

점탄성유체 유동에 대하여 일반적으로 U.C맥스웰 모델 또는 올드로이드 B모델이 사용되지만 이러한 모델들은-매우 큰 전단율 영역인 윤활문제에서 믿기 힘든-수직응력의 크기가 전단율의 제곱에 비례함을 나타내므로, 본 연구에서는 수직응력 계수들 (.psi.,.psi.$_{2}$)이 가정될 수 있는 Criminale-Ericksen-Filbey모델이 사용되었다. 2차 수직응력계수는 다른 문제들에서와 같이 무시되었으며 Weissenberg수가 포함된 특수레이놀즈식이 유도되었다. 이 모델의 속도분포는 -2차원 약한 점탄성 유체에 대하여 증명된 바와 같이-뉴우톤 유체와 같이 가정되었다. 유도된 특수레이놀즈 식은 Weissenberg수를 1까지 계산되었으며 그 결과 점탄성유체가 유한저어널 베 어링에서 유리한 것으로 나타났지만 그 차가 미소하여 일반베어링에서 점탄성 윤활유의 영향이 무시됨을 보였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.58-65
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• 2009

전력선이 통과하는 지역에서 발생된 산불은 계통 섬락사고의 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 연소화염에 의한 전력선의 절연내력 저하특성을 알아보기 위해 직류 및 교류 전압 인가 시, 연소화염과 고전압 도체의 수평거리(s)를 변화시켰을 때, 수직형 모델 전력선에 대한 섬락특성을 조사하였다. 실험 결과, 수평거리(s)가 작은 범위에서는 화염이 모델선로의 섬락전압을 크게 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 섬락전압의 저하요인을 해석하기 위해 화염주변의 상대공기밀도가 고려되었으며, 화염이 존재하는 경우에는 그 영향이 매우 크게 나타남을 알 수 있었다.

• 천문학회보
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• 제37권1호
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• pp.102-102
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• 2012

타이탄의 근적외선 영역 스펙트럼에서 나타나는 특유의 넓은 흡수밴드를 고체 탄화수소화합물과 질소화합물의 조합으로 설명하고자 한다. 이 흡수 밴드는 대기권의 하층부에 존재하는 연무(haze)에 의한 것으로, 3.3 - 3.4 micron 부근과 2.30 - 2.35 micron 부근에서 유사한 형태가 발견됐다. 두 파장대 모두 C-H 스트레칭 모드가 존재하는 영역이라는 공통점이 있으며, 그 형태가 넓은 흡수밴드로 나타나므로 대기 중에 고체상태의 탄화수소화합물이 존재하는 것으로 유추할 수 있으며, 관련 분자들의 실험값과 복사전달모델을 이용하여 이를 설명하고자 한다. 또한, 이 흡수밴드는 고도에 따라 그 형태와 세기가 달라지므로, 연무 입자들의 고도에 따른 수직분포 및 크기 등을 파악할 수 있다. 이 연구에서는 기존에 타이탄에서 발견된 $CH_4$, $C_2H_6$, $CH_3CN$의 고체 분광선과, 해당 영역에서 흡수선을 보이는 $C_5H_{12}$, $C_6H_{12}$, $C_6H_{14}$ 등의 고체 분광선을 이용한 모델을 Cassini 탐사선의 VIMS 관측자료로부터 유도한 파장 및 고도에 따른 광학적 깊이 변화량과 비교하여 보여주고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제22권1호
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• pp.29-48
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• 2019

이중 척도 모델은 서로 다른 두 척도를 이용하는 시각적 모델로(정영옥, 2015), 그동안 이중 척도 모델에 관한 국내 연구는 주로 이중수직선에 한정되어 이루어졌으며, 우리나라 교과서에 이중 척도 모델을 어떻게 활용할 수 있는지에 대한 연구는 제한적으로 이루어졌다. 이에 본 연구에서는 이중 척도 모델을 적극적으로 활용하고 있는 일본 교과서를 분석하였는데, 구체적으로 이중 척도 모델이 제시된 단원의 학습 내용, 제시 목적, 형태의 변화 과정 및 문제 맥락의 특징을 중심으로 살펴보았다. 분석 결과, 이중 척도 모델은 곱셈과 관련된 학습 내용을 연결하여 지도하는 데 유용한 시각적 모델이며 특히 비율 맥락에서 사용하기에 적합하다는 것을 확인하였다. 또한 학년에 따라 이중 척도 모델의 제시 목적을 점진적으로 확대하고, 형태를 단계적으로 도식화함으로써 학생들의 이해를 돕고 있음을 알 수 있었다. 이와 같은 결과를 토대로 본 연구는 이중 척도 모델의 체계적인 활용 방안에 관해 시사점을 제시한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.97-115
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• 2008

고등학교 수학 수업에서는 실수 전체의 집합에서 뺄셈은 빼는 수의 덧셈의 역원을 더하고 나눗셈은 나누는 수의 곱셈의 역원을 곱하는 형식적인 관점으로 다룬다. 본 논문에서는 정수의 사칙계산 지도에 있어서 중학교 수학 수업에서 사용되는 직관적 모델(수직선 모델, 셈돌 모델)과 고등학교 수학 수업에서 제시되는 형식적 관점과의 연계에 대하여 논의하고자 한다. 직관적 모델을 이용하여 정수의 뺄셈을 덧셈을 이용하여 나타내는 방법의 의미를 재조명하고 이를 바탕으로 (음수)${\times}$(음수)가 양수임을 지도하는 새로운 방안을 제안하고자 한다. 직관적 모델의 일관성 있는 활용에 바탕을 두고 Treffers(1986)와 Freudenthal(1991)이 제안한 수평적 수학화(horizontal mathematization)의 과정을 통하여 정수의 사칙계산을 지도하는 이 방법은 중학교와 고등학교에서 정수의 사칙계산 수업에 참여하는 교사와 학생들 모두에게 나타날 수 있는 단절(박임숙, 2001)을 제거할 수 있는 방안이 될 것이다. 또 이것은 중 고등학교에서 다루는 수 체계들이 대학과정 대수학에서 다루는 추상적인 수 체계(group, ring, field)와 계통성을 가진 하나의 개념구조를 형성한다는 사실을 학생들이 인지할 수 있는 밑바탕이 될 것이다.