• 제목/요약/키워드: 수학모델링

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수학교육 연구영역의 확장과 통찰력 연구 (The Extension of Research Area in Mathematics Education and Getting Insight)

  • 문권배
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.423-429
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    • 2014
  • 초행길 인생인 우리들이 시행착오를 줄이려면, 인류가 이룩한 인생살이의 교훈과 노하우를 미리미리 교육을 통해 깨닫는 것이 필요하다. 교육현장에서 미시적 탐구 위주의 수학교육 연구영역을 삶에 관계되는 영역까지 확장하여, 인생살이를 효율적으로 통찰하고자 한다. 본 연구는 인생살이를 살피는 방법들을 크게 네 가지로 분류하고, 인생살이 통찰에 필요한 수학적 모델을 경험 가능한 일상영역에서 찾을 수 있도록 설계하였다. 이렇게 만들어진 모델세계로 인생살이를 통찰하는 예를 통해, 수학적 모델링으로 인생살이를 통찰하는 방법을 새롭게 소개한다.

VRLA 배터리의 충/방전 거동과 노화 예측 모델링 (Prediction of Charge/Discharge Behaviors and Aging of the VRLA Battery)

  • 이명규;조재성;신치범;류기선
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권6호
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    • pp.779-783
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    • 2018
  • 본 연구에서는 차량용 12 V 납축전지로 주로 사용되는 VRLA (Valve regulated lead acid) 배터리의 충/방전 특성과 노화에 따른 이의 변화를 수학적으로 모델링하였다. 기존에 리튬 이온 배터리의 거동 예측에 주로 이용되어 왔던 수학적 모델링 기법을 상용 70 Ah VRLA 배터리에 적용하였다. 정전류 충/방전에 따른 전압의 변화를 모델링 결과와 비교하였다. 비교 결과로부터 사용된 수학적 모델이 납축전지에도 높은 정확도로 적용될 수 있음을 알 수 있었다. 또한 이를 이용하여 납축전지의 노화를 예측할 수 있음을 확인하였다.

수학적 모델링 교수·학습에서 중학생들의 담화 분석 (A Discourse Analysis of Middle School Students in Mathematical Modeling Teaching and Learning)

  • 장현석
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.45-65
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    • 2020
  • 이 연구는 수학적 모델링이 반영된 중학생 이차함수 교수·학습 과정에서 발생하는 의사소통을 분석한 것이다. 의사소통의 심층 분석을 위해 Sfard(2008)의 담화 이론과 언어 분석 틀(장현석, 김명창, 이봉주, 2019)을 적용하였다. 이차함수 개념을 학습하고 3개월이 지난 학생을 대상으로, 이차함수 수학적 모델링 교수·학습이 2019년 6월 둘째 주에(1차시) 실시되었다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 학생 간 이차함수 이외의 선행 지식의 차이로 인해 의사소통-인지적 갈등이 발생하였다. 둘째, 의사소통 과정에서 서로 다른 관점의 문제 해결을 통해 지식을 확장하였다. 이러한 결과는 학생이 이차함수 개념의 이해를 기반으로 의사소통 과정에서 문제점을 명료히 드러내고 학생 간 협동을 촉진할 수 있었던 것으로 해석 가능하다.

구체와 추상을 연결하는 모델의 중재기능 분석 (An Analysis of Mediation Function between Concrete and Abstract of the Model)

  • 신은주;이종희
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제15권1호
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    • pp.1-19
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    • 2005
  • 학생들이 수학을 추상적인 교과로 인식하여 학습에 흥미를 잃거나 실세계 문제를 해결하는 능력이 부족하다는 점이 문제시되어 왔다. 이에 본 연구에서는 사례연구 방법으로 학생들이 모델링 활동을 하는 과정에서 개발하는 모델이 구체와 추상을 연결하는 중재 기능을 할 수 있는지를 조사하였다. 연구결과, 학생들이 개발하는 모델은 탈맥락화 된 추상적 실체라기보다는 구체와 추상이 연결된 관계 망인 상황화된 추상의 영역에 위치하고 있었다. 그러므로 이 모델은 구체와 추상을 연결하는 중재기능을 할 수 있고, 학생들의 모델링 경험이 실세계 문제를 해결하는 능력을 향상시킬 수 있다고 볼 수 있다.

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수학적 모델링 학습이 문장제 해결에 미치는 효과 (Effects of the Mathematical Modeling Learning on the Word Problem Solving)

  • 신현용;정인수
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제15권2호
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    • pp.107-134
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    • 2012
  • 수학적 모델링은 일반적으로 수학적인 방법으로 해석되고 이해되어야 하는 실제적인 문제 상황을 해결하기 위해 상황에 대한 적절한 수학적 모델을 구성하여 문제를 해결하는 일련의 과정이라고 할 수 있다. 문장제는 실제적인 측면과 형식적인 측면, 모두를 포함하고 있으므로 수학적 모델링 활동에 이상적인 도구가 될 수 있다. 이에 본 연구는 실세계의 맥락을 고려해야 하는 진정성있는 문장제를 바탕으로 한 수학적 모델링 학습이 문장제 해결 행동, 문장제 해결에서 실생활 경험을 활용하는 능력, 문장제에 대한 신념 등에 미치는 영향을 조사하였다. 연구 결과 문장제에 대한 수학적 모델링 학습은 직접번역 접근(DTA) 대신에 의미기반 접근(MBA)으로 문장제 해결 행동을 이끄는데 효과적이었으며, 문장제를 해결하는데 있어서 실생활 맥락을 고려하는 태도에 긍정적인 영향을 미쳤다. 또한 수학적 모델링 학습은 문장제에 대한 긍정적인 신념을 형성하는데 중요한 역할을 했음을 알 수 있었다. 이와 같은 연구 결과를 바탕으로 초등학교에서 문장제를 어떻게 다루어야 하는지에 대한 시사점을 살펴보았다.

Ray-tracing기법을 이용한 전파전파분석 (Analysis on The Wave Propagation Using Ray-Tracing Method)

  • 이강미;김백현;신경호
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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    • pp.363-366
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    • 2010
  • 본 논문에서는 원형구조의 전파환경을 위한 경로손실을 다각형모델링과 수학적 모델링을 통해 분석하였다. 원형의 통신환경은 비교적 좁은 반경에 곡률이 거의 없고, 내부는 공기저항을 고려한 감압상태로 Ray-tracing 기법은 원형이라는 구조적 특징을 완벽히 적용하는데 문제가 있기 때문에 원에 가까운 다각형을 모델링하였다. 다각형 모델링 방법와 수학적 방법의 전파손실분석결과 반사횟수와 관계없이 유사한 전파손실성능을 확인하였다. 본 논문은 무선을 이용한 튜브 즉, 원형의 철도운영환경도 고려되고 있는 시점에서, 기존의 철도환경과 다른 환경에 대한 무선환경분석을 위한 기초자료로 사용될 수 있을 것이다.

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자동차 충돌시 에어백의 거동해석의 경향 (The trend of airbag analysis in automobile crash)

  • 임재문;박경진
    • 오토저널
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    • 제17권2호
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    • pp.14-23
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    • 1995
  • 여기에서는 에어백의 수학적인 모델과 유한요소 모델에 대한 모델링 기법과 이에 대한 발달과정을 간략하게 고찰하고 설계에의 적용 예를 들어, 승객거동해석 시뮬레이션 및 설계를 에어백을 중심으로 서술하고자 한다. 1. 에어백 모델링 발달과정. 2. 에어백의 모델링에 관한 고찰. 3. 승객거동해석 시뮬레이션. 4. 설계의 적용 예. 5. 향후 전망.

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토픽모델링을 활용한 한국과 미국의 산업수학 이슈 비교 (Comparison of Industrial Mathematics Issues between Korea and the US Using Topic Modeling)

  • 김성연
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.30-45
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    • 2022
  • 본 연구에서는 텍스트마이닝을 활용해 한국과 미국의 온라인 뉴스와 포럼에서 산업수학과 관련한 이슈를 파악하고, 그 결과를 비교 분석하였다. 이를 위해 한국의 주요 포털 사이트인 네이버의 뉴스 기사, 클리앙의 게시글과 댓글, 그리고 미국의 New York Times와 CNN의 뉴스 기사, Reddit의 게시글과 댓글에서 산업수학과 관련한 텍스트 데이터를 수집하여 구조적 토픽모델링 분석을 수행하였다. 주요 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 한국의 뉴스는 산업수학의 필요성과 정부의 지원 측면에 대해, 미국에서는 산업수학이 활용되는 다양한 분야에 대해 다루는 것으로 나타났다. 둘째, 한국에서는 온라인 뉴스와 포럼에서 각기 다른 주제로 동일한 개수의 이슈가 나타났지만, 미국에서는 온라인 포럼보다 뉴스 기사에서 더 많은 이슈를 다루고 있는 것으로 나타났다. 이를 토대로 한국에서 산업수학이 정착하는 데 있어 연구자들에게는 학술적, 그리고 정부에는 실무적 시사점을 제시하였다.

표적 기동에 따른 기동모델 판단 기법 (Methode Judging Dynamic Model for Target Motion)

  • 김도형;서대희;김병두;이병길
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.83-84
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    • 2013
  • 최근 다양한 시스템의 상태를 추정하는데 시스템의 운동 특성을 모델링하는 기법이 많이 연구되고 있다. 이 기법은 시스템의 운동 특성을 수학적으로 모델링하는 것으로 모델링의 정확도에 따라 시스템의 상태 추정 정확도에 많은 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 표적의 기동 특성을 모델링하고 표적의 현재와 과거의 상태를 이용하여 정의된 기동 모델 중 적합성을 판단하는 기법을 제시하며 시뮬레이션을 통하여 기동하는 표적의 모델을 정확하게 판단하는지를 검증하고자 한다.

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NURBS 모델링 도구들의 기능분석 (Functionality Analysis of NURBS Modeling Tools)

  • 박경렬;최정주;장덕호
    • 전자통신동향분석
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    • 제14권3호통권57호
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    • pp.19-30
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    • 1999
  • 컴퓨터 그래픽스를 이용하여 3차원 물체를 모델링하는 방법은 그 이론적 배경에서 크게 두 가지로 나뉘는데, 직선들과 삼각형 혹은 사각형들을 연결하는 폴리곤 모델링 방법과 NURBS(Non Uniform Ra-tional B-splines)라는 수학적으로 정의된 곡선 혹은 곡면을 이용하는 방법이 있다. 본 고는 이미 상용화되어 사용되고 있는 몇 가지 3차원 모델링 소프트웨어들의 기능 중에서 NURBS 모델링 기능을 살펴보고 이를 비교.분석해 본다.