• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 1992.10a
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• pp.9-9
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• 1992

시뮬레이션(simulation)은 실 시스템(real system)의 효과적이고 효율적인 운영을 도모하기 위하여 실 시스템의 동작을 이해하고 분석, 예측, 평가하는 과학적인 문제해결 접근방법이다. 시뮬레이션 수행단계는 실 시스템의 행위를 정확히 반영하도록 타당한 모델을 구축하는 모델링 단계와 모델에 의도하는 명령어들을 컴퓨터 프로그램으로 작성하는 구현단계로 나누어진다. 시뮬레이션 모델은 시간, 상태, 확률변수, 상호규칙 등의 여러 관점에 따라 다양하게 존재하는데, DEVS(Descrete EVent system Specification) 모델은 연속적인 시간상에서 이산적으로 발생하는 사건에 따라 시스템의 상태를 분석할 수 있고 모델링 및 시뮬레이션 방법론의 형식화를 위한 견고한 이론적 기반을 제공하고 있다. 또한, DEVS 모델은 모듈적, 계층적 특성을 제공하고 집합론에 근거한 수학적 형식구조를 제공하여 실 시스템에 대한 체계적인 분석과정을 수행하게 되어 보다 현실적인 모델링을 가능하게 한다. 그러나 타당하지 못한 DEVS 모델이 구축되면 시뮬레이션을 통한 분석결과의 신뢰성이 떨어져 아무런 효과가 없고 경제적인 손실만이 따른다. DEVS 모델에 대한 기존의 타당성 검사가 많은 시간과 노력이 요구되고, 반복적인 DEVS 모델링 과정으로 인한 전문적이고 경험적인 지식을 요구한다. 또한, 모델설계자에 의해 설정된 실험 프레임하에서 DEVS 모델의 구성요소에 속하는 상태전이함수, 시간진행함수 및 출력함수에 대하여 commutative 성질의 보전성 검사가 어렵다는 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, DEVS 모델에 대한 타당성 검사를 SPN(Stochastic Petri Net) 모델로 변환하여 SPN 모델을 이용하는 간단하고 효과적인 타당성 검사 방법을 제안한다. 먼저, DEVs 모델에 대한 개념과 기존의 DEVS 모델에 대한 타당성 검사 방법을 고찰하고 그 문제점에 대하여 자세히 설명한다. DEVS 모델의 타당성 검사에 이용하는 SPN 모델에 대한 개념과 DEVS 모델과 행위적으로 동등한 SNP 모델로 변환을 위한 관점을 제조명하다. 동일한 관점에서 두 모델의 상태표현이 같도록 DEVS 모델이 SPN 모델로 표현됨을 보이는 변환이론을 제시하고 변환이론을 바탕으로 모델 변환과정을 제시한다. 모델 변환이론과 변환고정을 기본으로 타당성 검사를 위한 새로운 동질함수(homogeneous function)를 정의하고 이와 함께 SPN 모델의 특성을 이용하여 DEVS 모델에 대한 타당성 검사 방법을 새롭게 제안한다.

• Journal of the Korean association of regional geographers
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• v.23 no.1
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• pp.195-212
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• 2017

This study analyzed on the content validity of the Korean geography subject evaluation questions on the College Scholastic Ability Test(CSAT) from 2014 to 2016 regarding the national curriculum achievement standards. The main results are as follows. First, from 'the knowledge dimension' aspect, both the achievement standard and the CSAT questions showed the highest ratio of 'factual knowledge'. Second, from 'the cognitive process dimension' aspect, the percentage of 'understand' was the highest in the achievement standard, whereas in the CSAT questions, the ratio of 'analyze' and complex type of 'analyze' and 'understand' was the highest. Third, in the result of the analysis of the content validity of the Korean geography CSAT questions through proportion test, all of the analysis targets showed 'a little low'. Finally, the content validity analysis showed that there was a significant difference between the main types of the achievement standards and the CSAT questions in the 'Geomorphological Environment and Ecosystem part' and 'Space of Production and Consumption part' from the cognitive process aspect, which showed relatively low content validity compared to other areas. The results of this study suggest that the achievement standards should be reflected on the Korean geography CSAT questions and it should not be focused on evaluating the learner's analysing ability.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.161-161
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• 2017

스마트 시설환경의 제어 요소는 난방기, 창 개폐, 수분/양액 밸브 개폐, 환풍기, 제습기 등 직접적으로 시설환경의 조절에 관여하는 인자와 정보 교환을 위한 통신, 사용자 인터페이스 등 간접적으로 제어에 관련된 요소들이 복합적으로 존재한다. PID 제어와 같이 하는 수학적 논리를 바탕으로 한 제어와 전문 관리자의 지식을 기반으로 한 비선형 학습 모델에 의한 제어 등이 공존할 수 있다. 이러한 다양한 요소들을 복합적으로 연동시키기 위해선 기존의 시퀀스 기반 제어 방식에는 한계가 있을 수 있다. 관행의 방식과 같이 시계열 상에서 획득한 충분한 데이터를 이용하여 제어의 양과 시점을 결정하는 방식은 예외 상황에 충분히 대처하기 어려운 단점이 있을 수 있다. 이러한 예외 상황은 자연적인 조건의 변화에 따라 불가피하게 발생하는 경우와 시스템의 오류에 기인하는 경우로 나뉠 수 있다. 본 연구에서는 실시간으로 변하는 시설환경 내의 다양한 환경요소를 실시간으로 분석하고 상응하는 제어를 수행하여 수학적이며 예측 가능한 논리에 의해 준비된 제어시스템을 보완할 방법을 연구하였다. 과거의 고성능 컴퓨팅(HPC; High Performance Computing)은 다수의 컴퓨터를 고속 네트워크로 연동하여 집적적으로 연산능력을 향상시킨 기술로 비용과 규모의 측면에서 많은 투자를 필요로 하는 첨단 고급 기술이었다. 핸드폰과 모바일 장비의 발달로 인해 소형 마이크로프로세서가 발달하여 근래 2 Ghz의 클럭 속도에 이르는 어플리케이션 프로세서(AP: Application Processor)가 등장하기도 하였다. 상대적으로 낮은 성능에도 불구하고 저전력 소모와 플랫폼의 소형화를 장점으로 한 AP를 시설환경의 실시간 제어에 응용하기 위한 방안을 연구하였다. CPU의 클럭, 메모리의 양, 코어의 수량을 다음과 같이 달리한 3가지 시스템을 비교하여 AP를 이용한 마이크로 클러스터링 기술의 성능을 비교하였다.1) 1.5 Ghz, 8 Processors, 32 Cores, 1GByte/Processor, 32Bit Linux(ARMv71). 2) 2.0 Ghz, 4 Processors, 32 Cores, 2GByte/Processor, 32Bit Linux(ARMv71). 3) 1.5 Ghz, 8 Processors, 32 Cores, 2GByte/Processor, 64Bit Linux(Arch64). 병렬 컴퓨팅을 위한 개발 라이브러리로 MPICH(www.mpich.org)와 Open-MP(www.openmp.org)를 이용하였다. 2,500,000,000에 이르는 정수 중 소수를 구하는 연산에 소요된 시간은 1)17초, 2)13초, 3)3초 이었으며, $12800{\times}12800$ 크기의 행렬에 대한 2차원 FFT 연산 소요시간은 각각 1)10초, 2)8초, 3)2초 이었다. 3번 경우는 클럭속도가 3Gh에 이르는 상용 데스크탑의 연산 속도보다 빠르다고 평가할 수 있다. 라이브러리의 따른 결과는 근사적으로 동일하였다. 선행 연구에서 획득한 3차원 계측 데이터를 1초 단위로 3차원 선형 보간법을 수행한 경우 코어의 수를 4개 이하로 한 경우 근소한 차이로 동일한 결과를 보였으나, 코어의 수를 8개 이상으로 한 경우 앞선 결과와 유사한 경향을 보였다. 현장 보급 가능성, 구축비용 및 전력 소모 등을 종합적으로 고려한 AP 활용 마이크로 클러스터링 기술을 지속적으로 연구할 것이다.

• Journal of Gifted/Talented Education
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• v.11 no.3
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• pp.45-68
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• 2001

The Gifted need the constructivist loaming environments that reflect his or her cognitive and affective characteristics and needs to exert their potential fully. 'Structural Communication'was designed to encourage creative thinking in learners, allowing them to create an understanding of a topic, not simply memorize facts. It is considered in line with constructivist philosophy and cognitive paradigms. The major purpose of this study is to explore 'Web-Based Structural Communication'program to embody the collaborative loaming based on constructivism. It was applied on high school $2\times2$ matrix teaming for the gifted students. Recently developed computer technology, emerging network facilities, and internet enable us to extend the usefulness and efficiency of 'Structural Communication’Especially web provides not only the discussion environment that is free from space and time constraints and characteristics of leasers, but also the experiences of knowledge construction through the collaborative learning. Through the 'Web-based Structural Communication', the gifted will be able to argue, persuade and share their unique ideas and gradually elaborated ill-structured ideas. The gifted will escape from the tunnel vision of the early time and have multiple perspectives that are more objective and logical. As the result, the gifted are expected to acquire the effect of 'the Zone of Proximal Development'that Vygotsky advocated.

• Journal of Elementary Mathematics Education in Korea
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• v.24 no.1
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• pp.1-30
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• 2020

This study was carried out in order to identify the error types of statistical graphs for statistical literacy education. We analyze the meaning of using graphs in statistical problem solving, and identify categories, frequencies, and contexts as the components of statistical graphs. Error types of representing categories and frequencies make statistics consumers see incorrect distributions of data by subjective point of view of statistics producers and visual illusion. Error types of providing contexts hinder the interpretation of statistical information by concealing or twisting the contexts of data. Moreover, the findings show that tasks provide standardized frame already for drawing graphs in order to avoid errors and pay attention to the process of drawing the graph rather than statistical literacy for analyzing data. We suggest some implications about statistical literacy education, ethical problems, and knowledge for teaching to be considered when teaching the statistical graph in elementary mathematics classes.

• Education of Primary School Mathematics
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• v.15 no.2
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• pp.91-106
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• 2012

This study reports pre-service teachers' problem solving process on the problem-based learning(PBL) employed in an elementary mathematics method course. The subjects were 6 pre-service teachers(students). The data were collected from classroom observation. The research results were described by problem solving stages. In understanding the problem stage, students identified what problem stand for and made a problem solving planned sheet. In curriculum investigation stage, students went through investigation and re-investigation process for solving the task. In problem solving stage, students selected the best strategy for solving the task and presented and shared about problem solving results.

• School Mathematics
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• v.14 no.2
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• pp.191-212
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• 2012

In the field of arithmetic in mathematics education, there has been lack of fine-grained investigations addressing the relationship between students' construction of division knowledge with fractional quantities and their whole number division knowledge. This study, through the analysis of part of collected data from a year-long teaching experiment, presents a possible constructive itinerary as to how a student could modify her unit-segmenting scheme to deal with various fraction measurement division situations: 1) unit-segmenting scheme with a remainder, 2) fractional unit-segmenting scheme. Thus, this study provides a clue for curing a fragmentary approach to teaching whole number division and fraction division and preventing students' fragmentary understanding of the same arithmetical operation in different number systems.

• School Mathematics
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• v.18 no.1
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• pp.85-103
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• 2016

This study was to find characteristics of argumentation derived from a discourse in a math-gifted 5 grade class, which was held for finding a Pick's formula using Geoboard function of TI-73 calculator. For the analysis, a video record of the class, transcript of its voice record, and activity paper were used as data and Toulmin's argument schemes were applied as analysis standard. As a result of the study, we found that the graphing calculator helped the students to create an experimental environment that graphing a grid-polygon and figuring out its area. Furthermore, it also provided a basic demonstration through 'data->claim' composition and reasoning activities which consisted of guarantee, warrant, backing, qualifier and refutal for justifying. The basic argumentation during the process of deriving the Pick's theorem by the numbers of boundary points and inner points was developed into a 'collective argumentation' while a teacher took a role of a conductor of the argumentation and an authorizer on the knowledge at the same time.

• Journal of Elementary Mathematics Education in Korea
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• v.21 no.3
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• pp.531-546
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• 2017

This study explores the basis for determining priority among the four arithmetical operations in order to provide useful pedagogical content knowledge for teaching the order of operations. The study also discusses the perspective for viewing the order of operations. It presents the following five suggestions based on the results of the discussion. First, teachers should be made to realize that the same result can be obtained on calculation even when subtraction and division are performed first in mixed operations of addition and subtraction and mixed operations of multiplication and division. Second, teachers should understand why the rule of calculating sequentially from the left side of an equation has become customary. Third, teachers should be offered an explanation for the driver of the rule setting that multiplication takes precedence over addition in mixed operations of multiplication and addition. Fourth, the significance of the quantity within parenthesis must be emphasized to teachers. Fifth, teachers must gain an in-depth understanding about the order of operations by getting a description of all the customary and conceptual perspectives on the order of operations when describing the same in the teacher's guide.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2007.01a
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• pp.157-164
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• 2007

로봇은 지식기반사회에서의 요구하는 기초 능력과 문제해결력 함양을 위한 학습을 충족시켜줄 것으로 기대된다. 또한 로봇교육은 공학적으로 여러 기술이 관련되어 있으므로 통합적인 기초 교육이 가능하게 할 것이다. 그러나 학습 내용, 학습 방법 및 학습 교재에 대한 연구가 부족하므로 외국에서 실시하고 있는 로봇교육과정을 분석하였다. 해외 사례 분석 결과 로봇을 통해 기초 능력과 문제해결력을 함양하기 위한 교육목표를 체계적으로 달성하기 위해서는 학교 교육과정으로 운영되어야 하며 로봇의 특성과 관련된 과학, 수학, 기술, 공학의 내용 요소들을 추출하며 로봇소양에 대한 내용뿐만 아니라 로봇활용에 대한 내용으로도 구성해야 하며 로봇 창작 시스템을 이용하여 단순한 로봇 조립보다는 창작 및 프로그래밍의 과정이 이루어질 때 효과적으로 학습의 성과를 거둘 수 있을 것이다.