• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제15권1호
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• pp.121-136
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• 2013

본 연구는 수학영재 프로그램의 특성과 원격 영재교육의 특성을 결합한 원격교육용 초등수학영재 프로그램 개발을 목적으로 한다. 이를 위해 원격교육에 투입하는 프로그램 개발의 준거를 설정하고 원격교육용 프로그램의 절차 모형을 구안하였다. 이에 따라 디피(Diffy) 게임을 활용한 원격교육용 초등수학영재 프로그램을 개발하였고, 이를 실제 현장에 적용하여 얻은 결과를 초등수학영재 프로그램, 원격교육용 프로그램으로서의 두 가지 측면의 분석기준을 이용하여 프로그램 개발의 타당성을 검증하였다. 본 연구는 이 프로그램이 원격교육이라는 방식을 통하더라도 고차원적인 수준의 다양한 수학적 사고력을 신장시킬 수 있고, 토론방이나 성찰 저널을 통해 적극적인 수학적 의사소통 활동에도 기여하는 부분이 있음을 확인하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권3호
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• pp.337-351
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• 2010

게임은 일정한 크기의 체스판 모양의 사각판 위에서 일정한 규칙으로 칸의 색깔을 바꾸어 가면서 모든 칸의 색을 통일하는 것을 목표로 하는 게임이다. 이 게임의 규칙은 단순하지만 그 안에는 다양한 수학적 모델링이 포함되어 있다. 본 연구는 흑백게임을 소재로 S대학부설 과학영재교육원의 R&E 프로그램을 진행하면서 중학교 수학영재학생들이 수학적 모델링을 만들어보고 탐구해가는 소재를 개발하였다. 그 결과 이 게임을 수학영재교육용 수업이나 수학영재들의 연구 소재로 활용할 수 있는 4가지 수학적 모델링(패턴 분석, 대응 관계, 동치류 분석, 선형대수학적 분석)이 가능함을 확인하고 더불어 교사들이 유용하게 활용할 수 있도록 각각의 모델링 유형별로 몇 가지 발문도 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.1592-1594
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• 2011

국가적 차원에서 저소득 청소년을 위한 교육프로그램이 많은 아동보호센터 및 지역센터를 중심으로 시행되고 있지만 그 취지와 목적에 부합하는 방과 후 교육이 제공되고 있는지 그 효과성에 대해서는 주목하지 않아왔다. 본 연구는 저소득 청소년을 위한 방과 후 교육의 질 관리에 대한 필요성이 대두되고 있는 시점에서 영재교육의 일환으로 여겨져 왔던 창의성 교육을 조명하였다. 저소득층 청소년의 창의력 인성을 양성하기 위한 교육용 게임 프로그래밍 수업의 효과성에 대해 조사하였다. A시 5곳의 아동보호시설에서 운영되고 있는 게임프로그래밍 수업에 참여하고 있는 학생과 참여하지 않는 학생을 대상으로 창의적 인성검사를 실시하여 비교 분석하였다. 창의적 인성검사는 크게 자기확신(Self Confidence), 호기심(Curiosity), 인내(Patience), 개방성(Openess), 모험심(Adventure)으로 구분하여 t검증을 통해 유의한가를 분석하였다. 다섯 가지 영역의 평균은 실험집단이 높았으나, 이 중 '인내' 영역이 두드러진 차이를 보였고, 이로 인해 게임프로그래밍 수업을 받은 학생들이 수업을 받지 않은 학생들에 비해 과제 수행에 있어 인내와 끈기를 가지고 도전하는 경향을 보였다. 그러나 자기 확신, 호기심, 개방성, 모험심 네 가지 영역에 대해서는 두드러지는 차이가 나타나지 않았다. 이에 대한 개선책으로 학생들에게 이 네 가지 영역을 균형적으로 길러주기 위하여 체계적으로 강사진의 교수법 연수, 교육과정의 개선, 학생 동기 유발, 학생 독려 및 관리 등 다양한 방법을 통해 수업의 질을 개선시켜 학생들의 창의적 인성 양성에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권1호
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• pp.35-55
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• 2013

본 연구는 융합인재교육(STEAM)을 적용한 초등 수학영재교육 프로그램을 개발하고, 그 적용 효과를 알아보기 위하여 수행되었다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 문헌 고찰을 통해 프로그램을 개발하였고, 프로그램 적용 효과를 알아보기 위해서는 리커트 척도(Likert scale)에 의한 양적자료 수집과 함께 개방형 질문을 포함하였다. 또한, 질적 자료를 수집하여 혼합모형설계(mixed-model design)를 하였다. 본 연구의 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 융합인재교육(STEAM)의 융합접근 모형을 만들고 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램을 개발하였다. 둘째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램에 대하여 만족도를 설문을 통하여 분석한 결과, 학습 내용과 학습 활동에 대한 만족도는 높았으나 학생용 수업자료의 구성에 대한 만족도는 낮다는 것을 알 수 있었다. 셋째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램 학습내용 중 흥미로웠던 부분과 어려웠던 부분에 대한 질의에는 영재학생들 모두 'STEAM 학습 내용의 수학적 원리'라고 응답하였다. 넷째, 융합인재교육(STEAM)을 적용한 수학 영재 프로그램의 수업에 대한 질적 증거 자료를 수집하여 분석한 결과, 학생들이 수학적 영역 중 각과 속도에 관한 부분에서 창의력과 문제해결능력이 증진된 것으로 확인 되었다. 특히 앵그리버드 게임의 수학적 원리가 어려움에도 불구하고, GeoGebra 환경에서 학생들 자신이 만든 '앵그리버드 게임'에 대해 자신감과 만족감을 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권1호
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• pp.175-187
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• 2011

본 연구는 폴리오미노에 What if (not)?이라는 기법을 적용하여 영재학급용 수학수업 소재를 발굴하고 이를 수업에 활용한 사례 분석을 통해 수학영재교육의 시사점을 도출하고자 한다. 이를 위해 학생들이 흔히 접할 수 있는 블로커스라는 게임을 사용하여 폴리오미노의 특징을 이해하도록 구성하였고, 한중일 동양 3국의 전통적인 두뇌스포츠인 오목이라는 게임을 접목한 탐구 활동을 개발하였다. 블로커스 오목이라는 새로운 소재에 Pick의 정리를 적용하면서, 블로커스 오목 활동을 하는 동안 창의적인 학습이 되도록 구성하였다. 본 연구는 수학 수업 소재를 발굴 및 활용하여 학생들에게서 나타나는 각 소재별 특징과 결과를 바탕으로 최종적인 수업 소재를 제안하였다. 이를 통해 초등학교 수학영재 학생과 교사들을 위한 5가지 시사점을 얻을 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제45권4호
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• pp.481-491
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• 2006

Diffy is a simple mathematical puzzle that provides elementary-school students with subtraction practice. The idea appears to have originated in the late nineteenth century with E. Ducci of Itali. Thirty years ago Professor J. Copley of the University of Houston introduced the diffy game to teachers in elementary schools and it widely spreaded out. During the diffy activity we naturally guess many interesting conjectures. First, does diffy always end? Second, does the head of diffy always exist? Third, for an arbitrary given natural number n, is there any possible method to find the diffy with the given length n? In this study I give the necessary and sufficient condition for the existence of the head of diffy. Using this condition I classify all possible heads of diffy and provide an algorithm to find the diffy with any given length n. With this algorithm I find four natural numbers with diffy length 200. To ensure my numbers are correct, I make a diffy program for Mathematica and check they are correct. I suggest the diffy game is good for enlarging the mathematical thinking to all graded students, especially gifted and talented students, It will produce rational consideration and synthetic judgement.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.413-415
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• 2021

피아노는 전 세계에서 사랑받는 악기 중 하나이며 연주하는 법도 간단하여 아이들이 음악을 배우는 용도로 많이 사용된다. 이에 따라 장난감 피아노 등 아동을 위한 여러 제품이 출시되었다. 하지만 피아노 연주법이나 악보를 보는 법 등 음악 교육을 위한 피아노는 부족한 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 아두이노를 활용한 게임 형식의 교육용 피아노를 제안한다. 악보를 LCD 화면에 표시하고, 악보에 표시된 음표를 연주하는 타이밍에 맞춰 건반을 누르면 점수를 획득하는 형식으로써 저렴한 가격으로 재미와 교육을 사로잡을 수 있을 것으로 예상한다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.21-33
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• 2015

본 논문의 목적은 오픈하드웨어 기반의 고고보드를 사용하여 IT융합 기반의 로봇교육용 콘텐츠를 설계 및 개발하고 프로젝트 수행 사례를 제공하는데 있다. 연구자는 3회에 걸쳐 프로젝트를 실시하였으며 초등학생 및 중학생들의 작품 사진, 산출물, 설문지 자료, 팀별 활동에 관한 비디오, 교수자 및 학생들의 면담 자료를 수집하여 분석하였다. 개별 학생은 고고보드를 활용하여 차체의 전면과 후면에 부착된 터치 센서의 입력신호로 모터를 구동하는 범퍼카를 직접 제작하는 과정을 통해 센싱에 의한 디지털 보드 제어 원리와 전동장치의 작동을 이해할 수 있었다. 참여 학생들은 후속 단계에서 도미노 게임과 3단계 주행구간에서 고고 면허증을 따는 팀별 활동을 수행하였다. 영재반 학생들은 자신의 아이디어를 새롭게 고안하여 로봇예술의 일환으로 개인 창작품을 제작하였다. 사례 분석 결과 제안된 프로젝트는 참여학생들 이 교수자의 면밀한 도움 아래 공작 체험이 디지털 보드 활용에 관한 기술에 대한 친밀감, 재미, 집중력을 제공하였고 더 나아가 자신의 아이디어를 점진적으로 발전시켜 창의적 작품을 만들어나가는 확장성을 보여주었다.

• 핵의학기술
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• 제12권1호
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• pp.91-98
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• 2008

산업의 발달과 기술개발을 통해 양적이나 질적으로 많은 성장을 해오고 있다. 특히 연구 개발 또는 진단용 방사성동위원소 사용 및 생산은 국내 사이클로트론 보급이 확대됨에 따라 그 성장추세가 급격하게 이루어지고 있다. 방사성동위원소를 취급하는 기관으로는 병원, 발전소, 연구소, 교육기관 등이며, 이러한 시설은 급기보다 배기시설을 중요시 하는데, 이러한 시설에서 발생되는 방사능 오염물질이 외부로 방출될 경우 주변 환경을 오염시키기 때문에 원자력법에 의하여 배기되는 공기 중 방사능 농도를 규제하고 있다. 본 과제에서는 현재 국내병원들의 배기관리 실태파악 및 현황을 설명하고 이러한 운영현황이 규제기관인 한국원자력 안전기술원의 원자력법에서 규정한 배출관리 기준을 만족하는지에 대해 알아보고 개선과제를 도출하여 기준안을 마련하여야 할 것이다. 필터의 정의 및 pre filter, hepa filter, charcol filter의 특징과 구조에 대해 알아보고 RI filter 교체 절차와 주의할 사항을 알아보았다. 규제기관인 한국원자력안전기술원의 원자력법에서 규정한 배출관리 기준 및 RI filter의 교체주기의 기준을 제시하겠고 국내 의료기관의 RI배기관리 실태파악 및 현황을 설명하고 이러한 운영현황의 장단점을 비교분석하여 기준안을 제시하였다. 분당서울대학교병원이 도입한 RCMS 기능 및 타 의료기관에서 사용 중에 있는 디지털 차압 게이지를 PC와 연동하여 구동하는 시스템을 제시하였다. RI를 사용하는 의료기관들의 의료시스템은 21세기를 맞아 눈부시게 개혁되고 있다. 특히 방사선안전관리 분야도 국제적 변화에 발맞추어 세분화, 고도화, 첨단화로 급격한 기술변화에 거듭나고 있다. 그러나 현재의 배기관리 시스템은 과거의 형태에서 변화를 찾아 볼 수 없다. 우선 우리나라의 발전된 정보통신 기술을 적극 활용하여 RCMS 및 디지털 차압게이지를 이용한 시스템 기능을 강화하여 RI filter의 교체주기와 배출관리 규정의 두 마리 토끼를 잡아야 할 것이다. 본 과제에서는 지금까지 배기관리 시스템을 현장에서 사용하는 방사선안전관리자로서 현재의 문제점 및 개선안에 대한 개인적인 제안사항을 제시하였다. 이러한 제안은 보다 심도 깊은 검토과정을 거쳐추진을 할 필요가 있다고 판단된다.