• 제목/요약/키워드: Elementary Geometry

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미국 캘리포니아 주의 CA-CCSSM과 그에 따른 교과서에 제시된 분수 개념에 관한 내용 분석 (An Analysis on the Contents of Fraction in CA-CCSSM and its Textbook)

  • 이대현
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.547-574
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    • 2017
  • 여러 나라의 교육과정이나 교과서를 비교 분석하는 것은 그 나라 교육 관점과 방향을 파악하여 우리나라 교육과정 개정이나 교과서 집필 및 학생들의 수학 능력 향상을 위한 시사점을 도출하기 위한 것이다. 미국의 경우에 국가 수준의 교육과정을 운영하지 않지만, 2010년에 여러 주들이 주축이 되어 개발한 CCSSM이 주별로 채택되어졌고, 이에 따른 교과서가 개발 보급되고 있다. 이에 본 연구에서는 CCSSM에 적극적인 반응을 보이며 주의 관점을 반영한 캘리포니아 주의 CA-CCSSM과 이에 따른 교과서에 제시된 분수 관련 내용을 분석하였다. 분석에서는 분수 개념과 관련된 주제를 등분할, 분수 개념, 가분수와 대분수, 몫으로서 분수와 비로서 분수, 동치분수, 크기 비교 등으로 나누어 분석하였다. 분석 결과, 분수 개념 도입 전에 기하 영역에서 등분할을 다루거나, 수직선 위의 수로 분수를 도입하여 분수에 대한 수감각과 양감을 기르게 하는 특징이 있었다. 또한 대분수, 동치분수, 여러 가지 분수의 정의 방식, 도입 시기, 방법 등에서도 우리나라와 차이가 있었다.

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"순수이성비판"에 나타난 수학적 인식의 특성: 개념의 구성 (Mathematical Cognition as the Construction of Concepts in Kant's Critique of Pure Reason)

  • 임재훈
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-19
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    • 2012
  • 칸트는 "순수이성비판"에서 수학적 인식과 철학적 인식의 차이를 개념에 의한 인식과 개념의 구성에 의한 인식의 차이로 설명한다. 이 논문에서는 칸트가 주장한 수학적 인식의 특성인 '개념의 구성'의 의미를 "순수이성비판"에 나타난 감성과 지성에 관한 칸트의 이론을 바탕으로 고찰한다. 개념의 구성은 개념을 직관에 나타내는 것으로, 상상력의 종합에 의해 개념의 역동적인 도식을 형성하는 과정이다. 개념의 구성에 관한 칸트의 이론은 수학적 개념 학습 지도에서 경험에서의 추상화를 통한 개념 형성을 넘어 주어진 표상을 개념의 도식으로 보는 관점의 형성을 요청하는 것으로 해석될 수 있다.

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초등기하 학습에서의 구체물과 반구체물 활용에 대한 연구 (A Study on Application of Concrete Object and Semi-Concrete Object in Elementary Geometry Learning)

  • 임영빈;홍진곤
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제18권3호
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    • pp.441-455
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    • 2016
  • 수학 학습이 구체물이나 친숙한 상황을 다양하게 제시해주는 것으로부터 시작되어야 한다는 입장은 CSA(Concrete-Semiconcrete-Abstract)라는 이름으로 잘 알려져 있다. 이에 비하여 최근 Kaminski 등의 연구는, 다양한 맥락을 가진 구체물로 수학적 개념을 학습하는 것보다 추상적인 개념을 먼저 학습하는 것이 지식의 전이 측면에서 효과적일 수 있음을 주장한다. 본고에서는 이러한 상반된 관점을 고려하여, 구체물, 반구체물, 추상적 개념의 지도순서를 다르게 적용한 수업을 분석하고 그 교육적 시사점을 확인하고자 하였다. 연구 결과 구체물로 시작하여 개념을 도입한 수업은 수학에 대한 긍정적인 태도를 가지게 한 것으로 보였으나 그 효과가 지속적이지는 않았으며, 성취도 면에서도 유의미한 차이를 보이지 않았고, 오히려 구체물이 가지는 과도한 구체성으로 인해 오류를 보이는 경우가 관찰되었다. 이러한 오류는 반구체물로 개념을 도입한 수업에서는 발견되지 않았는데, 이는 비본질적 요소가 사상된 반구체물이 추상적인 개념 학습에 효율적으로 사용될 수 있음을 시사한다.

상호작용하는 대향류 메탄-수소 부분예혼합화염의 CO 배출특성 (CO Emission Characteristics in the Interacting Counterflow Methane and Hydrogen Partially Premixed Flames)

  • 박지웅;오창보;김태형;박종호
    • 한국연소학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • The CO emission characteristics of interacting hydrogen and methane partially premixed flames were numerically investigated. A counterflow geometry was introduced to establish interacting two partially premixed flames. An one-dimensional OPPDIF code was used to simulate the interacting flames. The GRI-v3.0 was used to calculate the chemical reactions. Emission index for CO(EICO) was evaluated to quantify the CO emitted from the interacting flames. The global strain rate and equivalence ratios for each flame(${\Phi}_{CH_4}$ and ${\Phi}_{H_2}$) were used as parameters to control the extent of interaction between two partially premixed flames. When ${\Phi}_{CH_4}$ was kept to stoichiometric condition and ${\Phi}_{H_2}$ was at rich condition, unburned H2 species of hydrogen flame was transported to the methane flame and affected reactions related with CO formation. When ${\Phi}_{CH_4}$ increased from a stoichiometry to rich condition while ${\Phi}_{H_2}$ was kept to stoichiometric condition, EICO increased initially, had a peak value at ${\Phi}_{CH_4}=1.5$ and decreased gradually. This could be elucidated with an analysis for the elementary reactions related with CO formation.

OBSTACLE SHAPE RECONSTRUCTION BY LOCALLY SUPPORTED BASIS FUNCTIONS

  • Lee, Ju-Hyun;Kang, Sungkwon
    • 호남수학학술지
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    • 제36권4호
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    • pp.831-852
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    • 2014
  • The obstacle shape reconstruction problem has been known to be difficult to solve since it is highly nonlinear and severely ill-posed. The use of local or locally supported basis functions for the problem has been addressed for many years. However, to the authors' knowledge, any research report on the proper usage of local or locally supported basis functions for the shape reconstruction has not been appeared in the literature due to many difficulties. The aim of this paper is to introduce the general concepts and methodologies for the proper choice and their implementation of locally supported basis functions through the two-dimensional Helmholtz equation. The implementations are based on the complex nonlinear parameter estimation (CNPE) formula and its robust algorithm developed recently by the authors. The basic concepts and ideas are simple. The derivation of the necessary properties needed for the shape reconstructions are elementary. However, the capturing abilities for the local geometry of the obstacle are superior to those by conventional methods, the trial and errors, due to the proper implementation and the CNPE algorithm. Several numerical experiments are performed to show the power of the proposed method. The fundamental ideas and methodologies described in this paper can be applied to many other shape reconstruction problems.

Teaching Linear Algebra to High School Students

  • Choe, Young-Han
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제8권2호
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    • pp.107-114
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    • 2004
  • University teachers of linear algebra often feel annoyed and disarmed when faced with the inability of their students to cope with concepts that they consider to be very simple. Usually, they lay the blame on the impossibility for the students to use geometrical intuition or the lack of practice in basic logic and set theory. J.-L. Dorier [(2002): Teaching Linear Algebra at University. In: T. Li (Ed.), Proceedings of the International Congress of Mathematicians (Beijing: August 20-28, 2002), Vol. III: Invited Lectures (pp. 875-884). Beijing: Higher Education Press] mentioned that the situation could not be improved substantially with the teaching of Cartesian geometry or/and logic and set theory prior to the linear algebra. In East Asian countries, science-orientated mathematics curricula of the high schools consist of calculus with many other materials. To understand differential and integral calculus efficiently or for other reasons, students have to learn a lot of content (and concepts) in linear algebra, such as ordered pairs, n-tuple numbers, planar and spatial coordinates, vectors, polynomials, matrices, etc., from an early age. The content of linear algebra is spread out from grades 7 to 12. When the high school teachers teach the content of linear algebra, however, they do not concern much about the concepts of content. With small effort, teachers can help the students to build concepts of vocabularies and languages of linear algebra.

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회전 및 진입 차로 수에 따른 학교와 인접한 회전교차로 보행자 사고모형 (Pedestrian Accident Models of Roundabout Near Schools by the Number of Entry and Circulatory Lane)

  • 손슬기;박병호
    • 한국안전학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.135-140
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    • 2017
  • This study deals with the safety of roundabout. The purpose of this study is to analyze the factors affecting the pedestrian accidents of roundabout near schools. In pursuing the above, this study gives particular attentions to comparatively analyzing the pedestrian accident by number of entry and circulatory lane. The traffic accident data from 2013 to 2015 are collected from TAAS data set of Road Traffic Authority. To develop the pedestrian accident model, the Poisson and negative binomial models has been utilized in this study. Such the dependent variable as the number of pedestrian accidents and the 24 independent variables as geometry, traffic volume and others are used. The main results are as follows. First, 3 Poisson and 2 negative binomial models(${\rho}^2$ of 0.153~0.426) which are all statistically significant are developed. Second, the common variable of models based on the number of circulatory roadway lane is analyzed to be the entry lane width and that of the number of entry lane is evaluated to be the design speed. Also specific variables are evaluated to splitter island, roundabout sign, number of approach road, bus stop and elementary school. Finally, the design speed might be expected to decrease the number of pedestrian accidents near schools.

불연속 지형조건에 대한 Saint-Venant 방정식의 정해법 (Exact solver of Saint-Venant system with discontinuous geometry)

  • 정재영;황진환
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.256-256
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    • 2021
  • Saint-Venant 방정식은 수평규모가 수심규모보다 큰 천수흐름을 기술하는 수리동역학 모형으로 지난 수십년간 공학적 분야에서 널리 이용되어 왔다. 최근에도 기후변화에 따른 도시 홍수의 위기 증대로 홍수위기관리의 관심이 높아짐에 따라 홍수파(flood wave), 도시침수(urban inundation), 돌발홍수(flash flood) 등의 신속한 예측을 위한 Saint-Venant 방정식의 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 도시와 같은 인공구조물이 즐비한 상황에서 천수흐름을 해석하는 고전적인 수치해법들은 다양한 불연속 지형들의 존재로 인하여 불안정하며 지배방정식의 정해로 수치해가 잘 수렴하지 않는 문제가 있다. 지난 수년간 이를 해결하기 위해 불연속한 지형을 안정적으로 해결할 수 있는 수치기법의 연구가 진행되어 왔으나, 정해로의 수렴성, 정확성에 관하여 연구가 부족한 실정이다. 본 연구는 수치해법의 주요 구조를 구성하는 Saint-Venant 방정식의 불연속한 지형조건에 대한 리만 문제의 정해를 연구하였다. 쌍곡선형 시스템의 특징을 고려하여 요소파들(elementary waves)의 공식을 유도하였는데, 질량과 에너지의 보존법칙에 위배되지 않으며 운동량이송부의 비선형성과 지형의 불연속에 의한 비엄격성을 고려할 수 있는 조건을 제시하였다. 또한, 유도된 요소파들을 바탕으로 L-M & R-M 커브이론(Han et al. 2014)을 사용할 수 있는 조건과 당위성을 증명하였고, 이를 바탕으로 Saint-Venant 방정식의 정해법을 구성하였다. 리만문제의 다양한 초기조건들을 바탕으로 모든 경우의 정해 구조를 조사하였고, 이를 통해 불연속 지형에 대한 Saint-Venant 지배방정식의 정해가 다수해를 갖을 수 있음을 보였으며, 이를 근사할 수 있는 수치기법의 전략을 소개하였다.

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GeoGebra를 활용한 귀납활동이 초등수학영재의 증명능력 및 증명학습태도에 미치는 영향 (The Effects of Inductive Activities Using GeoGebra on the Proof Abilities and Attitudes of Mathematically Gifted Elementary Students)

  • 권윤신;류성림
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제16권2호
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    • pp.123-145
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 GeoGebra를 활용한 귀납활동이 초등수학영재들의 증명능력 및 증명학습태도에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 본 연구의 대상은 영재교육원에서 영재교육을 받고 있는 초등수학영재 20명(실험집단 10명, 비교집단 10명)이고, 실험집단은 GeoGebra를 활용한 귀납활동 중심의 증명 수업을 하고, 비교집단은 GeoGebra를 활용하지 않은 일반적인 증명 수업을 실시하였다. 수업 실시 후 증명능력 검사와 증명학습태도 검사를 통해 얻은 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 증명 이전의 선행활동으로서의 GeoGebra를 활용한 귀납활동으로 학습한 실험집단은 전통적인 증명 학습을 한 비교집단보다 증명능력에 있어서 더 높은 성취도를 보였다. 둘째, 증명 이전의 GeoGebra를 활용한 귀납적 활동을 통해 증명 학습을 한 실험집단은 전통적인 증명 학습을 한 비교집단보다 증명에 대한 신념 및 태도에 있어서 긍정적인 생각을 가지고 있었다. 셋째, 탐구형 소프트웨어인 GeoGebra의 측정 및 끌기 기능을 통해 학생들이 도형을 변화시켜 불변의 성질을 탐구하며 가정 및 결론을 분리하여 직접 명제를 만드는 것이 증명 학습에 긍정적 효과가 있음을 알 수 있었다.

학교와 인접한 원형교차로의 보행자 사고율 모형 (Pedestrian Accident Rate Models of Circular Intersection Near Schools)

  • 손슬기;이민영;박병호
    • 대한교통학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.321-331
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    • 2017
  • 이 연구는 원형교차로의 안전성을 다루고 있다. 연구의 목적은 학교와 인접한 원형교차로에서의 보행자 사고에 영향을 미치는 요인을 분석하는데 있으며, 이를 위해 이 연구는 학교 위치에 따른 보행자 사고를 비교분석하는데 중점을 두고 있다. 교통사고자료는 도로교통공단의 '교통사고분석시스템(TAAS)'를 이용하여 8개년도(2007-2014년) 자료이다. 보행자 사고모형을 개발하기 위해 다중선형회귀모형이 이용되며, 종속변수는 교통사고율이다. 독립변수에는 교차로의 기하구조 요인과 교통량 등이 포함된 28개 변수가 선정된다. 연구의 주요결과는 다음과 같다. 첫째, 모형개발에 앞서 학교와 인접한 원형교차로와 인접하지 않은 원형교차로의 사고가 차이가 있는지 확인하기 위해 가설검정을 실시한 결과, 차이가 있는 것으로 분석된다. 학교와 인접한 원형교차로일수록 사고가 오히려 적게 발생하는 것으로 평가된다. 둘째, 수정된 $R^2$값이 0.651-0.788으로 통계적으로 유의한 총 5개의 모형이 개발된다. 셋째, 학교와 인접한 원형교차로(모형 I-III)의 공통변수로는 분리교통섬 유무와 횡단보도 유무, 그리고 특정변수로는 원형교차로 유형, 초등학교 유무 및 정류장 유무가 채택된다. 넷째, 학교와 인접한 원형교차로와 인접하지 않은 원형교차로(모형 III-V)의 공통변수에는 분리교통섬 유무, 그리고 특정변수로는 원형교차로 유형, 초등학교유무, 횡단보도 유무, 감속시설 유무, 제한속도표지판 유무 및 유입차로 수가 선정된다. 따라서 학교 인접 원형교차로 유무에 따라 학생들의 안전을 확보하기 위해서는 학생들이 원형교차로 횡단 시 대기할 수 있는 공간을 제공해주는 분리교통섬과 안전하게 횡단할 수 있는 횡단보도의 설치가 권장된다.