• 한국학교수학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.303-322
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• 2010

본 연구의 목적은 기하학습 교구인 조립 교구인 4D Frame 활용 학습이 초등학생들의 공간 지각 능력 신장에 미치는 영향을 분석함으로써 수학 교수 학습 방법의 개선에 도움을 주기 위한 것이다. 서울시내 5학년 2개 반을 임의로 선정하여 한 학급은 기하 교구를 활용한 수업을 실시하는 실험 집단(31명)으로, 한 학급은 일반 수학 수업을 실시하는 비교 집단(32명)으로 선정하여 한 달간 10차시의 수업을 실시하였다. 본 연구에 사용한 실험 설계는 준 실험 설계(Qusai-Experimental-Design) 중 이질 통제 집단 전후 검사 설계(Nonequivalent control group pretest-posttest design)를 적용하였다. 실시한 검사 도구는 공간 감각 검사로 사전 사후 모두 동형 검사지를 사용하였다. 또한 수업 관찰 분석과 학생들의 학습지에 대한 반응을 분석하였다. 연구의 결과 첫째, 기하 교구의 활용 학습은 공간 지각 능력 신장에 있어서 효과적이었다. 둘째, 기하 교구의 활용 학습은 공간 감각에 있어서 지각의 일관성과 공간 관계의 지각력 신장에 있어서 효과적이었다. 그리고 후속 연구로 동일 교구의 보다 광범위한 적용 및 다양한 교구의 개발을 제언하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제48권1호
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• pp.1-20
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• 2009

The study was to investigate an effect of students' learning for enhancing spatial ability, using a geometric manipulative recently designed. A mixed methodology was chosen to achieve the purpose of the study. To find students' achievement, 152 of the 8th graders in Kyunggi Do participated in data collection. At the same time. students' performance of the class was videotaped and analyzed to see students' responses, The results showed that the effect of using the manipulative was statistically significant at level, p<.05 to enhance the spatial ability. Specifically, in comparison of each component. spatial orientation was more effective than spatial visualization. In the spatial orientation, the part of field was more effective than the reorganized whole. It showed that students were given more opportunities to find mathematical properties and relations between 2nd and 3rd-dimensional figures through their intuitive observation, and also the manipulative helped the students find the property of the part of field because it gave an easy way to manipulate the property of the find parts of whole which was composed of the frame of the solid figures without surfaces. In using the manipulative, students were very flexible in finding the number of plane figures, but the relations between the 2nd and 3rd dimensional figures need to be clearly guided in consideration of the characteristics of the manipulative, based on the definitions of geometric properties(cf. points can make lines, not surfaces directly).

• 정보교육학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.385-396
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• 2018

수학 도형 영역에서 기하판과 같은 구체적 조작도구를 활용하여 학습하면 추상적인 기하 개념을 이해하는데 효과적이며 학습 흥미도와 문제 해결 능력을 높여줄 수 있다. 현재까지 구체적 조작도구는 고전적인 교실학습 환경에서만 적용하고 있으며 온라인 환경에서는 거의 없었다. 본 연구에서는 수학 도형 영역에서 다각형 주제를 기하판을 활용하여 학습할 수 있는 교육용 소프트웨어를 설계하고 구현하였다. 소프트웨어의 기본 기능은 도형 그리기와 지우기 기능으로 구성되어 있고 학습한 내용의 도형을 맞게 그렸는지 확인할 수 있다. 연구에서 개발된 도구는 델파이 분석으로 도형 영역 학습에 도움을 줄 수 있고 학습 흥미도를 높일 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제27권2호
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• pp.155-171
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• 2024

본 연구는 '삼각형 세 각의 크기의 합'의 학습에서 수학수업의 도입 초점을 측정과 기하의 두 측면으로 달리하였을 때 학생들의 추론 과정 및 정당화 방식을 비교 분석하였다. 이를 확인하기 위하여 경기도 수원시에 위치한 H초등학교 4학년 1개 학급을 선정하여 연구를 실시하였다. 이 연구를 통해 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, '삼각형 세각의 크기의 합'을 수학 수업에서 도입할 때, 측정 관점에서 도입하는 것과 도형 관점에서 도입하는 것은 유의미한 차이가 있다. 둘째, '삼각형 세 각의 크기의 합은 180°이다.'를 정당화하기 위해 '세 각을 모으면 평각이 된다.'와 같은 도형 방식보다 '세 각의 크기를 더하면 180°이다.'와 같은 측정 방식으로 참임을 설명하는 것이 더 도움이 된다. 초등학생은 조작적 활동을 통해 수학적 지식을 이해하기 때문에, 활동의 수준은 수학 학습의 질로 연결된다. 이러한 추론 과정에 대한 연구는 2022 개정 교육과정의 '도형과 측정'이라는 하나 영역 속에서 '삼각형의 세 각의 크기의 합'을 어떤 계열로 접근할 것인지 기초 자료가 될 것이다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.135-145
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• 2006

본 논문에서는 지능로봇에 활용될 수 있는 3차원 환경과 석기에 포함된 물체의 실시간 인식을 위한 새로운 접근 방법을 제안한다. 본 논문에서는 먼저 사람이 환경을 인식하고 상호작용하는 데 사용하는 3 가지 기본 원칙을 설정하고, 이 기본 원칙들을 이용하여 실시간 3차원 환경 및 물체 인식을 위한 통합된 방법을 제시한다. 이들 3가지 기본 원칙은 다음과 같다. 첫째, 전역적인 평면 특징들을 인식함으로써 작업환경의 기하적 구조에 대한 개략적 특성화를 고속으로 진행한다. 둘째, 작업환경 속에서 기존에 알려진 물체를 먼저 빠르게 인식하고 이를 데이터베이스 내에 저장되어 있는 물체의 모델로 교체한다. 셋째, 다중 해상도 Octree표현 방법을 이용하여 기타 영역을 주어진 작업의 필요에 따라 적응적으로 실시간으로 모델링 한다. 본 논문에서는 3차원 SIFT로 언급되는 3차원 좌표를 가지는 SiFT특징들을 3차원 좌표정보와 함께 확장하여 사용함으로서 전역적 평면 특징의 빠른 추출, 고속의 물체 인식, 빠른 장면 정합 등의 기능에 활용하고 이와 동시에 스테레오 카메라로부터 입력되는 3차원 좌표의 잡음과 불완전성을 극복한다. 실험 결과에서는 본 논문에서 제안하는 지능형로봇의 조작 작업을 위한 실시간의 행위 중심의 3차원 환경모델링의 가능성을 보여준다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제59권2호
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• pp.113-130
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• 2020

이 연구의 목적은 원기둥으로 중학생의 공간기하에 대한 이해 정도를 분석하는 것이다. 선행연구를 토대로 검사 도구를 개발하여 중학교 433명을 대상으로 검사를 실시하고, 그 응답 사례를 토대로 면담하였다. 학년과 성별에 따른 문항 정답률의 차이를 검증하고, 공간추론 능력 평가 문항에 대한 학생의 응답을 바탕으로 오류 유형을 분석하였다.