• 한국학교수학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.71-97
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• 2009

공간능력 향상을 꾀하는 학교현장에서 도구로써 사용할 수 있는 교구의 효과를 파악하는 것은 현장의 수업을 안내하기 위해 필요하다. 학생의 공간능력을 향상시키기 위한 수업의 구성을 위해 우선 학습 자료와 검사지의 개발 필요성이 제기되었다. 공간능력에 관련된 선행연구를 바탕으로 교구를 활용하는 5차시의 귀납적 수입모형과 공간능력의 하위요소인 공간시각화와 공간방향화에 각각 10문항, 15문항으로 모두 25문항의 검사지가 고안되었다. 경기도에 위치한 중학교에서 중간고사 성적이 동질집단인 4개 반 152명을 대상으로 연구를 수행하여 얻은 자료를 바탕으로 평가문항에 대한 난이도, 변별도, 신뢰도가 조사되었고, 개발된 학습자료의 수정과 보완이 이루어졌다. 차후 공간능력을 다루는 후속연구소에서 그들의 연구목적에 따라 한층 수정 보완된 문항개발이 더욱 다양하게 이루어지길 기대한다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제22권2호
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• pp.199-220
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• 2018

전개도는 우리나라 제 1차 교육과정부터 초등학교 수학교과서에서 꾸준히 다루어져 온 전통적인 교육내용이며, 주로 입체도형의 성질을 알아보거나 겉넓이를 구하기 위해 지도되어 왔다. 하지만 공간 감각에 대한 중요성이 점점 강조되고 있는 현 시점에서 전개도는 공간 감각을 다루기 위한 매우 적절한 학습 소재가 될 수 있다. 이에 본 연구에서는 우리나라 초등학교 수학 교육과정과 교과서에서 전개도가 어떻게 지도되어 왔는지 살펴보고, 이를 바탕으로 일본, 싱가포르, 핀란드, 홍콩의 교과서에서 다루고 있는 전개도 관련 내용을 분석하였다. 이를 통해 공간 시각화와 공간 방향화의 향상 측면에서 올바른 전개도를 찾는 활동의 강화, 다양한 각도에서 본 입체도형의 모습 제시, 무늬가 들어간 입체도형의 전개도 활용을 시사점으로 제안하였다.

• 인지과학
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• 제28권3호
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• pp.149-171
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• 2017

본 연구에서는 공과대학 신입생(수학능력 시험에서 수학 B형을 친 학생들)들과 공학전공을 희망하는 자율전공 학생(수학 A형을 친 경우)들의 공간능력을 조사하여 수학 성취도와 공간능력 사이의 상관관계를 성별로 조사하였다. 그리고 문제해결전략에 성별로 차이가 있는지, 전략 선택의 차이가 공간능력에 실제로 영향을 미치는지를 확인해보고자 하였다. 이를 위하여 검사도구로 Purdue 공간 시각화 검사-회전(이하 PSVT-R)을 사용하였다. 또한 문항별 정답률을 성별로 구하고 분석해보았다. 연구결과, 공간 시각화능력-회전 능력에서의 성별 차이는 일반 공대생과 자율전공 학생들 모두 공통적으로 나타났고, 두 집단 모두 남학생이 여학생보다 10% 정도 우월 하였다. 검사에 참여한 학생들을 네 집단(일반 공대 남학생, 일반 공대 여학생, 자율전공 남학생, 자율전공 여학생)으로 나누었을 때 공간 시각화 능력은 일반 공대 남학생의 점수가 25점으로 가장 높았고, 다음이 자율전공 남학생(22.5)과 일반 공대 여학생(22.4)이 거의 비슷하였으며, 자율전공 여학생(19.2)의 순서로 낮아졌다. 공간 시각화 능력과 수학 성취도 사이의 상관계수는 동일한 집단 내에서는 모두 0.25이하로 둘 사이의 상관관계는 미미하였다. 그렇지만 집단 간에는 차이가 존재하는데, 일반 공대 및 자율전공 모두 남학생의 수학성취도와 공간 시각화 능력이 여학생보다 높았고, 수학 심화과정을 배운 일반 공대남(여)학생의 공간 시각화 점수가 그렇지 못한 자율전공 남(여)학생보다 높았다. 이 사실들은 공간능력과 수학 성취도 사이에 상관관계가 있음을 시사한다. 도형의 회전에서 문제해결 전략은 크게는 전인적(holistic) 전략부터 분석적(비교, 대조) 전략으로 나눌 수 있다. Mann-Whitney U 검증 결과 전략의 선택에서 유의미한 성별차이가 존재하였다. 그 외에도 일반 공대 남학생들에서는 전인적 전략을 80% 이상 사용했다는 응답이 가장 높았고, 일반 공대 여학생과 자율전공 학생들에서는 남녀 모두 전인적 전략을 50~80% 정도 사용하면서 비교, 대조와 같은 분석적인 방법을 곁들였다는 응답이 가장 높았다. 전략의 선택이 공간 시각화 능력의 점수 차이로 연결된다는 증거는 찾지 못하였지만, 만점을 받은 일반 공대생 집단은 남녀 모두 평균적인 선택보다는 전인적인 전략을 가장 많이 사용하였다. 한편 자율전공 하위권 학생들은 상대적으로 한 가지 전략에 치우치는 경향이 있었다. 따라서 도형의 회전과제에서는 두 가지 전략을 융통성 있게 사용하는 것이 문제해결에서 한 가지 전략만 과도하게 사용하는 경우보다 효과적으로 판명되었다. 마지막으로 문항별 정답률을 분석하여 여학생들의 정답률이 상대적으로 낮은 문항들을 추출하였다. 이 문항들의 특징은 회전축이 2개인 경우들에 집중되었다. 하지만 PSVT-R 점수의 차이는 효율적인 전략의 선택과 운영 외에도 주어진 도형에 대한 심적 이미지를 정확하게 만드는 능력에도 달려있음을 문항 분석 결과로 알 수 있었다. 위의 연구결과를 토대로 공간 시각화-회전 점수가 낮은 하위권 학생들에게 지금까지 그들에게 익숙하지 않았던 다른 전략을 학습할 경험과 기회를 제공할 것을 제안한다. 또한 문항 분석의 결과를 이용하여 정답률이 낮은 문항과 유사한 문항들을 개발하여 학습한다면 하위권 및 여학생들의 공간 시각화능력 향상에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권2호
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• pp.263-272
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• 2022

본 연구의 목적은 초등과학영재 학생들의 공간지각능력과 과제집착력을 향상시킬 수 있는 천문분야의 프로그램을 개발하고 적용하여 효과를 알아보는 것이다. 연구의 대상은 B 대학교 영재원 부설의 초등과학영재반 심화과정 학생 22명을 대상으로 하였다. 초등학교 과학영재반의 학생을 대상으로 공간지각능력과 과제 집착력을 향상시키기 위해서 총 12차시의 교육학습 프로그램을 개발하여 적용하였고, 실험처치의 사전과 사후에서 각각 공간지각능력 검사와 과제집착력 검사를 실시하였다. 이에 대한 연구의 결과는 양적분석으로 해석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 천문분야 수업이 초등과학영재 학생들의 공간지각능력 향상에 긍정적인 효과가 있었다. 둘째, 천문분야 수업이 초등과학영재 학생들의 과제집착력 향상에 긍정적인 효과가 있었다. 셋째, 초등과학영재 학생들의 천문분야 수업이 과제집착력 향상보다 공간지각능력 향상에 더 효과가 있었다. 초등과학영재학생들의 선발은 지능, 창의성, 과제집착력이 우수한 학생들을 선발하였으므로 보다 나은 잠재된 영재성을 발현시키기 위해서는 개인별교육프로그램(IEP)를 개발하고 적용하는 것이다. 또한 영재교육에서 보다 심층적인 영재성을 발현시키기 위해서는 개인별 영재의 특성을 발현할 수 있는 프로그램의 개발에 관심을 가져야 할 것이다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제43권3호
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• pp.97-106
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• 2018

Background: A cargo container scanner using a high-energy X-ray generates a fan beam X-ray to acquire a transmitted image. Because the generated X-rays by LINAC may affect the image quality and radiation protection of the system, it is necessary to acquire accurate information about the generated X-ray beam distribution. In this paper, a diode-based multi-channel spatial dose measuring device for measuring the X-ray dose distribution developed for measuring the high energy X-ray beam distribution of the container scanner is described. Materials and Methods: The developed high-energy X-ray spatial dose distribution measuring device can measure the spatial distribution of X-rays using 128 diode-based X-ray sensors. And precise measurement of the beam distribution is possible through automatic positioning in the vertical and horizontal directions. The response characteristics of the measurement system were evaluated by comparing the signal gain difference of each pixel, response linearity according to X-ray incident dose change, evaluation of resolution, and measurement of two-dimensional spatial beam distribution. Results and Discussion: As a result, it was found that the difference between the maximum value and the minimum value of the response signal according to the incident position showed a difference of about 10%, and the response signal was linearly increased. And it has been confirmed that high-resolution and two-dimensional measurements are possible. Conclusion: The developed X-ray spatial dose measuring device was evaluated as suitable for dose measurement of high energy X-ray through confirmation of linearity of response signal, spatial uniformity, high resolution measuring ability and ability to measure spatial dose. We will perform precise measurement of the X-ray beamline in the container scanning system using the X-ray spatial dose distribution measuring device developed through this research.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제38권2호
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• pp.179-187
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• 1999

Math teachers are very short of computer tools and manipulatives to use in geometry classes of middle schools for the development of spatial abilities. At most they can ask student to make regular polyhedrons for helping the students to understand by concrete experience, but this experience is not enough to develop spatial abilities in spatial figures including the regular polyhedrons. This article is to introduce instructional materials for development of spatical ability in the regular polyhedrons using computer software, Geometer's Sketchpad. In this article, students can imagine the whole figure through the parts of a plane figure and think of the parts from the solid figure by free movement from 2 dimensions to 3 dimensions, or from 3 dimensions to 2 dimensions. Also, the instructional materials devised in this article will be good to enhance spatial abilities because the relation of 1-1 correspondence in the movement of the parts can be conserved and observed precisely, which is very hard to demonstrate and visualize by paper-and-pencil. It is recommended that this kind of materials should be developed in various ways for teachers to use them directly in their geometry classes.

• 과학교육연구지
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• 제46권1호
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• pp.66-79
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• 2022

본 연구는 가상현실(VR) 콘텐츠를 활용한 과학 수업이 학생들의 과학적 태도와 공간 감각에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 초등학교 4, 5학년 학생들을 대상으로 학년별로 비교 반과 실험 반을 1개씩 설정하여 연구를 진행하였으며, 학년 별로 총 11차시씩 1개 단원 수업을 하였다. 수업 처치 전·후, 과학적 태도와 공간 감각에 대한 사전·사후 검사를 시행하였고, 수업이 진행되는 동안 학생들과 면담을 진행하였다. 연구 단원에 대한 수업이 모두 종료된 후 학생들의 인식 변화를 알아보고자 설문을 시행하였다. 연구 결과 가상현실(VR) 콘텐츠를 적용한 과학 수업은 학생들의 과학적 태도 및 공간 감각에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 대한물리치료과학회지
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• 제29권3호
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• pp.75-84
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• 2022

Background: This study was to investigate the effect of non-invasive transcranial direct current stimulation due to hemiplegic patients due to stroke on temporal and spatial gait ability. Design: Randomized sham controlled trial. Methods: For the study method, 42 patients with hemiplegia due to stroke were randomly assigned to 14 patients each, and the general walking group, tDCS walking group, and tDCS (sham) walking group were subjected to 5 times a week, 30 minutes a day, and 6 weeks. In the temporal gait variables of hemiplegic patients due to stroke, the effect of the gait time, gait cycle, single support, double support, swing phase, stance phase, gait speed, cadence were measured. In spatial variables, one step length and one step length were measured. Results: As a result of the study, the EG group significantly increased in the step time, gait velocity, and cadence of the paralysis side in the comparison of temporal walking variables between groups according to the application of tDCS of walking ability in hemiplegic patients due to stroke patients(p<.05). In the change in spatial walking variables between groups according to the application of tDCS, the step length and stride length of the EG group showed a significant increase. Both the comparison of temporal and spatial symmetry walking variables between groups according to tDCS application was not significant(p>.05) Conclusion: As a result, tDCS has an effective effect on the improvement of the gait ability of stroke patients. In particular, it is an effective method of physical therapy that can improve the cadence and speed of gait, which can be combined with the existing gait training to effectively increase the gait of hemiplegia due to stroke patients.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제9권4호
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• pp.329-333
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• 2005

Based on author's practice of instructing Chinese gifted students to join the Chinese Mathematics Olympic (CMO), the paper adopted test analysis model of the Scholastic Aptitude Test of Mathematics (SAT-M), tested mathematics ability of 212 mathematical gifted students to join the CMO, applied correlation analysis and factor analysis and proposed the mathematics ability structure in Chinese gifted students including comprehensive operation ability, logic thinking ability, abstract generalization ability, spatial imagination ability, memory ability, transfer ability and intuition thinking ability. And it analyzed the expression form of these abilities respectively and gave some suggestion on mathematics teaching about gifted Chinese students.

• Child Studies in Asia-Pacific Contexts
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• 제2권2호
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• pp.77-90
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• 2012

The present study investigated infants' ability to form a category of a support relation (i.e., "on") when the objects depicting the relation were perceptually simple versus more complex. Twenty Korean infants of 14 months were habituated to dynamic support events with objects that were either simple or more complex in appearance. They were then tested with events that differed from the habituation events in the specific objects, spatial relation, or both. Infants formed a support category whether familiarized to simple or complex objects, looking significantly longer at test events with a novel than familiar relation. The results indicate that at 14 months of age, object features do not impact infants' ability to form a categorical representation of support.