• 제목/요약/키워드: mathematics learning program

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중국 초등학생의 공학 창의적 문제해결력 향상을 위한 미세먼지 STEAM 프로그램 개발 사례 연구 (A Case Study on Development of Fine Dust STEAM Program for Enhancing Engineering Creative Problem Solving Ability of Chinese Elementary School Students)

  • 권해연;변문경
    • 공학교육연구
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    • 제23권2호
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    • pp.14-23
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    • 2020
  • Based on the constructivist learning environments model and the learner-centered psychological principles, STEAM education program with the theme of eliminating smog was developed. Through the program, senior elementary school students will learn and apply the convergence knowledge of science, technology, engineering, arts and mathematics such as the human body's respiratory system (S), immune system (S), big data (M, T), computer programming(M), and aduino sensor utilization (E) directly to solve the problem. After expert validity testing, we found that developed program meet the standards of STEAM education program development and can develop creative thinking skills to find and solve problems in students' daily lives. In addition, this study is meaningful in providing a reference example for the development of STEAM education programs that enhance convergence knowledge in the future.

MULTI-APERTURE IMAGE PROCESSING USING DEEP LEARNING

  • GEONHO HWANG;CHANG HOON SONG;TAE KYUNG LEE;HOJUN NA;MYUNGJOO KANG
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제27권1호
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    • pp.56-74
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    • 2023
  • In order to obtain practical and high-quality satellite images containing high-frequency components, a large aperture optical system is required, which has a limitation in that it greatly increases the payload weight. As an attempt to overcome the problem, many multi-aperture optical systems have been proposed, but in many cases, these optical systems do not include high-frequency components in all directions, and making such an high-quality image is an ill-posed problem. In this paper, we use deep learning to overcome the limitation. A deep learning model receives low-quality images as input, estimates the Point Spread Function, PSF, and combines them to output a single high-quality image. We model images obtained from three rectangular apertures arranged in a regular polygon shape. We also propose the Modulation Transfer Function Loss, MTF Loss, which can capture the high-frequency components of the images. We present qualitative and quantitative results obtained through experiments.

모바일 선형대수학 스마트폰 콘텐츠 개발과 활용 (Development of smart-phone contents for mobile linear algebra)

  • 김경원;이상구
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.121-134
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    • 2013
  • 대학 수학교육에서 선형대수학은 가장 중요한 과목 중 하나이다. 21세기 향상된 정보 기술이 선형대수학 수업에 적용된다면, 학생들의 선형대수학 내용에 대한 이해는 한층 더 향상될 것이다. 우리는 학생들의 관심을 높이고 보다 효율적으로 학습 목표에 도달하는데 기여하고자 웹상의 무료 수학 프로그램인 'Sage'(http://sagemath.org)를 활용한 교수학습 환경을 구축하고 그 콘텐츠를 개발하였다. 특히, 2009년 저자는 PC 환경 외에 휴대폰의 인터넷 기능을 통하여 Sage 명령어를 사용할 수 있는 단순모듈 콘텐츠를 개발하였다. 본 논문에서는 스마트폰을 이용하여 대부분의 Sage 기능을 활용할 수 있도록 개발한 모바일 Sage를 소개하고, 학생들의 자기주도적인 선형대수학 학습을 위해 개발한 모바일 선형대수학 스마트폰 콘텐츠(강의록, 동영상강의, 문제와 풀이, 공학적 도구)를 소개한다.

창의적 문제해결력 중심의 수학 교육과정 적용 및 효과 분석 (Application and Examination the Effect of mathematics Curriculum to Enhance Creative Problem Solving Abilities)

  • 권오남;김정효
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제39권2호
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    • pp.81-99
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    • 2000
  • The Purpose of this study is to develop and implement an alternative secondary mathematics curriculum to enhance creative problem-solving abilities. The curriculum consisting of three main elements-content knowledge, process knowledge and creative thinking sills-as developed. Lessons were taught by a problem-based-learning method in an experimental group. In order to examine the effect of the curriculum, performance assessment was developed and used for pre and post.. There were significant group differences in the creative problem-solving abilities, so we could examine the effect of developed program and confirm the group differences in the attitude for lessons. But there were no significant group differences in motive for learning, a study skill and the achievement test.

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수.연산 영역의 수준별 학습을 위한 게임형 학습 프로그램 개발 (Development of Game-type Learning Program for Multi-level Learning in Number and Operation Field)

  • 이재무;진영석
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.43-50
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    • 2006
  • 본 연구는 초등학교 수학과 수 연산 영역에서의 수준별 학습을 지원하기 위한 게임형 학습 프로그램을 개발하는 것이다. 수학과는 위계성이 강한 단계형 교과로 학습자 개개인의 수준을 고려한 수준별 학습이 꼭 필요한 교과이다. 그러나 일선 학교에서는 다인수 학급 및 보충지도 시간 부족 등으로 인하여 학습자 수준에 맞는 개별적인 수준별 학습이 잘 이루어지기 않고 있는 실정이다. 따라서, 본 연구는 수준별 개별화 학습을 지원하여 올바른 수와 연산개념의 형성을 위한 게임형 학습 프로그램을 개발한다. 본 학습 프로그램은 학습자의 학습 진척도와 성취도를 검사하여, 학습자에게 맞는 학습 단계를 자동으로 조절해 준다. 그리고 학습 중에도 학습자의 수준을 고려한 힌트와 구체물 조작을 통해 문제를 해결할 수 있도록 도움 기능을 제공한다. 본 학습 프로그램을 학습자들에게 적용한 결과 수학과 학습에 대한 흥미도를 높아지고 특히, 힌트 및 도우미 기능은 문제 해결에 도움이 되는 것으로 나타났다.

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교사들의 수업 분석 관점에 대한 연구 - 삼각형의 무게중심에 대한 수업 사례를 중심으로 - (A Study about the Characteristics of Teachers' Viewpoint in Analysis of an Instruction : Focused on a Centroid Teaching-Learning Case)

  • 신보미
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제26권3호
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    • pp.421-442
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    • 2016
  • 이 연구는 현직 교사 38명이 삼각형의 무게중심 수업을 관찰한 결과를 검토하여 교사들의 수업 분석 관점의 특징을 기술함으로써 수업 실행 지식과 관련된 논의에의 시사점을 얻고자 하였다. 이를 위해 교사들이 작성한 수업 관찰 결과를 교사 지식의 분석틀인 KQ에 비추어 해석하였으며, 삼각형의 무게중심 교수-학습에 대해 선행 연구에서 지적한 주요 이슈와 관련하여 분석하였다. 이로부터 무게중심 수업 분석에서 드러나는 교사 지식의 특징을 6가지로 요약하였으며, 교사들의 수업 실행 역량 개발과 관련된 몇 가지 시사점을 논의하였다.

스마트 기기 활용 시니어 수학 자료 개발 연구 (Study for Mathematics App development for Senior)

  • 고호경;이형주
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제30권3호
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    • pp.309-333
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    • 2016
  • 본 고는 노인학습자 대상의 사용자 중심 설계에 바탕을 둔 앱 개발 연구의 일환으로, 시니어 수학 앱 개발 연구이다. 시니어 수학 앱에서 제공된 수학 콘텐츠는 '수리문해(Numeracy)'에 초점을 두었으며 노인 세대에 친숙한 소재와 활동적 요소를 도입하여 구성하였다. 수학 앱 개발을 위한 수학 콘텐츠와 사용자 인터페이스를 확정하기 위하여 9명의 노인학습자를 대상으로 교수 실험을 실시하였다. 또한 교수 실험 결과를 모니터링하기 위하여 CIPP 프로그램 평가모형을 활용하였다. 이에 따라 '교육목표', '요구분석', '교육환경', '커리큘럼', '학습내용', '학습 소재', '상호작용', '프로그램 관리', '지원환경', '만족도', '학습 결과', '학습의 지속가능성' 등의 요인을 점검하고 이에 대한 피드백에 따라 시니어 수학 앱을 개발하였다.

합동과 대칭의 지도를 위한 융합 프로그램 개발 및 적용 (Application and Development of Convergence Program for Congruence and Symmetry Teaching)

  • 이지해;신항균
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.267-282
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    • 2018
  • 본 연구는 합동과 대칭의 지도를 위하여 융합 프로그램을 개발하고, 초등학생에게 적용하여 그 효과를 확인하고자 하였다. 수학 영역에서 학생의 선호도가 가장 높은 합동과 대칭을 주제로 선정하고, Drake의 주제중심 통합단원 수업설계 절차를 토대로 프로그램을 개발하였다. 학습자의 학습 유형을 고려하여 다양한 활동이 가능한 미술 교과와 융합하였으며 초등학교 5학년 학생에게 적용 가능한 활동계획안을 개발하였다. 총 12가지 활동계획안을 개발하고 그 중 5가지 활동의 수업안과 학습지를 학생들에게 적용하였다. 연구대상은 서울시 송파구 소재의 초등학교 5학년 1개반 16명의 단일집단으로 구성하였다. 개발된 융합프로그램은 학생들의 수학적 창의성과 융합인재소양을 신장시키는 데 긍정적인 영향을 미쳤다.

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진로탐색을 강화한 수학과 자유학기제 통계 프로그램 개발 및 적용 (Development and Implementation of the Program for the Free Learning Semester Focused on Career Exploration)

  • 강태경;이서빈;고상숙
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제56권2호
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    • pp.177-191
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    • 2017
  • This study was to investigate the effect of the statistics education program for the test-free semester. Two tests of questionnaires were used after revising some items for the subjects and statistical contents covered according to the purpose of the study during the 2nd semester, 2016. one was for finding students' attitude toward statistics and the other for understanding my career exploration. The statistics education program was developed for 5 lesson units and was applied to two classes with 53 students of one middle school in Gyeonggi-province. The results showed that students' understanding on career exploration was improved especially, in self understanding, perceiving career world related to statistics, and economical & educational understanding in statistical career. Also, the three areas such as interest, value, and effort among five areas about students' statistical attitude which was measured by the attitude test revised from the previous study, were improved with statistical significance. Moreover, we analyzed the degree of students' satisfaction over the program. Most of students were satisfied with the program saying that "I could not believe it is over now. The time has gone so fast." or "My mentor(a pre-service teacher) helped me a lot." Therefore, the program for the test-free semester should include the contents for exploring future-career and relating to real life.

초등수학영재와 일반학생의 의사소통 능력 및 자기주도적 학습능력 비교 (Comparative Study between Mathematically Gifted Elementary Students and Non-Gifted Students in Communication Skills and Self-Directed Learning Ability)

  • 이혜령;최재호
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제15권3호
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    • pp.585-601
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    • 2013
  • 본 연구에서는 초등수학영재와 일반학생의 의사소통 능력과 자기주도적 학습능력의 차이를 비교 분석하여 영재의 특성에 대해 폭넓게 이해하고 더 나아가 의사소통 능력과 자기주도적 학습능력의 상관관계를 알아보고자 한다. 이를 위해 D광역시 소재 영재교육원, 영재학급의 초등수학영재 126명과 일반학생 124명을 연구대상으로 선정하여 의사소통 및 자기주도적 학습능력에 대한 지필검사를 실시하고 그 결과를 분석하였다. 연구 결과 초등수학영재와 일반학생들 간의 의사소통 능력과 자기주도적 학습능력에는 유의미한 차이를 보였으며 초등수학영재가 일반학생보다 높은 것으로 나타났다. 또한 각 집단별 의사소통 능력과 자기주도적 학습능력의 관계에서도 두 집단 모두 정적인 상관관계를 보였으며 초등수학영재가 보다 높은 정적상관관계를 나타내었다. 따라서 수학영재 프로그램의 개발뿐만 아니라 교수 학습에 있어서 의사소통 능력과 자기주도적 학습능력간의 상호관련성을 충분히 고려하여 지도하는 것이 필요하다.

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