Abstract
We performed the research and education programs using engineering tools such as Mathematica, Microsoft Excel and GeoGebra for the students in mathematics mentorship program of the institute of science education for the gifted. We used the engineering tools to solve the problems and found the rules by observing the solutions. Then we generalized the rules to theorems by proving the rules. Mathematica, the professional mathematical computation program, was used to calculate and find the length of the repeating portion of the repeating decimal. Microsoft Excel, the spreadsheet software, was used to investigate the Beatty sequences. Also GeoGebra, the dynamic geometric software, was used to investigate the Voronoi diagram and develop the Voronoi game. Using GeoGebra, we designed the Voronoi game plate for the game. In this program, using engineering tools improved the mathematical creativity and the logical thinking of the gifted students in mathematics mentorship program.
과학영재교육원 사사과정에서 Mathematica, Microsoft Excel, GeoGebra 등 공학도구를 사용하여 탐구과정을 진행하였다. 탐구팀은 주제에 따라 적절한 공학도구를 선정하였으며, 공학도구를 사용하여 특정한 상황에서 문제를 해결하고 그 결과를 관찰하여 규칙을 찾았으며, 찾은 규칙을 일반화하여 수학적으로 증명하였다. 수학 전문 소프트웨어인 Mathematica를 순환소수의 순환마디와 순환마디의 길이를 구하는 탐구활동에서 사용하였으며, 스프레드시트 소프트웨어인 Microsoft Excel을 이용하여 Beatty 수열을 탐구하였다. 동적 기하 소프트웨어인 GeoGebra를 Voronoi 다이어그램의 탐구활동에 사용하였으며 Voronoi 게임을 고안하고 게임을 진행하는 Voronoi 게임판을 만들었다. 공학도구를 이용하여 문제를 해결하고, 결과를 관찰하여 찾아낸 성질들을 수학적으로 표현하고 일반화하는 과정에서 사사과정 학생들의 수학적 창의력과 논리적 사고력이 증진되었다.