• 제목/요약/키워드: 비유클리드 기하

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비유클리드 기하학에서 이차곡선의 이해를 통한 예비교사교육 (Research on Pre-service Teacher Education Through Understanding of Conic Sections in Non-Endidean Geometry)

  • 강지은;김대환
    • 과학교육연구지
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    • 제47권3호
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    • pp.263-272
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    • 2023
  • 예비교사가 비유클리드 기하학에서 수학적 정의를 이용한 이차곡선의 학습으로 유클리드 기하학의 다양한 개념을 어떻게 이해하고 활용할 수 있는지를 살펴본다. 본 연구에서는 D 대학교 수학교육과 3학년 수업에서 수학적 정의를 이용하여 택시기하, 민코프스키 거리공간과 같은 비유클리드 공간의 이차곡선 학습이 예비교사들에게 새로운 기하학적 개념을 습득하고 수용하는 능력 향상에 도움을 줄 수 있음을 보였다. 이러한 결과로부터 택시기하와 민코프스키 거리공간에서의 정의를 활용한 이차곡선 학습이 창의적이고 유연한 사고를 유도하여, 예비교사들의 유클리드 기하학 교육 전문성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

GSP를 사용한 비유클리드 원판모델 학습에서 나타난 중학교 수학 영재들의 평행선에 관한 인식 및 언어 표현 방식 분석 (Analysis on Mathematically Gifted Middle School Students' Characteristic of Mathematical Thinking and Verbal Expression in the Study of Parallel Lines in Non-Euclidean Disc Model using Dynamic Geometry Software)

  • 홍성관
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제23권1호
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    • pp.53-74
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    • 2013
  • 본 논문에서는, 주어진 컴퓨터 작도 도구와 측정 도구를 이용하여 원판의 내부에 물리적 실험을 통하여 비유클리드 기하학에서 주어진 쌍곡직선 밖의 점을 지나는 어떤 쌍곡직선이 주어진 직선과 평행이 될 필요충분조건을 탐구하는 과정에서 나타나는 중학교 수학 영재들의 사고 특성과 언어 표현 방식의 특성을 분석하였다. 중학교 수학 영재들이 실험과 귀납적 사고를 통하여 자신이 경험하지 않은 새로운 기하학적 사실을 획득하고 그를 언어로 표현하는 방식을 살펴봄으로써, 기하 개념의 형성과 발달 과정에 대한 시사점을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.

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비유클리드 기하의 정신적 표상을 위한 S/W Cinderella (S/W Cinderella for Student's mental Representation about Non-Euclidean Geometry)

  • 계영희;신경희
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제44권2호
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    • pp.297-306
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    • 2005
  • In this paper, we propose a computer environment class for student's mental representations about non-Euclidean geometry. Through the software Cinderella, students construct knowledge about non-Euclidean geometry and recognize differentness between Euclidean and non-Euclidean geometry. Also they recognize an existence of non-Euclidean geometry newly and its mental representations with images represented in Cinderella. In geometry class, we make students can use many representations systematically and can figure a visual internal image by emphasizing a transform process. And then students can reason about non-Euclidean geometry.

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GSP의 쌍곡원반모형을 활용한 중학교 수학영재 학생들의 쌍곡평면 테셀레이션 구성과정에 관한 연구 (A Study on the Configuring Process of Secondary Mathematically Gifted about the Hyperbolic Plane Tessellation Using Dynamic Geometry Software)

  • 류희찬;이은주
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제15권4호
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    • pp.957-973
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    • 2013
  • 본 연구에서는 중학교 3학년 수학영재 학생들이 비유클리드 쌍곡원반모형에서 정삼각형 테셀레이션을 구성하는 활동을 하면서 나타나는 사고과정을 분석하였다. 역동적 기하환경인 poincare disk. gsp 파일에서 테셀레이션을 구성하기 위해 쌍곡평면에서 도형과 변환에 대한 학습을 하였다. 쌍곡선분의 특징을 탐구하고 도형인 정삼각형의 작도와 반전 변환을 학습 한 후 작도 과정을 반복한 후 쌍곡평면에서 테셀레이션이 가능하게 되는 조건을 탐구하는 과제를 해결하였다. 학생들은 이러한 과제를 해결하며 다양한 전략적 사고과정이 나타났고, 비유클리드 기하체계를 인지하는 경험을 할 수 있었다.

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대학수학에서 비유클리드 기하의 지도

  • 김병무
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.693-700
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    • 2002
  • 대학수학(미분적분학의 이해, 생활과 수학)수업에서, 공간좌표 단원과 도형편을 지도할 때, 구체적인 모델을 들고 또, 구체적인 예- 쌍곡기하에서는, i)삼각형의 세 내각의 크기의 합은 180도 보다 작다 ii) 피타고라스 정리가 성립하지 않는다. iii) 세 내각의 크기가 90도이고 한 내각의 크기가 90도 보다 작은 사각형이 존재한다. 는 예를 들어 유클리드 기하와 쌍곡기하에 대해 비교 설명하며 수업에 흥미를 불러 일으키고, 새로운 세계에 대한 생각을 할 수 있는 기회를 제공한다.

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택시기하에서 이차곡선의 정의 방법에 따른 그래프의 개형 탐구 (Inquiry of Quadratic Curves According to Definition on Taxicab Geometry)

  • 허남구
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제31권2호
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    • pp.103-121
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    • 2017
  • 택시기하는 수학 영재를 위한 기하 영역의 학습 자료를 개발함에 있어 사용되는 대표적인 비유클리드 기하학이다. 택시기하에서 이차곡선과 관련된 수학 영재 프로그램은 기하대수적 정의에 따른 이차곡선의 탐구만 이루어져 있었다. 이에 본 연구에서는 유클리드 기하의 3가지 정의 방법(기하대수적 정의, 이심률 정의, 원뿔곡선의 정의)을 택시기하에서 적용시켜 나타난 이차곡선 그래프의 개형을 살펴보았다.

교사양성대학에서의 수학사 및 수리철학 강좌 운영

  • 신현용;서봉건
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제15권
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    • pp.1-7
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    • 2003
  • 수학사 및 수리철학에 관한 연구는 교사양성 대학에서 더욱 강조되어야 할 부분임에도 불구하고 그에 관한 연구가 미진하다. 자연대의 수학과는 수학 그 자체가 중요하겠지만, 교사양성 대학에서는 수학 내용자체 뿐만 아니라, 수학의 역사적인 측면과 수학에 관한 인식론적인 측면이 함께 요구되어 진다. 절대적인 것으로 인식되어 온 수학에 대한 잘못된 선입견은 수학교육에도 심각한 악영향을 끼칠 수 있다. 그러나 괴델의 불완전성 정리 등으로 인해 수학에서의 논리체계는 더 이상 절대적이지 않다는 것을 알 수 있다. 본 연구에서는 숱한 오류들의 극복을 통해 발전해 온 수학사적인 측면과 그로 인하여 수학에 관한 인식론적 변화를 수학에서의 큰 사건들을 중심으로 살펴보고자 한다. 구체적으로 유클리드 기하에서 비유클리드 기하의 발견, 칸토어의 무한한 역설의 발생, 역설을 극복하기 위한 수학기토론의 탄생, 괴델의 불완전성 정리로 이어지는 과정들을 살펴보고, 그로 인해 도출되어지는 수학교육적 시사점을 논의해 보며, 이르르 바탕으로 교사양성 대학에서의 수학사 및 수리철학 강좌의 운영 방안을 제시한다.

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한국 전통건축 공간에 나타난 위상기하학적 특성에 관한 연구 (A Study on the Topological characteristics of the Korean Traditional Architecture)

  • 배강원;김문덕
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.74-81
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    • 2004
  • Much evidence points to the fact that Korean traditional architecture has long reflected traditional Korean philosophy. If what this evidence points to Is true, there is much more insight to be gained about this connection. It is important to begin with the idea that Korean culture stemmed from Confucianism, Buddhism, and Taoism. All three share similar ideas, and this study will set out to prove that topology, an anti-Euclidean school of thought created at the end of the 19th century, shares many of the same core ideas as the three mentioned above. Transitively, if Korean traditional culture is reflected in Korean traditional architecture, and topology shares many of the same core ideas, it seems that topology should be accepted into the mainstream of architectural design. This study will aim to interpret space structure forms and space constructions of the Korean traditional architecture from the topological perspective.

수학에서의 지식의 변화와 수학혁명 (Changes of Mathematical Knowledge and Mathematical Revolution)

  • 박창균
    • 한국수학사학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.17-30
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    • 2010
  • 본 논문의 목적은 '혁명' 이라는 개념을 검토함으로써 '수학혁명'의 유형을 분류하고, 수학혁명을 위한 조건들을 제시하려는데 있다. 또한 수학혁명의 유형과 수학혁명을 판정하는 기준이 어떻게 연관되는지를 탐구하여 수학의 역사에 나타난 수학지식의 변화 중 몇 가지 사례들이 어떤 종류의 혁명이었는지를 알아본다.

형태 다양체에서 접벡터 변화량을 측정하기 위한 접속 방식 제안 (Proposing a Connection Method for Measuring Differentiation of Tangent Vectors at Shape Manifold)

  • 한희일
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.160-168
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    • 2013
  • 본 논문에서는 단순 폐곡선으로 구성된 형태열을 형태 다양체의 기하학적 특성에 따라 평행한 무빙 프레임으로 표현하는 기법을 개발한다. 형태 다양체는 기본적으로 유클리드 공간이 아니어서 형태열(곡선)에서 구한 접벡터의 변화율 등을 측정하기가 매우 어렵다. 레비 치비타 접속(Levi-Civita connection) 이론에 의하면 무빙 프레임을 주어진 형태열에 따라 평행 이동할 수 있으면 공변미분을 통하여 접벡터장의 변화율을 측정하는 것이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 주 프레임 다발(principal frame bundle)의 개념을 도입하여 비유클리드 공간의 형태열의 접벡터를 유클리드 공간으로 평행 이동시키는 툴을 구현하고 실험을 통하여 이의 특성을 확인하고 분석한다.