• Title/Summary/Keyword: 생활수학

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Research on the history of astronomy and the role of astronomer

  • Lee, Yong Bok
    • The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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    • v.42 no.2
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    • pp.37.3-38
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    • 2017
  • 우리나라의 천문 관측의 기록의 역사는 삼국시대 이전 선사시대까지 거슬러 올라간다. 선사시대에는 천문 현상을 바위나 건축 유물에 기록을 남기고 역사를 기록하기 시작한 이후에는 일반 역사 기록 속에 항상 함께 기록하고 있다. 특히 동양은 역사기록 자체가 인간이 남긴 자취뿐만 아니라 하늘과 땅에 일어나는 다양한 자연 현상도 함께 동시에 남겼다. 고대로부터 인간은 하늘과 땅과 항상 유기적인 관계를 갖는다고 믿었기 때문이다. 우리나라는 정사로서 가장 오래된 역사 기록인 삼국사기와 삼국유사에 일식, 혜성 출현, 별똥과 유성우, 달과 행성 운행, 초신성 관측 등 250회 이상의 천문 기록이 나타나며 대부분 실제로 일어났던 사실을 그대로 기록하고 있다. 그 후 고려사와 조선왕조실록에는 이루 헤아릴 수 없을 정도로 많은 천문 기록을 남기고 있다. 이러한 천문 기록뿐만 아니라 일찍부터 중국으로부터 역법을 도입하여 천체 운행을 이용하여 우리 생활에 필요한 시각법을 사용하고 달력을 제작하였다. 특히 달과 태양의 운행 원리를 파악하여 일식과 월식을 직접 추산하였다. 역법의 운용은 천체 운행의 원리를 이해하고 수학을 발전시키는데 큰 역할을 하였다. 이러한 천문 관측과 정확한 시각 체계를 유지하고 정밀한 역법을 사용하기 위해서는 끊임없이 천체를 정밀하게 관측할 필요성이 있다. 이를 위해 다양한 천문 관측기기를 개발하고 제작하였다. 천문 의기는 천체의 위치를 측정하고 천체의 운행을 이용하여 시각 체계를 유지 관리를 위해 필수불가결한 기기이다. 우리나라 천문학 발달의 네 가지 축인 천문(天文), 역법(曆法), 의상(儀象), 구루(晷漏)등은 조선 초기 세종시대 완성을 보게 되었다. 이는 단일 왕조가 이룬 업적으로 다른 문화권에서 볼 수 없을 정도의 우수한 과학 기술의 유산이다. 특히 칠정산내편과 외편의 완성은 중국의 역법에서 벗어나 독자적인 역법을 완성하려는 시도였다. 이 모든 것은 당시 이를 주도하던 세종대왕의 지도력과 천문학과 수학에 뛰어난 천문학자가 이룩한 업적이다. 그 후 조선 중기로 접어들면서 쇠퇴하다가 임진왜란과 병자호란을 겪으면서 거의 모든 과학기술의 유산이 파괴되거나 유실되었다. 조선 현종 이후에 세종시대의 유산을 복원하려는 노력 중에 중국을 통하여 서양의 천문학을 도입하게 되었다. 중국에 들어와 있던 서양 선교사들이 주도하여 중국의 역법 체계를 바꾸었다. 즉, 일식과 월식의 예측력이 뛰어난 시헌력을 만들어 사용하기 시작했다. 시헌력에는 서양의 대수학과 기하학을 이용한 다양한 수학적 기법이 사용되었다. 조선 후기에 이 시헌력을 익히기 위한 노력을 하는 과정에서 서양의 수학과 기하학을 접하게 되고 새로운 우주 체계를 도입하게 되었다. 특히 서양의 천문도와 지도 제작에 기하학의 투사법이 사용되어 복잡한 대수학적 계산을 단순화시켜 활용하였다. 조선 후기에 전문 수학자뿐만 아니라 많은 유학자들도 서양의 수학과 기하학에 깊은 관심을 갖고 연구하였다. 고천문학 전체를 조망해 볼 때 핵심은 현대의 천체물리학이 아니라 위치천문학이다. 따라서 고천문학을 연구하는데 필수적인 요소가 지구의 자전과 공전 운동에 의해서 일어나는 현상과 세차운동에 의한 효과를 정확하게 이해하고 있어야 한다. 그중에서도 구면천문학과 천체역학에 대한 원리를 알고 있는 상태에서 접근해야 한다. 고천문학의 중심인 천문(天文), 역법(曆法), 의상(儀象), 구루(晷漏) 등의 내용은 이러한 위치천문학이 그 기본 골격을 이루고 있다. 예를 들어 고려사의 천문 현상을 모아 놓은 천문지(天文志)와 일식과 월식 계산 원리가 들어있는 역지(曆志)를 연구하기 위해서는 위치천문학의 기본 개념 없이는 연구하는데 한계가 있다. 인문학을 전공하는 학자가 고천문을 연구하는데 가장 큰 걸림돌이 되는 점이 위치 천문학의 기본 개념 없이 접근하는 것이다. 심지어 조선시대 유학자들조차 저술한 많은 천문 관련 기록을 보면 상당부분 천체 운행 원리를 모르고 혼란스럽게 기록된 내용이 적지 않다. 우리나라 수학사를 연구할 경우 방정식 해법, 보간법, 삼각법, 일반 기하 원리에 대한 것을 연구하는데 큰 문제가 없다. 그러나 천문 현상이나 천문 의기 제작에 사용되는 수학은 천문 현상에 대한 원리를 모르면 접근하기 어렵게 된다. 수학사를 하더라고 기본적인 위치 천문학의 기본개념을 이해하고 있어야 폭 넓은 수학사 연구에 성과를 거둘 수 있다. 의외로 천문 현상 추산을 위해 사용되는 수학이나 기하학 원리가 수학사 연구에 중요한 요소가 된다. 더구나 한문으로 기록된 천문 내용을 한문 해독이 능숙한 학자라 하더라도 내용을 모르고 번역하면 도무지 무슨 내용인지 알아볼 수 없는 경우가 많다. 그래서 한문으로 된 천문 현상 기록이나 역법 관련 기록의 번역 내용 중에 많은 오역을 발견하게 된다. 문제는 한번 오역을 해 놓으면 몇 십 년이고 그대로 그 내용을 무비판적으로 인용하게 되고 사실로서 인정하는 오류를 범하게 된다. 이 때문에 우리 선조들이 남긴 고천문 관련 기록에 관한 이해는 우리 현대 천문학자의 역할이 대단히 크다.

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An Analysis of Teachers' Instructional Case for Improving Computational Thinking (컴퓨팅 사고력 향상 방안에 대한 교사들의 수업 사례 분석)

  • Kim, Chang Suk;Chung, Jong-In;Kim, Eui-Jeong;Kang, Shin Cheon
    • Proceedings of The KACE
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    • 2017.08a
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    • pp.251-252
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    • 2017
  • 본 논문에서는 컴퓨팅 사고력을 향상시키는 방안에 대한 교사들의 강의안에 대한 여러 가지 사례를 분석하였다. 연수에 참여한 정보 컴퓨터(특수 정보 컴퓨터 7명 포함) 교사 37명을 대상으로 실제 학교 현장에서 학생들을 대상으로 컴퓨팅 사고력을 향상시키는 여러 가지 방안을 제시한 후, 산출물을 분석하였다. 산출물 분석 결과 댄스 활동과 같은 학생들이 재미있어 하는 분야를 발굴하는 방법, 글쓰기와 같은 컴퓨터와 상관없는 일상생활의 사례를 활용하여 글쓰기 대회에 입상하는 사례, 수학여행 계획을 여러 학생이 함께 참여하여 완성하는 방법 등을 제시하였다. 본 논문에서는 여러 가지 사례들을 소개하고 사례들에서 컴퓨팅 사고력을 향상시키는 방안의 공통적인 요인을 도출하여 보고자 한다.

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The Development and Application of Elementary Mathematics Congruence Learning Courseware based on Web-based Interaction (웹기반 상호작용을 기반으로 한 초등수학과 합동학습 코스웨어 개발 및 적용)

  • Choi, Jeong-Yong;Han, Kyu-Jung
    • 한국정보교육학회:학술대회논문집
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    • 2007.08a
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    • pp.294-299
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    • 2007
  • 도형의 합동은 도형의 대칭이나 도형그리기를 배우는 데에 기본이 되며, 도형의 성질을 이해하고 모양을 그리는 능력을 기르게 할 수 있다. 도형의 합동을 공부해야 일상 생활에서 필요로 하는 디자인이나 아름다운 예술 작품에 대한 소양을 가질 수 있다. 하지만 합동 학습을 할 때에 개념을 형성하는데 드는 시간보다 종이를 자르고 도형의 본을 뜨는 행동과 같은 구체적 조작 시간이 많이 소요되기 때문에 학생들 간의 상호작용은 물론 교사와 학생들과의 상호작용 시간도 기대하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 초등학교 학생들에게 학습효과를 높일 수 있도록 상호작용 이론을 합동학습에 적용하여 학습자들이 합동의 개념을 쉽게 이해할 수 있도록 하였고 동시에 동시적 비동시적 의사소통이 가능한 웹상에서 실시하는 합동학습 코스웨어를 개발하고 적용하였다.

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전산에 의한 설계

  • 김정웅
    • Journal of the KSME
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    • v.20 no.1
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    • pp.64-66
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    • 1980
  • 전자업계에서는 그동안 LSI(Large Scale Integrated Circuit), Microprocessor등의 괄목한 개발로 각종 생산공장, 의료기구등의 측정, 가공, 제어 및 계산의 자동화를 가속 시켜주고 있으며 이러한 컴퓨터기능의 범용화로 우리 생활면에도 많은 변화를 가져오고 있다. 계산기의 대중보급화로 계산자(Slide Rule)가 없어지고 조그마한 계산기가 프로그램의 능력을 가짐으로서 통계는 물론, 수학에서는 편미분 방정식 까지도 쉽게 처리해 주며, 기계분야에서는 Beam의 계산, 사절기 구(Four Bar Mechanism)등도 쉽게 풀어주고 있다. 또한 토목분야 에서는 과거 숙달된 측정기 사에 의존하던 지형의 정밀측정이 측정의 자동화로 측정치가 정확하게 읽혀지고 있지만, 반면 아쉬운 점이라면 정밀측정사에 의존하던 정밀도등이 장비의 정밀도에 의존해 가는 경향도 무시 될 수 없겠다. 또한 안과에서는 과거에 시력측정표를 일정거리에 떨어져서 측정하던 시력검사가 이제는 기계를 안구에 대고 자동측정 하게 된 점 등 다 나열 할 수 없게된 현실이다. 그러면 우리 기술인 주변에는 어떠한 면들이 바뀌었는가, 우선 생산 Line의 자동화, 설계자체도 컴퓨터를 이용하는 많은 여건상의 변화가 일어나고 있다. 여기서 선진국등의 현황과 더불어 우리의 여건 진로 방향등을 잠시 고찰해 보고자 한다.

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A Study on Sound Source Localization Using a Microphone Array (마이크로폰 배열 구조를 이용한 음원의 위치 측정에 관한 연구)

  • Kim, Jin-Sung;Kim, Do-Yoon;You, Bum-Jae;Kim, Kwang-Bae
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07d
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    • pp.2753-2755
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    • 2005
  • 최근 들어 공장에서만 사용되는 로봇을 탈피하여, 사람과 함께 생활하면서 서비스를 제공할 수 있는 인간 친화적인 로봇이 전 세계적으로 개발되고 있다. 인간과 자연스런 상호작용을 위하여, 화자를 바라보고, 깨끗한 음성신호를 얻는 과정에서 음원의 위치 추적은 필연적이다. 본 연구는 마이크로폰에 도달되는 동일 신호의 도착시간지연(Time Delay of Arrival)정보를 이용하여, 음원 위치를 구하는 기존의 수학적인 방법론[1]을 소개하고 검토한다. 모의실험을 통하여, 방법론[1]이 허상음원을 생성하는 음원 위치 측정임을 보인다.

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실시간 부하예측 기술을 이용한 빙축열 냉방시스템의 최적제어

  • 한도영
    • The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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    • v.29 no.2
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    • pp.25-31
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    • 2000
  • 최근 경제성장과 생활수준의 향상으로 냉방기기의 설치가 보편화되면서 하절기 냉방부하 증가에 따른 전력 에너지 공급상의 위기를 맞고 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 한국전력공사에서는 심야 전력 공급 시간에 냉동기를 가동하여, 얼음의 형태로 냉열을 저장하였다가 주간 냉방에 활용하는 빙축열 냉방 시스템을 보급 하여 주간전력 사용을 우회시키는 방법으로 전력수급의 안정화에 기여하고 예비율을 높이려는 노력을 하고 있다. 이러한 빙축열 냉방 시스템을 좀더 효율적으로 사용하기 위해서는 빙축열 냉방 시스템에 대한 연구가 필요하며 특히 빙축열 부하예측 기술과 시스템 최적제어 기술의 개발은 최대순간 요구부하의 개선은 물론 시스템의 성능향상과 에너지 소비감소에도 효과적으로 쓰일 수 있다. 따라서 본고에서는 야간에 빙축조에 저장시킨 축열만으로 주간의 냉방부하를 감당하게 하는 전부하 축열 방식을 선택하여 시스템 각 구성요소의 동적현상을 고려한 효과적인 수학적 모텔을 제시하고 이를 사용하여 빙축열 냉방시스탱의 최적제어 알고리즘을 개발하고 시뮬레이션을 통해 그 효율성을 확인하는 것을 목적으로 한다.

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제6차 국내외 한국과학 기술자 종합학술대회개최

  • Korean Federation of Science and Technology Societies
    • The Science & Technology
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    • v.12 no.3 s.118
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    • pp.33-40
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    • 1979
  • 한국과학기술단체총연합회와 재구한국화학기술자연합회가 공동주최하는 제6차 국내외 한국과학기술자 종합학술대회(대회장ㆍ민관식)가 오는 4월 8일부터 19일까지 12일간에 걸쳐 열린다. 개회식은 KIST 존슨강당에서 거행하고 학술발표회는 연세대 캠퍼스에서 갖기로 한 이번 종합학술대회에는 재구과학자 54명과 국내과학자 2,000여명이 참가할 예정으로 있어 매머드학술제전이 예상된다. 이번 종합학술대회는 △수학ㆍ물리학ㆍ천문학ㆍ지질학ㆍ△화학ㆍ화학공학ㆍ식품공학△금속ㆍ재료공학△기계ㆍ선박ㆍ항공공학△전자ㆍ전기공학△에너지ㆍ환경ㆍ해양ㆍ건축ㆍ토목공학△국민생활과학 등 7개분과로 나누어 총81편의 학술연구논문 발표와 강의를 갖는다. 그리고 전문분야별로 워크숍을 겸한 산업시찰과 일선지역 및 교육기관ㆍ연구기관 등의 시찰도 있을 예정이며 고급두뇌 유지를 위한 국내산업인과 재구과학기술자간의 간담회도 개최하게 된다. 한편 이번 종합학술대회의 세부계획과 대회기간 중 발표될 분과별연제 발표일정 및 연토는 다음과 같다.

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A study on a Bicycle drive Control (자전거 주행제어에 관한 연구)

  • Kim, Jun-Su;Yi, Jun-Hui;Kim, Gwan-Hyung;Lee, Hyung-Ki
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.609-610
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    • 2011
  • 최근 친환경 생활이 강조되는 오늘날, 자전거(bicycle) 이용자 수가 급격히 늘어나고 있다. 때문에 2륜 자전거의 무인화 및 다양한 기구학적 재해석과 구조학적 재해석을 시도하고 있으며 공학적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 복잡한 2륜 자전거의 복잡한 동역학 방정식을 분석한 결과 인버터 팬들럼 모델과 유사한 점을 수학적 전개를 통하여 알 수 있었다. 이렇게 근사화된 방정식 모델을 바탕으로 비선형 제어 알고리즘을 통하여 비선형 제어기를 설계하여 2륜 자전거의 주행 안정성에 대한 진행속도와 조향각(steering angle) 제어에 대한 상관관계에 대한 연구를 시뮬레이션을 통하여 결과를 분석하고자 한다. 이러한 분석을 통한 2륜 자전거의 자세제어를 통하여 기타 로봇의 자세제어 및 다양한 시스템에 적용 가능성을 제시하고자 한다.

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The Development of Contents in Real Life for Improving Algorithmic Thinking of Elementary Gifted Student in Information (초등 정보영재의 알고리즘적 사고력 향상을 위한 실생활 중심의 컨텐츠 개발)

  • Jeon, Su-Ryun;Nam, Dong-Soo;Lee, Tae-Wuk
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2011.06a
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    • pp.225-228
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    • 2011
  • 창의성이 강조되는 시대에 영재 교육의 중요성은 점차 높아지고 있다. 그러나 정보 영재를 위한 연구는 수학이나 과학 영재에 비해 미미한 수준이며, 특히 초등 정보영재를 위한 프로그래밍 교육은 창의적 알고리즘을 개발하는 능력을 기르는 것보다 학습자의 수준에 맞지 않는 특정 프로그래밍 언어의 사용법이나 문법 위주의 교육에 치중하고 있다는 우려의 목소리가 높았다. 이에 본 논문에서는 초등 정보영재의 알고리즘적 사고력을 향상시키기 위한 실생활 중심의 컨텐츠를 제안하고자 한다. 초등학생의 생활과 밀접하게 연관된 주제를 선정하여 학습 동기를 유발하고, Polya의 문제해결모형을 토대로 스스로 이야기를 만들고 그 안에서 알고리즘을 찾아가는 과정을 통해 알고리즘적 사고력을 향상시킬 수 있도록 컨텐츠를 설계하였다.

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A Study For Use of OTP Based On Smart Card Web Server (Smart Card Web Server 기반의 OTP 활용 방안 연구)

  • Jung, Imjin;Lim, Sun-Hee;Youn, Seunghwan;Yi, Okyeon;Jin, Seung-Hun;Kim, Soo-Hyung
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.651-652
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    • 2009
  • 온라인에서의 전자 거래가 활성화됨에 따라 생활의 편의성은 높아진 반면에 개인 정보 유출의 위험은 점점 증가하고 있다. OTP(One Time Password)는 고정된 패스워드 사용의 문제점을 보완한 강력한 보안 메커니즘이다. 웹 기반의 어플리케이션 탑재가 가능한 SCWS(Smart Card Web Server)에 OTP 기술의 적용은 보안관점에서 더욱 효과적인 결과를 유도할 수 있다. 본 논문은 차세대 스마트카드의 주요 기능 중 하나인 SCWS에 대해 연구하고 OTP 기술을 탑재하여 사용자 중심의 편의성 증진과 안전성을 강화하는 방법을 모색한다.