• 제목/요약/키워드: 수학지식

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사례기반추론을 이용한 초기단계 공사비 예측 방법: 속성 가중치 산정을 중심으로 (Schematic Cost Estimation Method using Case-Based Reasoning: Focusing on Determining Attribute Weight)

  • 박문서;성기훈;이현수;지세현;김수영
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.22-31
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    • 2010
  • 프로젝트 초기단계에서 산정된 공사비는 발주자의 중요한 의사결정에 영향을 미치므로 그 중요성이 강조되고 있지만, 정보의 부족으로 인하여 주로 견적전문가의 경험과 지식에 의존하여 진행된다. 이것은 현재 문제와 가장 유사한 과거 사례를 선택하여 사용하는 사례기반추론으로 발전되었다. 사례기반추론 모델의 예측 성능은 속성 가중치의 산정 결과에 많은 영향을 받으므로, 정확한 속성 가중치의 산정이 요구된다. 기존의 연구는 수학적 방법 또는 전문가의 주관적 판단을 이용하는 방법을 사용한다. 본 연구는 기존 연구의 문제점을 보완하기 위해 유전자 알고리즘을 이용한 사례기반추론 공사비 예측 모델을 제안한다. 공사비 예측 모델은 최근이웃 조회 방법의 과정에 의해 추출한 사례의 공사비 정보를 이용하여 예측 대상의 공사비를 산정한다. 검증 결과 AACE에서 정의한 견적시기별 예측 정확도와 표준화 회귀계수 동일가중치를 사용한 방법보다 높은 오차율을 나타내었다. 따라서 본 연구는 유전자 알고리즘을 도입하여 예측 성능을 향상시키고, 사례기반추론 방법을 사용하여 사용자가 이해하기 용이한 해결책 도출과정을 제시하였다는데 그 의미가 있다.

외국 환경교육 연구의 동향 (Trends in Environmental Education Research of Foreign Countries)

  • 이선경;김희백
    • 한국환경교육학회지:환경교육
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    • 제6권1호
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    • pp.199-209
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    • 1994
  • 본 연구에서의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분석된 총 논문의 수는 178 편이었으며, 전체적으로 볼 때 매년 발표된 논문의 수는 20편 내외로 거의 비슷하나 1990년 이후에는 오히려 발표 논문수가 감소하고 있다. 2. 환경교육 연구에서 주로 연구에 참여하는 학자들은 환경교육 전문가들은 물론 교육학자, 과학자, 환경연구자, 정책결정자, 자연자원 연구자, 수학자, 과학 및 수학 교육 연구자, 사회 학자, 심리학자 등 많은 분야의 사람들이 참여하였다. 3. 각 논문에서 목표로 삼고 있는 혹은 조사 및 실험의 대상으로 삼은 집단 중 가장 많은 비중을 차지한 대상은 중 고생으로 전체 연구 대상 중 17.8%를 차지하였으며, 그 다음이 일 반인(17.1%), 교사(17.1%), 대학생, 국민학생의 순서로 나타났으며, 또한 환경교육 프로그램이나 캠프 등 환경교육 관련 시설 이용자를 대상으로 한 연구와 일반인을 대상으로 한 연 구도 많았다. 4. 가장 많이 사용된 연구 방법은 질문지법으로 101 편의 논문이 이 방법을 사용하였고 이는 전체의 61.6%를 차지하였고, 그 다음이 문헌조사 18.3%, 면담법 11.6% 등으로 나타났으며, 관찰법을 사용한 논문도 7편(4.3%) 있었다. 5. 환경교육연구 형태는 조사연구가 가장 많아 76편의 논문이 있었으며, 전체의 42.7%를 차지하였고, 그 다음이 실험 연구 24 편(13.5%), 환경교육 프로그램이나 자료의 개발 연구가 18편(10.1%)의 순으로 나타냈다. 6. 환경교육연구가 가장 많이 이루어지고 있는 영역은 환경교육을 위한 전략으로 전체적으로 볼 때 77 편의 논문(43.3%) 이 이에 속하였고, 그 다음이 인식, 태도, 지식 등을 조사한 것으로 49편 27.5%, 환경교육실태조사 24 편 13.5% 등이었다. 7. 환경교육연구의 성격에서 가창 많은 비율을 차지한 것은 인지적 영역과 정의적 영역을 모두 고려한 종합적 연구로 79편 44.4% 이었으며 , 그 다음이 정의적인 영역을 고려한 연구 45편 25.3%, 인지적인 영역을 고려한 연구 31편 17.4%로 나타냈다. 8. 이들 중 주제와 관련된 환경 대상은 일반적인 전체 환경을 주로 하였으며 (65.7%), 야생자연환경(7.9%), 에너지(4.5%), 자연자원(3.9%), 수질 (3.9%), 국립공원(3.4%) 등의 순으로 나타나 환경교육에서 다양한 환경대상에 다양한 관심을 가지고 있음을 알 수 있다. 이들 결과로 부터 외국에서 수행원 환경교육 연구의 종류와 동향을 알 수 있으며, 이는 우리나라 환경교육 연구의 방향성을 설정하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.

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과학교육 개혁운동에 관련된 과학성취 개념의 비교 분석-미국과 한국의 연구 보고서 분석- (Analysis of the Conceptions of Science Achievement in Major Reform Documents in the United States and Korea)

  • 백성혜;이옥희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.571-587
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    • 1998
  • 본 연구에서는 과학교육 개혁운동에 관련된 미국과 한국의 연구 보고서를 분석함으로써, 과학교육 개혁운동에서 주장하는 과학 성취의 개념을 살펴보았다. 본 연구에서 선정한 보고서를 분석한 결과, 과학 성취의 개념에 공통점이 있는 것으로 나타났다. 즉, 모든 보고서에서는 과학, 기술, 사회, 환경에 관련된 지식과 능력에 있어서의 높은 성취를 요구하였다. 또한 학습자의 발달 단계에 따라 여러 단계로 성취를 정의하고 있었다. 그러나 차이정도 분석되었다. 연구 보고서에 따라 과학 성취의 내용과 과정 중에서 강조하는 영역이 달랐다. 특히 한국의 연구 보고서에서는 수학의 세계, 과학의 본성, 역사적 시각, 통합 개념, 과학적 의사소통 등의 내용이 전혀 포함되어 있지 않은 것으로 분석되었다. 이러한 분석으로부터 두가지 결론을 이끌어 내었다. 첫째, 교육자와 대중이 공통적으로 받아들일 수 있는 과학 성취의 일반적인 개념이 정의되어야 한다. 둘째, 한국의 경우에는 보다 포괄적인 과학 성취의 개념이 개발될 필요가 있다.

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충청북도 직업교육 중·장기발전 방안 (Research on development plan of medium and long period of Vocational Education for Chungbuk)

  • 오승균;우상호;은태욱;김진권;김진수
    • 대한공업교육학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.146-169
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    • 2006
  • 'VEC 2010'은 2010년까지 충청북도 직업교육(Vocational Education for Chungbuk)에 대한 중 장기 발전 방안의 비전을 의미한다. 이를 위해 학교실정에 맞도록 '3-Type 교육과정'의 유형을 선택 도입하고, 각 권역별로 지역 산업 클러스터와 연계하여 전문화된 특성화고등학교로 전환하여 운영한다. 또한 직업기초능력 교육에 중점을 둔 다양한 교육과정을 운영하여 수요자의 요구를 충족시킬 수 있는 통합형고등학교를 운영한다. 충청북도 직업교육의 활성화 방안은 대학 진학을 위한 계속교육과 취업을 위한 종국교육으로, 이원화된 교육을 실시하여 21세기 지식기반사회가 요구하는 인재를 양성하고자 하는 취지를 가지고 있다. 'VEC 2010'의 구체적인 내용은 다음과 같다. 첫째, 실업계고등학교의 중 장기 운영 체제 유형을 일반 실업계고등학교와 특성화고등학교(단일형, 복합형)로 제시하였다. 둘째, 충청북도 실업계고등학교의 교육과정 유형을 '3-Type(취업중심형, 진학중심형, 창업중심형) 교육과정'으로 구분하여 편성 운영한다. 셋째, 충청북도 실업계고등학교를 4대 권역으로 나누어 중 장기적 체제 개편 방향을 제시하였다. 넷째, 충청북도 직업교육의 내실화 방안은 대학수학능력시험 직업탐구영역의 학력제고, 직업기초능력 신장, 공동실습소의 운영 내실화, 전문교과 인정도서 개발의 행 재정지원, 교육과정 및 진로교육의 강화 등을 제시하였다.

발전소 시뮬레이션시스템 접지방식 연구를 위한 타시스템 접지방식 분석 (The Grounding Method Application of Power Plant Simulator)

  • 오영일
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.70-74
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    • 1999
  • 발전소 시뮬레이션 시스템 기술은 종합적인 지식을 바탕으로 자료수집 및 분석, 소프트웨어 개발 환경, 수학적 모델, 전산기 구성, 각종 계기류 설계 및 구매 장착 등의 노하우를 알아야만 제작할 수 있는 종합적인 기술이다. 또 지시기반의 기술이며 부가가치가 높은 기술이기 때문에 선진 각국에서는 계측제어 시스템의 기술개발 및 시장 확대를 위하여 힘을 쓰는 동시에 타국으로의 기술정보 유출을 경계하는데 신경을 곤두세우고 있다. 현재 복잡화되어 가고 있는 산업 사회의 전력 수요에 대한 대폭적인 증가 추세에 따라 발전소에서는 보다 효율적이며 합리적이고 경제적인 전력 공급을 위해서 전력 생산에 대한 신뢰성 향상 및 안정성 확보는 물론, 효율성 높은 운전이 절실히 요구되고 있다. 한편, 국내의 시뮬레이션 시스템 분야 기술은 아직도 완벽한 수준에는 미치지 못하며, 이 분야의 기술력 확보 및 신기술 개발은 향후 미래의 모든 시스템산업의 성쇄를 판가름하는 아주 중요한 척도가 될 것이다. 이 중에서 접지 분야는 고전압 혼촉에 의한 저압측 선로의 전압상승 방지, 모선(Bus)이나 전력 기기의 절연보호 및 회로전압의 안정등으로 시스템 성능을 한층 증가 시켜줄 뿐아니라 기기의 오동작이나 낙뇌등으로 인명피해 발생을 없애주는 아주 중요한 분야임에도 불구하고 이 분야의 국내 관련법규등이 미비한 사항이다. 그래서 발전소 분산제어 시스템분야의 장기간 신뢰성 및 안정성을 가지고 있고, 국내에서 많이 사용하는 미국 Bailey의 infi-90 및 독일 ABB의 Procontrol-P를 비교 분석하여 발전소 시뮬레이션 시스템의 접지에 응용 하고져 한다.상호 발생기를 이용한 다양한 시스템 검증 및 분석에 이용할 수 있을 것이다. 본 논문은 가상호 발생기의 구조와 최대 용량 시험 방법을 소개하고, 더 나아가 호 Traffic에 대한 최대 용량 시험뿐 아니라 QoS를 향상시키기 위한 교환 시스템의 제반 성능 시험 및 분석에 이를 이용하기 위해 개선이 필요함을 서술하고자 한다.textrm{m}$~3.4$\mu\textrm{m}$ 범위에서의 투과 및 흡수 스펙트럼을 측정하였다. 결정 성장 결과 B3+, Er3+, Cr3+ 이온은 Ti4+ 이온과 이온의 크기 차이가 심하여 결정의 정상적인 성장을 방해하는 물성을 나타냈고, V5+, Cr3+ 이온은 흑색의 결정, Fe3+ 이온은 적갈색의 결정으로 성장되었다. Al3+, Zr4+, Al3+의 순서로 투과도가 높아지는 것이 관찰되었다. 불순이온의 농도에 따른 영향으로서 Al3+ 이온의 경우 주입농도가 높아질수록 low angle boundary와 oxygen deficiency가 감소하였고, 투과율은 조금 감소하거나 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 반면에 Cr3+ 이온을 주입한 경우 0.003 atomic%에서 최적의 물성을 보였으며, 주입농도가 높아질수록 결정성장이 어려워지고 광의 투과도가 급격히 저하되었다.은 1.3을 나타내었다.로 보인다.하면 수평축과 수직축의 분산 장벽의 비에 따라 cluster의 두께비가 달라지는 성장을 볼 수 있었고, 한 축 방향으로의 팔 넓이는 fcc(100) 표면의 경우 동일한 Ed+Ep값에 대응하는 팔 넓이와 거의 동일한 결과가 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서 이러한 비대칭적인

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발명영재학교의 교육수요 진단 및 설립 타당성 검토 연구 (A Study on the Educational Needs and the Review of the Validity of the Establishment for Invention Gifted School)

  • 최유현;강경균;심재영;이한규;정호근;이진우
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.169-190
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    • 2008
  • 이 연구는 발명영재학교 설립의 교육수요 진단 및 설립 타당성을 검토하는데 목적이 있으며, 이에 따른 연구 방법은 문헌연구, 조사연구, 개발진 회의 및 집중작업, 관련 전문가 타당성 검토 및 세미나 개최를 통하여 수행되었다. 이 연구를 통한 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 발명영재학교는 기존의 과학 영재학교, 발명특성화고의 비교를 통하여 교육과정에서 차별성을 살펴볼 수 있었다. 발명 영재학교는 공학, 기술, 발명, 문제해결, STEM(과학, 기술, 공학, 수학 통합)을 강조하여 다른 영재학교와의 차별화된 교육과정 내용과 방법을 추구함을 알 수 있었다. 그리고 부가가치가 높은 특허, 지식재산의 창출, 인재 양성 측면에서 차별성과 정체성을 확인할 수 있었다. 이러한 차별성에 비추어 발명 영재학교의 설립에 대한 시나리오를 살펴보았다. 둘째, 교육수요 진단 결과, 학생들과 학부모들은 발명영재학교로의 진학을 높은 수준에서 희망하였다. 셋째, 전문가들의 평가에 의하여 필요성 수준은 타당성이나 실현 가능성보다 높은 수준에서 필요성이 인정되었다. 하지만, 선결과제 및 장애요인에 해당하는 요소들을 발명영재학교 설립에 앞서 우선적으로 검토해야 할 것이다.

편미분 파동장을 이용한 탄성파 주시 곡선의 평가 (Kinematic Approximation of Partial Derivative Seismogram with respect to Velocity and Density)

  • 신창수;신성렬
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제1권1호
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    • pp.8-18
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    • 1998
  • 키르히호프 주시 쌍곡선은 탄성파 탐사에서 반사파 자료를 구조보정 하는데 널리 쓰여져 왔다. 그러나 이는 중합전 혹은 중합후 구조보정을 위한 적용에 있어 그 수학적인 기반이 그다지 명확하게 이해되어 오지 않아왔다. Exploding reflector 모델을 생각할 때 지하 산란체로부터 지표 수신기까지의 주시는 지하 산란체 위치에 송신원을 둔 경우 Green함수를 이용한 주시와 동일하다. 따라서 송신원에서 exploding reflector, 또 여기서 수신기까지의 주시의 합은 관측자료에 속도 및 밀도에 대한 편미분을 취함으로써 얻어지는 편미분 파동장의 주시와 개념적으로 일치한다. 키르히호프의 주시 쌍곡선을 따라 반사파 탄성파자료의 합은 편미분장과 관측된 자료의 내적과 동일한 것으로 간주될 수 있다. 또한 굴절 주시 직선을 이용한 굴절자료의 중합은 편미분장의 초동과 현장자료의 내적과 개념적으로 같음을 알 수 있다. 지하의 구조내의 속도나 밀도에 대한 편미분장의 관점에서 보면 굴절파자료에 대해서는 직선에 대한 중합, 반사파자료에 대해서는 키르히호프 쌍곡선으로 지하의 구조를 영상화 할 수 있는 연산자임을 확인하였다. 이러한 타당성 검증은 일반적인 키르히호프 구조보정에 대한 기본 이론을 구성할 수 있었고 또한굴절 주시 직선을 굴절파자료의 영상화에 있어서 연산자의 기본 지식을 확보할 수 있었다.

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감은사 태극문양의 기하학적 의미 연구 (A Study on the Meaning of Geometric Analysis of Gameun Temple's Taegeuk Shapes)

  • 김일환;박태봉
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.435-444
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    • 2021
  • 본 논문은 감은사 금당지 석재의 태극문양 의미를 기하학적 도형원리를 통해 고찰하는데 목적이 있다. 감은사의 태극문양에 대해서는 수리천문학적으로 해석한 것이 고작인데, 본 논문은 문헌을 바탕으로 기하학적 의미를 통하여 호국정신의 감은사 창건유래가 역사기록과 일치할 수도 있음을 규명하고자 하였다. 특히 창건유래와 지리적 위치, 당시 최고 교육기관인 국학에서 『구장산술』을 교육과목으로 한 점과 수학 지식들이 당 농업과 건축, 예술 등 모든 분야에 영향을 준 점에 주목하였다., 그리고 발굴된 금당의 구조가 약 60cm 높이의 석조유구로 지하공간을 이루고 있어 금당 아래에서는 동해 바닷물이 바로 감은사지 아래까지 들어오는 '문무대왕 수중릉→용지→용당'으로 이어지는 용수로의 흔적과 역사기록 등을 고려하면, 이를 전설이나 고사로 치부하기 보다는 해룡이 머무를 수 있도록 감은사를 창건했다는 유래와 깊은 상관성이 있다고 추정할 수 있다. 이를 바탕으로 금당지 석재의 태극문양과 태극의 좌우로 톱날과 같은 삼각형문양 해석의 실마리를 동양 천원지방(天圓地方)과 서양 원(圓)도형의 원주율과 관련된 원적(圓積)에서 찾아보았다. 결론적으로 태극과 삼각형 문양은 음양조화의 상징인 용(龍)과 신(神)을 나타내는데, 이는 창건유래와 부합하는 상징도형으로 우리민족이 신비한 용을 음양조화의 상징으로 보았고 이에 대응한 음양조화 도형인 태극문양을 사용하여 신성시해 왔다는 것으로 결론 내릴 수 있다.

물리 정보 신경망을 이용한 1차원 천수방정식의 해석 (Exploring the power of physics-informed neural networks for accurate and efficient solutions to 1D shallow water equations)

  • 응웬반지앙;응웬반링;정성호;안현욱;이기하
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권12호
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    • pp.939-953
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    • 2023
  • 천수방정식(shallow water equations, SWE)은 물의 거동을 수치적으로 해석하기 위한 지배방정식으로 수리수문 분야에 널리 활용되고 있으며, 비선형 연립방정식으로 일반적으로 수치적으로 해석할 수 있다. 하지만 기존의 여러 수치 해석법은 격자망 생성에 민감하며 복잡한 지형에서의 해석에 한계가 발생할 수 있다. 이러한 한계점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 물리 정보 신경망(Physics-Informed Neural Networks, PINNs)을 사용하고자 하였다. PINNs은 물리 법칙을 신경망에 직접적으로 도입하여 지배방정식을 해석하고자 하는 기법이며 지배 방정식에 대한 물리적, 수학적 정보를 손실함수로 변환하여 최적화하고 해를 산정할 수 있다. 본 연구에서는 지배방정식을 PINNs 구조 내에서 사용할 수 있도록 신경망 구조, 학습 전략, 데이터 생성 기술과 같은 포괄적인 방법론을 제시하고 결과를 ANN 기법과 비교하였다. 물리적 사전지식이 반영되지 않은 ANN과 달리 PINNs은 천수방정식에 대하여 매우 정확한 수치적 솔루션을 효과적으로 제공하는 것으로 나타났다. 따라서 PINNs은 지배방정식의 수치해석적 연구에 많은 잠재력이 있는 것으로 판단되며, 정확하고 효율적인 천수방정식의 솔루션을 위한 기법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

웹을 이용한 자기 주도적 CAI 개발 - 수학과 도형영역 중심 - (The Development of Self-Directed CAI Using Web - The main theme is the figure part of mathematics -)

  • 강석;고병오
    • 정보교육학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.33-45
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    • 2001
  • 21세기는 정보화 사회로 필요한 정보를 빠르게 찾아 자신의 문제를 스스로 해결해 나갈 수 있는 능력을 갖추지 않으면 적응하기 어렵게 될 것이다. 학교 현장에서 이러한 정보화 사회에 대처할 수 있도록 학습자 자신이 교육의 주체가 되어 스스로 학습 계획을 세우고, 다양한 방법으로 정보를 수집, 검토하여 문제를 해결해 나가는 능력을 기를 수 있도록 교육이 이루어져야 한다. 이것을 가능하게 하는 것이 컴퓨터를 활용한 학습 특히, 웹(Web)을 활용한 자기 주도적 학습이다. 즉, Web을 활용하여 지식과 정보를 학습자가 자율적으로 수집, 활용하여 독자성과 창조성을 기를 수 있는 자기 주도적 학습을 할 수 있는 프로그램이 필요하다. 따라서 본 논문은 Web를 활용하여 초등학교 수학과 도형 영역을 5단계로 재구성하고 1단계는 '여러가지 모양'에 관한 학습 단계로 도형이 무엇이고 실생활에 어떻게 활용되는지 알게 하였고, 2단계는 '점 선분 각'에 관한 학습 단계로 도형 학습의 기초를 다지게 하고 각과 도형간의 관계를 인식할 수 있도록 하였다. 3단계는 '평면도형'에 관한 학습단계로 평면도형들 간의 관계와 여러 가지 형태를 가진 도형의 넓이를 자르거나 붙여서 계산 할 수 있도록 하였으며, 4단계는 '합동과 대칭'에 관한 학습단계로 합동, 축소, 확대된 도형을 알고 실생활에 어떻게 활용되는지 알 수 있도록 하였다. 5단계는 '입체도형'에 관한 학습단계로 평면도형, 입체도형, 뿔, 회전체와의 관계를 학습할 수 있도록 하였다. 이렇게 개발한 프로그램은 Web을 기반으로 학습이 진행되므로 학습 시간과 장소의 제한에서 벗어나 언제, 어디서나 학습할 수 있으며, 학습자의 능력에 따라 학습 흐름을 조절하여 학습함으로써 완전학습은 물론, 학년의 벽을 넘어 학습할 수 있다. 또한, 프로그램 진행이 학습자 스스로 문제를 해결하게 하여 자기 주도적 학습력을 길러나갈 수 있도록 하였다.

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