Given the importance of algebra in the early grades, this paper analyzed the contents of whole numbers and their operations from the perspectives of generalized arithmetic. In particular, the focus of analysis was given to the properties of 0 and 1, those of operations such as commutativity, associativity, and distributivity, and the relations between operations. As such, this paper analyzed in detail how such properties and relations were introduced and expanded across different grades. It is expected that many issues in this paper will serve basic information to develop instructional materials in a way to fostering students' algebraic thinking in the elementary grades.
진화연산에는 교배, 돌연변이, 경쟁, 선택이 있다. 이러한 과정 중에서 선택은 새로운 개체를 생산하지는 않지만, 모든 해중에서 최적의 해가 될만한 해는 선택하고, 그러지 않은 해는 버리는 판단의 역할을 한다. 따라서 아무리 좋은 해를 만들었다고 해도, 취사 선택을 잘못하면, 최적의 해를 찾지 못하거나, 또 많은 시간이 소요되게 된다. 따라서 본 논문에서는 stochastic한 성질을 갖고 있는 Tournament selection에 Local selection개념을 도입하여, 지역 해에서 벗어나 전역 해를 찾는데, 개선이 될 수 있도록 하였고 Fast Evolutionary Programming의 mutation과정을 개선하고, Genetic Algorithm의 연산자인 crossover와 mutation을 도입하여 Parallel search로 지역 해에서 벗어나 전역 해를 찾는 하이브리드 알고리즘을 제안하고자 한다.
Analog전자계산기는 그 해가 풀고저 하는 방정식의 특성곡선을 나타내는 특유한 성질을 가지고 있기 때문에 자동제어계의 설계 각종 Sinuclator 또는 공업분야의 전반에 걸쳐서 연구개발 및 설계에 크게 중요시된다. 이러한 중요성에 비추어서 우리손으로서의 시작의 가능성을 검토하였다. analog전자계산기의 구성요소중에서 가장 중요한 부분의 하나는 연산증폭기인데 외국의 기본형에 준하여 시중에서 손쉽게 구입할 수 있는 재료로서 시작하고 수차의 개량으로서 그 특성을 보상할 수 있었다. 시작품중에서 선형연산기에 대해서만 취급하고, 그 정도를 알기위한 예로서 주어진 연립미분방정식을 연산하여 그 해를 이론치에 비교하여 보았다.
공간데이터베이스 시스템에서 데이터베이스의 일관성 유지를 위해 의미적 무결성을 지원해야 한다. 예를 들어, 실세계의 구경계 레이어에서 공간 객체인 구는 주위의 구들과 항상 접해 있어야만 하는 상접 (Meet)한 성질과 두개 이상의 다른 구가 동일한 이름을 가질 수 없는 성질을 가진다. 이 성질은 실세계에서 묵시적으로 인지되는 개념이다. 따라서 공간객체의 갱신으로 인해 레이어에 대한 묵시적인 개념이 위배될 경우 무결성 유지가 필요하다. 본 논문에서는 이 레이어에 대한 공간 객체의 무결성을 유지하기 위한 능동적 공간 연산 트리거를 제안한다. 제안한 기법은 레이어에 대한 무결성 제약조건이 위배될 때 수행되며, 동일 레이어에 대한 공간과 비공간 데이터 트리거로 나누어 수행되고, 다른 레이어에 대한 비공간 데이터 트리거를 수행하는 기법이다. 동일한 레이어에 대한 능동적 공간 연산 트리거는 공간객체인 공간 비공간 데이터에 대한 각각 또는 모두에 대한 갱신인지를 구분하여 공간 데이터에 대한 트리거 수행단계와 비공간 데이터에 대한 트리거의 수행단계로 나누어 수행 전략를 결정하여 수행되고, 마지막으로 다른 레이어에 대한 비공간 데이터에 대한 트리거를 수행한다. 능동적 공간 연산 트리거는 상접성을 유지해야 하는 공간 객체들의 의미적 무결성을 위해 각각의 공간과 비공간 데이터에 대하여 3 단계 수행으로 공간 객체에 대한 의미적 무결성 유지와 자동 보정으로 사용자 편의성을 제공한다.
지금까지는 데이터의 무결성 보장을 위해 데이터베이스의 개념적 설계단계에서 트랜잭션 모델링은 데이터의 무결성 성질만을 언급하였고 보안 성질은 표현하지 못하였다. 또한, 데이터 모델에서 데이터의 동적 성질을 모델링하는 트랜잭션은 데이터의 무결성을 완전히 보장하기 어려웠다. 응용영역의 효과적인 분석과 설계를 위해서는 데이터 모델링에서 객체, 속성, 관련성 등과 같은 정적 성질 반만 아니라 데이터의 무결성과 보안성을 보장하는 동적 성질의 모텔링이 필요하다. 본 논문은 데이터의 무결성과 보안성 정보를 표현하는 보안 객체 관련성 Secure Object-Relationship Model: SOREM)에서 보안성이 첨가되어 자동으로 생성되는 기본 연산을 바탕으로 응용 트랜잭션을 모델링 하는 방법을 제시한다. 또한, 보안 트랜잭션 모델링 과정을 정확하고 용이하게 수행하기 위한 보안 트랜잭션 정의언어(Secure Transaction Definition Language : STDL)를 사용하여 보안 트랜잭션 모델링 자동화 도구를 X 윈도우 환경에서 설계 및 구현하였다.
본 논문은 기본적인 계산능력이 뛰어난 초등학교 6학년 학생 2명을 대상으로 분수 나눗셈 문제를 해결하는 과정에서 나타나는 연산 감각을 분석하였다. 구체적으로 학생들이 분수 나눗셈의 다양한 의미와 모델을 어떻게 이해하고 있는지, 분수 나눗셈 알고리듬의 의미를 어떻게 이해하고 있는지, 그리고 이러한 연산의 의미와 성질을 어떻게 응용하는지에 대해 임상 면담을 통해 면밀하게 탐색하였다. 구체적인 에피소드를 바탕으로 연산감각의 구성요소별로 두 학생의 질적 차이를 분석하고, 이를 기초로 하여 초등학교 고학년에서 연산 감각 자체를 보다 집중적으로 조명해 볼 필요가 있다는 점을 강조하였다.
본 연구는 현재 고등학교 1학년에서 처음 소개되는 복소수 단원의 복소수의 정의와 연산, 그 연산에 대한 성질 등 교과서의 서술 방식이 학생들의 '수준'과 교육과정의 흐름에 맞게 논리적으로 서술되어 있는지 알아보고자 하였다. 여기서 학생들의 '수준'이란 실수에서 복소수로의 새로운 수 체계의 확장에 따른 대수적 구조를 파악하고 이해할 수 있는 수준으로 가정한다. 즉, 고등학교 1학년 교과서 전반의 전체적인 흐름을 볼 때 복소수 단원의 목표는 새로운 수의 확장에 따른 대수적 구조의 보존을 이해하고 파악하는 것이므로 이러한 목표에 맞게 복소수의 정의와 연산, 그 연산에 대한 성질이 교과서에서 서술되는 방식이 수학적인 입장에서 보았을 때 논리적인 비약(gap)이나 순환논증의 오류를 가지지 않고 적절하게 서술하고 있는지를 살펴보고자 한 것이다. 본 연구는 이런 관점에서 16종 교과서를 분석하여 크게 다섯까지의 분석 대상을 찾아내었다. 첫째는 허수 단위 i의 도입과 음수의 제곱근, 둘째는 복소수의 정서방식에서 실수와 순허수의 정의 방식, 셋째는 복소수의 사칙 연산, 넷째는 복소소의 연산에 관한 성질에서의 대소 관계와 역원의 표현 방법, 마지막으로 대수적 구조의 보존에 관한 것이다. 본 연구에서 주요 관점에서 살펴본 위의 5가지 대상에 관한 교과서의 서술방식은 논리적 정확성의 문제와 순환논리의 오류가 생길 수 있는 가능성이 있다고 판단되었고, 연구자가 일부 논리적 비약(gap)으로 판단한 것이 있는데, 이는 오류가 아닐 수 있으나 학생들이 이해하는 데에 있어 논리적으로 전후가 맞지 않는 전개과정 이라고 판단되었기 때문이다.
본 논문에서는 이동통신용 인증 및 키 교환 프로토콜을 분석하였다. Forward secrecy나 signcryption 성질을 만족하기 위해서 프로토콜의 변형이 필요하였고 이 때문에 원래의 보안요구사항이 훼손되지도 않았다. 또한, 클라이언트의 연산능력을 고려한 최근에 제안된 프로토콜에 관해서도 연구하여 연산량과 통신 오버헤드 관점에서 기존의 프로토콜보다 우수함이 분석되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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