• Title/Summary/Keyword: 테셀레이션

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컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료 개발 및 활용 방안

  • Im, Hae-Gyeong;Park, Eun-Yeong
    • Communications of Mathematical Education
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    • v.13 no.2
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    • pp.563-589
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    • 2002
  • 고학년으로 갈수록 지필 환경에만 머무르는 현실 속에서 생활 및 예술 작품 등에서 수학적 원리와 개념을 발견하도록 하는 테셀레이션 수업은 학생들의 흥미와 호기심을 유발하고 수학의 아름다움을 느끼게 하는 것 이상으로 기하학적 사고의 기초를 학습하는데 도움을 줄 수 있다. 이에 본 연구는 4학년까지 적용되고 있는 7차 교육과정을 중심으로 새롭게 등장하고 있는 테셀레이션에 대한 이해 및 교수 학습 자료가 체계적으로 정비되어 있지 못한 현실적인 문제의 해결 방안으로서 테셀레이션을 활용한 수학 학습의 내용을 분석하여 교사들에게는 테셀레이션의 이해 및 교수 학습 자료로서 , 학생들에게는 수학의 기하적 개념들을 쉽고 재미있게 학습할 수 있는 학습도구로서 활용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 테셀레이션을 구현할 수 있는 컴퓨터 소프트웨어를 활용하여 테셀레이션 교수 학습 자료를 개발하였고 이를 위해 다음과 같은 연구 내용을 설정하였다. 가. 테셀레이션의 정의와 예 그리고 종류를 알아보고 테셀레이션 속의 수학적 개념을 활용방법과 함께 제시한다. 나. 제7차 초등 수학 교육과정 중 도형 영역과 규칙성과 함수 영역을 중심으로 테셀레이션을 적용할 수 있는 내용영역을 분석하고 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 자료를 제시한다. 다. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 효과적 활용을 위한 활용 방안을 탐색한다. 라. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 활용 효과를 알아보기 위해 적용 실험을 하고 이에 대한 학생들의 반응을 분석하여 학습의 효과를 밝힌다. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 적용 실험을 위하여 광주대성초등학교 6학년 한 반을 선정하였고 약 4주에 걸쳐 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료를 투입하여 4번의 활동수업을 실시하였다. 수업 후 작성된 학습지와 소감문 및 연구자에 의해 관찰된 수업내용을 바탕으로 다음과 같은 연구 결과를 얻을 수 있었다. 첫째, 제7차 초등 수학 교육과정 중 도형 영역과 규칙성과 함수 영역을 중심으로 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 자료를 제시한 결과 지필적 환경에서 제한적이었던 탐구하고 조작해보는 활동을 할 수 있는 역동적인 수학 실험실 환경이 제공됨으로써 도구적 이해가 아닌 관계적 이해를 하는 것을 확인할 수 있었다. 수학적 개념을 암기하는 것에서 벗어나 자연스런 조작을 통해 학생들이 개념을 이해하고 탐구하는 과정 속에서 학생들은 수학을 공부한다기 보다는 수학 속에서 재미있게 놀이한다는 생각을 가지고 수업에 참여하였고 배우는 즐거움을 알고 자신감을 가지며 더 나아가 창의적인 생각을 하도록 하는 기회를 줄 수 있었다. 둘째, 테셀레이션은 우리 생활 속에서 쉽게 발견할 수 있는 것으로 수학이 단순히 책에서만 한정되지 않고 다양한 분야 즉 디자인, 생활 속에서의 벽지문양과 포장지, 예술작품 등에 활용되고 있음을 체험함으로써 수학이 실생활에 광범위하게 활용되고 있음을 알게 하였다. 역으로 생활 속에서의 테셀레이션을 통해 수학적 개념을 찾는 과정을 통해 수학이 아름다우면서도 실용적이라는 생각을 심어줄 수 있었다. 셋째, 테셀매니아, GSP, 캐브리, 거북기하 등 평소 수업에서는 활용도가 적은 컴퓨터 소프트웨어를 활용함으로써 컴퓨터 소프트웨어 자체에서 오는 호기심뿐만이 아니라 직접 조작하여 테셀레이션 작품과 개념을 익히고 새로운 작품과 학습을 해 내는 과정을 통해 자신감과 성취감 등에 있어 큰 변화가 있음을 발견할 수 있었다. 컴퓨터 기능이 미숙한 학생의 경우 처음에는 당황해 하고 어려워하는 부분도 있었으나 조작할 시간적 여유를 주고 교사와 우수한 학생들이 도우미로서 역할을 잘해내어 나중에는 큰 어려움 없이 마칠 수 있었다. 테셀레이션이라는 용어가 아직은 생소한 현장에서 교수 학습 자료가 부족하고 그에 따른 이해도 부족한 현실 속에서 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료가 교수 학습 현장에 투입되어 유용하게 사용될 수 있는지 그 가능성을 조사한 것을 목적으로 한 본 연구의 결과로서 테셀레이션이라는 주제는 도형 영역과 규칙성과 함수 영역에서 평면 도형의 각과 모양 등의 성질을 탐구하게 하고, 대칭변환의 개념을 효율적으로 학습하게 할 수 있고, 반복되는 모양에서 규칙성을 발견하고 부분과 전체를 파악하여 패턴을 인지할 수 있게 하며 제작하고 분석하는 과정을 통해 여러 가지 수학적 개념과 수학적 창의성, 수학적인 아름다움을 느끼게 할 수 있음을 발견할 수 있었다. 또한 테셀레이션은 수학적 개념은 물론 수학과 미술, 수학과 일상 생활과의 연결성을 논의하고 확인하는 데 흥미로운 주제가 될 수 있다. 초등학교 교육과정에서 새롭게 도입되고 있는 테셀레이션을 활용하여 지도하기 위한 교수 학습 자료로 유용하게 사용될 수 있고 앞으로는 테셀레이션과 관련된 내용이 직접적으로 교육과정 내에서 다루어지고, 또한 테셀레이션을 적용한 수업이 학생들의 기하학적 사고 및 수학적 태도에 미치는 영향과 관련한 연구가 뒤따라야 할 것으로 본다.

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

  • Lew, Hee Chan;Lee, Eun Joo
    • School Mathematics
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    • v.15 no.4
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    • pp.957-973
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    • 2013
  • This study analyzed Secondary Mathematically Gifted' mathematical thinking processes demonstrated from the activities. They configured regular triangle tessellations in the Non-Euclidean hyperbolic disk model. The students constructed the figure and transformation to construct the tessellation in the poincare disk. gsp file which is the dynamic geometric environmen, The students were to explore the characteristics of the hyperbolic segments, construct an equilateral triangle and inversion. In this process, a variety of strategic thinking process appeared and they recognized to the Non-Euclidean geometric system.

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Construction of Korean Traditional Tessellations via GSP(Geometer's SkechPad) (GSP를 활용한 한국 전통문양의 테셀레이션 작도)

  • Kye, Young-Hee;Kim, Jong-Min
    • Journal for History of Mathematics
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    • v.21 no.2
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    • pp.71-80
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    • 2008
  • From the ancient Korea, our ancestor had designed the unique pattern which is Dan-chung, in architectures such as palace and Buddhist temple. In Dan-chung pattern, there are many various kinds, that is geometric pattern, arabesque pattern, plant pattern, flower pattern, animal pattern, Buddhist pattern and living pattern. So, we can see the tessellations in the Dan-chung pattern, moreover we can find the beauty of tessellation in the Korean traditional architectures and crafts. In this paper, I'll show you Korean traditional tessellations via GSP 4.0. which means geomeric program Geometer's SkechPad.

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An Analysis on the Effects of Mathematics Learning through Tessellation Activities on Spatial Sense (테셀레이션(Tessellation)을 활용한 수학학습이 공간감각능력에 미치는 효과 분석)

  • Park, Hyun-Mee;Kang, Shin-Po;Kim, Sung-Joon
    • Journal of Elementary Mathematics Education in Korea
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    • v.11 no.2
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    • pp.117-136
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    • 2007
  • The purpose of this study was to analyze the effects of mathematics learning through tessellation activities on the improvement of spatial sense and to find out a better mathematics teaching method that could further develop spatial sense. For this purpose, the following questions were attempted; Can mathematics learning using tessellation activities develop spatial sense? In odor to test this hypothesis, twenty-four fifth graders of a class were selected at random. And the experimental group was divided into four groups according to gender and academic performance. The groups were protested and post-tested to determine results based on the quasi-experimental design(i.e. one-group pretest-post test design). The process of this study was checking spatial sense for a common evaluation of experimental group. In this study, tangram, pattern block, and GSP was used for mathematics learning through tessellation activities during each independent-study, discretion-activity, and math class. The instrument used in this study was a spatial sense test and pretest and post-test were implemented with the same instrument(i.e. K-WISC-III Activity Test). In conclusion, mathematics learning through tessellation activities with tangram, pattern block, and GSP is an effective teaching and learning method for the improvement of the spatial sense.

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Development of Mathematical Story Based on Tessellation (테셀레이션 소재의 수학이야기 자료 개발)

  • Shin, Hyunyong
    • Communications of Mathematical Education
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    • v.28 no.1
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    • pp.57-63
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    • 2014
  • Recently, some storytelling materials based on music or CAS tools have been introduced. Activities or concepts in art can be utilized as such material. In this article, we propose a mathematical storytelling material based on design scheme.

Gender Differences in Learning Geometric Transformations Using a Computer (컴퓨터를 이용한 기하 변환학습에서 남녀성차에 따른 연구)

  • ChoiKoh, Sang-Sook;Ko, Ho-Kyoung
    • Journal of the Korean School Mathematics Society
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    • v.9 no.4
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    • pp.539-556
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    • 2006
  • Tessellations are the pattern of iterations of geometric transformation. We can find them in the works of Escher, the famous Dutch artist. Also, We can find the beauty of tessellations in traditional Korean house doors, old Korean architecture, palace walls, and so forth. In this article, the figures of patterns we present are a pig, a frog, Tchiucheonwhang (the mascot of Korean football supporters), and figures by Escher, using the computer geometric program, GSP (Geometer's Sketchpad). We wanted to investigate the gender differences on students' achievement and disposition toward mathematics in constructing tessellations. The results indicated that if students were supported with well prepared instructional materials which helped students make their own figures, female students in particular would be more interested in learning geometric transformation.

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