• 한국학교수학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.105-120
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• 2006

제 7차 교육과정은 각 단계의 내용을 제대로 이해하지 못하는 학생들에게 특별보충과정을 이수하게 하고 있으나 체계적인 교육이 뒷받침이 되지 않아 수학부진아는 갈수록 증가하고 있는 추세이다. 특히 연립방정식의 경우는 실생활과 관련이 없이 단순한 문제풀이로만 배우고 있어 학생들의 문제해결력에 부정적인 영향을 미치고 있다. Schoenfeld는 Polya의 문제해결과정을 좀 더 세부적으로 분류 조사하여 문제해결에 필요한 주요 지식과 행동을 묘사하였다. 본 연구는 Schoenfeld의 주장을 바탕으로 문제해결 수행과정을 조사하기위해 2명의 학생을 대상으로 17차시로 단계별로 구성한 연구지도안을 중심으로 학생의 자원, 발견술, 통제, 신념체제를 조사하였다. 자원에서 학생은 정의에 의한 지식과 기초지식이 부족하거나 어려움에 부딪힐 때는 직관적인 지식의 활용비율이 높은 성향을 보였으나 연구가 진행됨에 따라 알고리즘 절차를 실행하기 위한 능력, 발전적이 형태인 일상적인 절차에 대한 사용비율이 높아졌고 발견술, 통제, 신념체계 영역에서도 급진적인 변화를 나타내었다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제11권4호
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• pp.338-344
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• 2010

This paper discusses the development of the control system of a mini quadrotor in Konkuk University for indoor applications. The attitude control system consists of a stability augmentation system, which acts as the inner loop control, and a modern control approach based on modeling will be implemented as the outer loop. The inner loop control was experimentally satisfied by a proportional-derivative controller; this was used to support the flight test in order to validate the modeling. This paper introduces the mathematical model for the simulation and design of the optimal control on the outer loop control. To perform the experimental tests, basic electronic hardware was developed using simple configurations; a microcontroller used as the embedded controller, a low-cost 100 Hz inertial sensors used for the inertial sensing, infra-red sensors were employed for horizontal ranging, an ultrasonic sensor was used for ground ranging and a high performance propeller system built on an quadrotor airframe was also employed. The results acquired from this compilation of hardware produced an automatic hovering ability of the system with ground control system support for the monitoring and fail-safe system.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제14권2호
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• pp.207-218
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• 2011

초등 수학 영재교육에서 학생들의 개인차, 학생들의 흥미와 관심, 수준별 교육, 수학적으로 능동적인 학습자의 특징 등과 같은 개념들이 중요하게 인식되고 있다. 본 연구는 초등 영재교육에서 영재학생들의 개인차를 고려한 수학 수업의 가능성을 모색한 연구로, 영재학생들의 개인차를 고려하여 수업을 진행할 수 있도록 개별화 수업 모형을 연구하였으며, 이 모형에 따른 수학 영재 학습 자료를 개발하였다. 그리고 개별화 수업의 효과를 영재학생들의 자기주도 학습능력의 변화, 학습 만족도를 통하여 조사하였다. 본 연구의 결과는 수학 영재교육의 다양한 수업 모형 개발 및 적용, 개별화 수업의 활성화에 관련된 후속 연구의 기초 자료가 될 것으로 보인다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권2호
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• pp.383-398
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• 2009

초등학생들의 수학 학업성취도에 관한 실태를 파악하고 초등수학교육연구 및 초등수학을 가르치는 교사들에게 기초자료를 제공하기 위하여 부산광역시 동구의 한 초등학교 4, 5, 6 학년생을 대상으로 가정환경, 사교육, 교재의 난이도, 컴퓨터의 활용도, 모둠별 학습, 수업방식, 예습 복습 및 과제의 분량, 학습태도, 문제해결능력, 과목의 관심도, 교사 및 교우와의 관계 등에 관한 설문조사를 실시한다. 구해진 설문자료로서 요인분석을 실시하여 수학 학업성취도에 영향을 미치는 통계적으로 유의한 요인들을 발견한 후, 그 요인들을 구성하는 설문문항들의 응답결과가 성별, 학년별 그룹에 대하여 통계적으로 유의한 차이를 보이는지 확인하고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권4호
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• pp.723-743
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• 2015

본 연구는 수학학습 상담 시 활용할 사전 진단 검사지를 개발하기 위한 연구이다. 이를 위하여 학생들을 진단하기 위한 발문들을 도출해 내어 검사지를 구성하고, 이에 대한 표준화 작업을 실시하여 초등 5~6학년용과 중등 1~2학년용의 진단 검사지를 제작하였다. 검사지는 총 3부로 나누어, 1부 수학학습심리, 2부 수학학습 방법, 3부 수학학습 개인 성향으로 구성하였다. 수학학습심리는 '수학학습능력 자신감', '수학불안', '수학학습 태도' 요인으로, 수학학습 방법은 '수학학습 자기관리'와 '수학학습 전략' 요인으로, 수학학습 개인 성향은 '수학학습 습관'과 '수학학습 관리 방법', '동기', '성향'을 묻는 문항으로 구성하였다. 이러한 진단 검사지는 학생들의 수학학습 상담을 위한 기초자료로 활용할 수 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권2호
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• pp.273-288
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• 2009

이 연구에서는 수학 성취도에서 나타나는 성차를 설명하기 위하여 국내 성차 분석 연구에서 시도하지 않은 변산도 측면에서의 성차를 분석하였다. 이를 위해 초등학교 6학년, 중학교 3학년, 고등학교 1학년을 대상으로 시행된 2003년부터 2006년까지의 수학과 학업성취도 평가 결과에서 각 학교급 성취도의 변산도에서 성차를 분석하였다. 먼저, 변산도 지수 중의 하나인 분산에서 성차를 분석한 결과, 세 학교급에서 모두 남학생 점수의 분산이 여학생 점수의 분산보다 통계적으로 유의미한 수준에서 더 큰 것으로 나타났다. 다음으로, 동일한 학생 집단을 대상으로 한 표본을 통한 상급학교 진학에 따른 학업성취도 변산도 추이 변화로부터 대체적으로 남학생 집단과 여학생 집단 모두에서 학교급이 올라갈수록 수학 점수의 변산도가 더 커지는 현상을 발견하였다. 마지막으로, 모든 학교급의 우수학력 수준과 기초학력미달 수준에서 남학생 비율이 대체적으로 여학생 비율보다 더 높았다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권2호
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• pp.287-303
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• 2022

본 연구의 목적은 독일의 아비투어 수학시험의 체제와 문항을 분석함으로써 수능 체제 개선을 위한 시사점을 도출하는 것이다. 이를 위해 아비투어의 체제를 개관하고 수학과 표준 교육과정과 아비투어의 관계를 고찰하였다. 또한 기본수준과 심화수준 시험의 체제, 수행지시동사, 공학적 도구 및 공식집의 사용을 중심으로 수학시험 체제를 분석하고, 2021년 수학시험 문항의 특징을 분석하였다. 분석 결과 첫째, 역량 교육을 표방한 독일은 교육과정에서 강조한 역량을 학생들이 갖추었는지를 아비투어에서 평가하고 있다. 둘째, 공학적 도구의 적절한 사용을 강조하는 독일은 아비투어 수학시험에서 공학적 도구를 사용하는 문항과 그렇지 않은 문항을 모두 활용한다. 셋째, 아비투어 수학시험은 정해진 수행지시동사를 이용하여 대부분의 문항을 구성하고, 여러 종류의 지시어를 활용하여 역량을 평가하는 다양한 유형의 문항을 출제하고 있다. 넷째, 아비투어 수학시험은 2~3개의 하위문항으로 이루어진 간단한 구조의 문항뿐만 아니라 빅아이디어를 중심으로 하나의 상황을 심도 있게 다루는 문항을 포함한다. 마지막으로, 수학적 정당화와 증명이 아비투어에서 중요한 비중을 차지하고 있다. 이를 토대로 수능 체제 개선을 위한 구체적인 방안을 몇 가지 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권3호
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• pp.465-489
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• 2015

본 연구는 중등수학 강의교재를 대상으로 네트워크 텍스트 분석을 실시하여 향후 수학영재 교재개발 및 수정에 대한 시사점을 제안하였다. 분석대상은 2002년부터 2014년까지 한 대학부설 과학영재교육원에서 사용한 110개의 강의교재에 제시되어 있는 학습목표를 활용하였다. 주제어 빈도 분석은 KrKwic, 행렬화 작업은 KrTitle, 사회 네트워크 분석은 NetMiner4.0 프로그램을 활용하였으며, 네트워크의 기본정보, 중심성, 중앙성, 컴포넌트, 그리고 k-코어 분석을 수행하였다. 구체적인 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 전체 주제어 네트워크에는 '다양성', '이해', '개념', '방법', '적용', '연결성', '문제해결', '기본', '실생활', 그리고 '사고력' 등을 포함하는 핵심 주제어 네트워크가 형성되어 있으며, 중심성 분석 결과 지식 측면이 강의교재에 잘 반영되어 있는 것으로 나타났다. 둘째, 영재교육진흥종합계획 시기별로 주제어 네트워크를 분석한 결과, 시기에 상관없이 '이해'를 중심으로 네트워크가 구성되고, '문제', '해결', 그리고 '문제해결' 사이의 연결강도가 높게 나타났다. 반면에 중앙성 분석 결과 제1차 영재교육진흥종합계획 시기에는 '의사소통', 제2차 시기에는 '발견', 그리고 제3차 시기에는 '증명'만이 나타났다 사라지는 특성을 보였다. 이러한 연구결과를 바탕으로 강의교재에 정의적 측면과 복잡한 인지과정 차원을 수반하는 활동이 포함되어져야 하며, 학습목표의 타성화와 무역사성이 발생하지 않도록 할 것을 제안하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권5호
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• pp.1666-1689
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• 2021

The red line of Permanent Basic Farmland is the most important part in the "three-line" demarcation of China's national territorial development plan. The scientific and reasonable delineation of the red line is a major strategic measure being taken by China to improve its ability to safeguard the practical interests of farmers and guarantee national food security. The delineation of Permanent Basic Farmland zoning (DPBFZ) is essentially a multi-objective optimization problem. However, the traditional method of demarcation does not take into account the synergistic development goals of conservation of cultivated land utilization, ecological conservation, or urban expansion. Therefore, this research introduces the idea of artificial immune optimization and proposes a multi-objective model of DPBFZ red line delineation based on a clone selection algorithm. This research proposes an objective functional system consisting of these three sub-objectives: optimal quality of cropland, spatially concentrated distribution, and stability of cropland. It also takes into consideration constraints such as the red line of ecological protection, topography, and space for major development projects. The mathematical formal expressions for the objectives and constraints are given in the paper, and a multi-objective optimal decision model with multiple constraints for the DPBFZ problem is constructed based on the clone selection algorithm. An antibody coding scheme was designed according to the spatial pattern of DPBFZ zoning. In addition, the antibody-antigen affinity function, the clone mechanism, and mutation strategy were constructed and improved to solve the DPBFZ problem with a spatial optimization feature. Finally, Tongxu County in Henan province was selected as the study area, and a controlled experiment was set up according to different target preferences. The results show that the model proposed in this paper is operational in the work of delineating DPBFZ. It not only avoids the adverse effects of subjective factors in the delineation process but also provides multiple scenarios DPBFZ layouts for decision makers by adjusting the weighting of the objective function.

• Wind and Structures
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• 제21권6호
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• pp.693-707
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• 2015

The efficiency of wind turbines (WT) is primarily reflected in their ability to generate electricity at any time. Downtimes of WTs due to "conventional" inspections are cost-intensive and undesirable for investors. For this reason, there is a need for structural health monitoring (SHM) systems, to enable service and maintenance on demand and to increase the inspection intervals. In general, monitoring increases the cost effectiveness of WTs. This publication concentrates on the application of two vibration-based SHM algorithms for stability and structural change monitoring of offshore WTs. Only data driven, output-only algorithms based on stochastic subspace identification (SSI) in time domain are considered. The centerpiece of this paper deals with the rough mathematical description of the dynamic behavior of offshore WTs and with the basic presentation of stochastic subspace-based algorithms and their application to these structures. Due to the early stage of the industrial application of SHM on offshore WT on the one side and the required confidentiality to the plant manufacturer and operator on the other side, up to now it is not possible to analyze different isolated structural damages resp. changes in a systematic manner, directly by means of in-situ measurement and to make these "acknowledgements" publicly available. For this reason, the sensitivity of the methods for monitoring purposes are demonstrated through their application on long time measurements from a 1:10 large scale test rig of an offshore WT under different conditions: undamaged, different levels of loosened bolt connections between tower parts, different levels of fouling, scouring and structure inclination. The limitation and further requirements for the approaches and their applicability on real foundations are discussed along the paper.