• 제목/요약/키워드: Instruction mapping

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구조적 동형을 활용한 순열과 조합의 교수.학습 효과 (Teaching and Learning Effects of Structural-Mapping used Instruction in Permutation and Combination)

  • 김원경;홍갑룡;이종학
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제25권3호
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    • pp.607-627
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    • 2011
  • 본 연구는 구조적 동형을 활용한 순열과 조합의 교수 학습이 학생들의 학업 성취도에 효과가 있는지를 살펴보고 문제 해결 과정에서 나타나는 학생들의 특징이 무엇인지를 분석하는 데 그 목적이 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 S고등학교 2학년 2개 반 학생들을 대상으로 실험반에는 4차시의 구조적 동형을 활용한 수업을, 비교반에는 4차시의 기존의 교과서 중심의 수업을 실시하였다. 그 결과, 구조적 동형을 활용한 수업은 기존의 교과서 중심의 수업보다 학업 성취도 향상에 효과가 있는 것으로 나타났다. 한편, 실험반의 5명을 대상으로 성취도 검사지를 분석하고 면담한 결과, 학생들은 순열과 조합 문제에서 '서로 다른', '서로 같은'과 같은 표현이 있으면 구조적 동형을 활용하여 문제를 해결하는 것이 더 쉽다고 하였고, 공 상자 모델에서는 공과 상자의 구별 여부만 판단하면 되므로 기존의 방법보다 더 많이 사용한다고 하였다. 또, 구조적 동형을 이해하는 학생들은 문제를 해결할 때 공 상자 모델과 기존의 방법 중에서 각 문항에 적절한 풀이 방법을 스스로 택하여 해결하는 것으로 나타났다.

병렬 컴퓨팅 시스템에서 LLVM 응용 연구 (Study on LLVM application in Parallel Computing System)

  • 조중석;조두산;김용연
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권1호
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    • pp.395-399
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    • 2019
  • 다양한 병렬 컴퓨팅 시스템을 지원하기 위해서는 LLVM IR을 벡터/행렬을 보다 효과적으로 지원할 수 있도록 확장하는 것과 LLVM IR을 machine code로 바꾸어 주는 부분을 새로운 알고리즘으로 설계하여 구현하면 된다. IR 예제에서 보았듯이 기본적으로 RISC 명령어로 구성되어 있기 때문에 RISC 명령어 생성은 자연스럽게 생성되며, 벡터 또한 현재 지원가능한데 행렬 명령어는 지원되지 못하고 있다. 벡터/행렬을 보다 강력하게 지원하기 위한 새로운 IR 구조, 명령어 생성 알고리즘 및 관련 부분의 확장이 필요하다. 이를 위해 LLVM IR의 각 명령어를 (벡터/행렬을 위한) target architecture의 적당한 명령어로 mapping을 해주는 부분 (instruction selection 알고리즘)이 중요하다. LLVM IR 명령어의 의미를 파악하고, target architecture의 각 명령어 의미와 syntax를 비교하여, 패턴이 일치하는 명령어를 선택하여 mapping을 효율적으로 해줘야 한다.

포화 용액 개념 학습에서 비유 표현 방식과 언어적 학습 양식에 따른 비유 사용 수업의 효과 (The Effects of Instructions Using Analogies in Learning the Concept of Saturated Solution by Analogy Presentation Types and Verbal Learning Styles)

  • 강훈식;서지혜
    • 한국과학교육학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.402-414
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    • 2012
  • 이 연구에서는 포화 용액 개념 학습에서 비유 표현방식과 언어적 학습 양식에 따른 비유 사용 수업의 효과를 대응 관계 이해도, 대응 오류, 수업에 대한 인식 측면에서 조사했다. 1개 초등학교 5학년 학생 123명을 선정하여 VA 집단(n=63)과 VPA 집단(n=60)으로 배치했다. 사전 검사로 언어적 학습 양식 검사를 실시했다. VA 집단의 학생들은 글로만 표현된 비유로 목표 개념을 학습했고, VPA 집단의 학생들은 글과 그림으로 표현된 비유로 목표 개념을 학습했다. 목표 개념 학습 후, 대응 관계 이해도 검사를 실시했다. VPA 집단 학생들에게는 수업에 대한 인식 검사도 실시했으며, 일부 학생들을 대상으로 심층 면담도 실시했다. 연구 결과, 언어적 학습 선호 학생들의 경우 VPA 집단의 점수가 VA 집단의 점수보다 낮았으며, 그 차이가 통계적으로 유의미했다. 반면, 언어적 학습 비선호 학생들의 경우에는 두 집단 간 점수 차이가 통계적으로 유의미하지 않았다. 대응 불이행, 부적절한 대응, 무분별한 대응, 불가능한 대응, 표면적 속성 대응의 다섯 가지 대응 오류 유형이 나타났다. 언어적 학습양식에 따라 두 집단의 대응 오류 유형별 발생 빈도가 다른 양상을 보였다. 언어적 학습 양식에 관계없이 VPA 집단의 많은 학생들이 글과 그림으로 표현된 비유를 통해 학습하는 것에 대해 다양한 인지적 동기적 측면에서 긍정적으로 인식했으나, 일부 학생들은 몇 가지 어려움을 지적하기도 했다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의했다.

IoT/에지 컴퓨팅에서 저전력 메모리 아키텍처의 개선 연구 (A Study on Improvement of Low-power Memory Architecture in IoT/edge Computing)

  • 조두산
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제24권1호
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    • pp.69-77
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    • 2021
  • The widely used low-cost design methodology for IoT devices is very popular. In such a networked device, memory is composed of flash memory, SRAM, DRAM, etc., and because it processes a large amount of data, memory design is an important factor for system performance. Therefore, each device selects optimized design factors such as function, performance and cost according to market demand. The design of a memory architecture available for low-cost IoT devices is very limited with the configuration of SRAM, flash memory, and DRAM. In order to process as much data as possible in the same space, an architecture that supports parallel processing units is usually provided. Such parallel architecture is a design method that provides high performance at low cost. However, it needs precise software techniques for instruction and data mapping on the parallel architecture. This paper proposes an instruction/data mapping method to support optimized parallel processing performance. The proposed method optimizes system performance by actively using hardware and software parallelism.

Scalable Application Mapping for SIMD Reconfigurable Architecture

  • Kim, Yongjoo;Lee, Jongeun;Lee, Jinyong;Paek, Yunheung
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제15권6호
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    • pp.634-646
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    • 2015
  • Coarse-Grained Reconfigurable Architecture (CGRA) is a very promising platform that provides fast turn-around-time as well as very high energy efficiency for multimedia applications. One of the problems with CGRAs, however, is application mapping, which currently does not scale well with geometrically increasing numbers of cores. To mitigate the scalability problem, this paper discusses how to use the SIMD (Single Instruction Multiple Data) paradigm for CGRAs. While the idea of SIMD is not new, SIMD can complicate the mapping problem by adding an additional dimension of iteration mapping to the already complex problem of operation and data mapping, which are all interdependent, and can thus significantly affect performance through memory bank conflicts. In this paper, based on a new architecture called SIMD reconfigurable architecture, which allows SIMD execution at multiple levels of granularity, we present how to minimize bank conflicts considering all three related sub-problems, for various RA organizations. We also present data tiling and evaluate a conflict-free scheduling algorithm as a way to eliminate bank conflicts for a certain class of mapping problem.

과학 수업에서 비유의 사용 방식이 학생들의 개념학습에 미치는 영향 (Influence of Method Using Analogy on Students' Concept Learning)

  • 양찬호;김경순;노태희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.1044-1059
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    • 2010
  • 이 연구에서는 과학 개념학습에서 비유의 사용 방식이 학생들의 비유 추론 능력에 따라 개념 이해와 대응 관계의 이해 및 파지에 미치는 영향을 조사하고, 비유 사용 방식에 따른 대응 오류의 양상을 비교하였다. 또한, 역할놀이 비유 활동에 대한 인식을 조사하였다. 중학교 1학년 152명을 두 집단에 배치하여 처치 집단에서는 '기체의 압력과 부피의 관계'에 대한 체험 중심의 역할놀이 비유 수업을, 비교 집단에서는 교사 설명 중심의 비유 수업을 진행하여 그 효과를 비교하였다. 연구 결과, 학생들의 비유 추론 능력에 관계없이 역할놀이 비유 활동을 사용한 수업이 교사 설명 중심의 비유 수업보다 학생들의 개념 이해에 효과적이었으며, 목표 개념과 비유물의 대응 관계를 오래 기억하도록 하는데 효과적인 것으로 나타났다. 또한, 비유 사용 방식에 따라 학생들이 범하는 대응 오류의 양상에는 큰 차이가 없었으나, 역할놀이 비유 수업을 받은 학생들은 대응 관계 이해도 파지 검사에서 대응 오류의 빈도가 더 낮았다. 학생들은 역할놀이 비유 활동을 수행하는데 어려움이 없었고 활동에 적극적으로 참여했다고 응답하는 경우가 많았으며, 활동에 대한 흥미도가 높았다. 이에 대한 교육학적 함의를 논의하였다.

중학교 과학 수업에서 비유물을 체계적으로 사용한 수업의 효과 (The Effect of an Instruction Using Analog Systematically in Middle School Science Class)

  • 노태희;권혁순;이선욱
    • 한국과학교육학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.323-332
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    • 1997
  • In order to use analog more systematically in science class, an instructional model was designed on the basis of analogical reasoning processes (encoding, inference, mapping, application, and response) in the Sternberg's component process theory. The model has five phases (introducing target context, cue retrieval of analog context, mapping similarity and drawing target concept, application, and elaboration), and the instructional effects of using the model upon students' comprehension of science concepts and motivation level of learning were investigated. The treatment and control groups (1 class each) were selected from 8th-grade classes and taught about chemical change and chemical reaction for the period of 10 class hours. The treatment group was taught with the materials based on the model, while the control group was taught in traditional instruction without using analog. Before the instructions, modified versions of the Patterns of Adaptive Learning Survey and the Group Assessment of Logical Thinking were administered, and their scores were used as covariates for students' conceptions and motivational level of learning, respectively. Analogical reasoning ability test was also administered, and its score was used as a blocking variable. After the instructions, students' conceptions were measured by a researcher-made science conception test, and their motivational level of learning was measured by a modified version of the Instructional Materials Motivation Scale. The results indicated that the adjusted mean score of the conception test for the treatment group was significantly higher than that of the control group at .01 level of significance. No significant interaction between the instruction and the analogical reasoning ability was found. Although the motivational level of learning for the treatment group was higher than that for the control group, the difference was found to be statistically insignificant. Educational implications are discussed.

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효율적인 구조중심 수업설계 전략에 관한 연구 (A Study on Design Strategy of Effective Construction-Centered Instruction)

  • 한선관
    • 정보교육학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.627-634
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    • 2005
  • 본 연구는 컴퓨터 교과의 내용학 수업을 쉽게 설계할 수 있는 수업설계 전략을 마련하고 그에 따른 효과적인 수업안을 제시하였다. 구조의 관점에 입각한 소프트웨어 설계의 구조적 방법론의 틀 속에서 설계원리를 유지해 나가면서 개념지도의 구조화 아이디어를 도입하였다. 그리고 교사에게 수업설계에 대해 쉽게 이해하고 간편하게 설계할 수 있도록 수업설계 전략을 시각적으로 구조화하며, 수업안 작성 역시 시각적 구조화를 실현하며 학생들 또한 개념지도의 인지적 시각적 특성을 반영하여 효과적인 학습이 되도록 구조적으로 구안하였다. 그리고 수업설계 전략에 따라 제시된 수업안의 타당성을 분석하였다.

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Metaphor and Typeface Based on Children's Sensibilities for e-Learning

  • Jo, Mi-Heon;Han, Jeong-Hye
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제2권3호
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    • pp.178-182
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    • 2006
  • Children exhibit different behaviors, skills, and motivations. The main aim of this research was to investigate children's sensibility factors for icons, and to look for the best typeface for application to Web-Based Instruction (WBI) for e-Learning. Three types of icons were used to assess children's sensibilities toward metaphors: text-image, representational, and spatial mapping. Through the factor analysis, we found that children exhibited more diverse reactions to the text-image and representational types of icons than to the spatial mapping type of icons. Children commonly showedn higher sensibilities to the aesthetic-factor than to the familiarity-factor or the brevity-factor. In addition, we propose a collaborative-typeface system, which recommends the best typeface for children regarding the readability and aesthetic factor in WBI. Based on these results, we venture some suggestions on icon design and typeface selection for e-Learning.

지질 전개도를 활용한 수업이 고등학생의 공간 시각화 능력과 지질 공간 능력에 미치는 영향 (The Effects of an Instruction Using Geologic Planar Figures on High School Students' Ability of Spatial Visualization and Geologic Spatial Ability)

  • 박재용;이기영
    • 한국지구과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.280-299
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    • 2015
  • 이 연구의 목적은 지질 전개도를 활용한 수업이 고등학생들의 공간 시각화 능력 및 지질 공간 능력에 미치는 효과를 살펴보고, 이 수업에 대한 학생들의 인식을 혼합연구 방법으로 조사함으로써 지질 전개도를 활용한 수업의 적용 가능성을 탐색하는 것이다. 이를 위해 10개의 지질 전개도(수평층 2개, 수직층 2개, 경사층 4개, 단층 1개, 습곡 1개)를 개발하였고, 지질 전개도를 활용한 수업 실시 전후에 학생들의 공간 시각화 능력과 지질 공간 능력을 검사하였다. 또한, 이 수업에 대한 학생들의 인식을 조사하기 위하여 인지적 영역과 정의적 영역으로 구성된 설문지를 이용하여 양적 연구를 실시한 후, 이를 보완하기 위한 질적 연구로 참가 학생에 대한 포커스 그룹 인터뷰를 진행하였다. 연구 결과, 지질 전개도를 활용한 수업은 공간 시각화 능력과 지질 공간 능력을 향상시키는 데 효과적인 것으로 나타났다. 또한, 이 수업은 학생들의 지질 구조 공간 배치에 대한 인식 능력 및 시각 투시 능력을 향상시키는 데 도움을 주는 것으로 나타났다. 지질 전개도를 활용한 수업에 대해 학생들의 인식을 조사한 결과, 학생들은 인지적 영역과 정의적 영역 모두에서 상당히 긍정적으로 평가하고 있었다. 이 연구에서 개발된 지질 전개도는 '지질도의 작성과 해석'에 관한 수업을 위해 효과적인 도구로 사용될 수 있으며, 일반 고등학교의 지질 수업에서 과학 성취도가 높은 학생들을 대상으로 한 수업에의 적용 가능성이 높을 것으로 판단된다.