• 한국학교수학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.409-434
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• 2013

수리능력은 전문 역량 학습의 기초가 될 뿐만 아니라 직업 세계에의 적응과 경력 개발을 위해서도 필수적인 역량이다. 따라서 특성화 고둥학교 학생들의 기초 학력을 신장시키고, 나아가 이후 학생들이 직업 세계에 적응할 수 있도록 지원하는 학습 지원 체제가 필요하다. 이러한 취지하에, 이 연구에서는 특성화 고등학교 학생들의 수리능력을 향상시킬 수 있는 학생 개인별 수준에 맞는 맞춤형 프로그램을 개발하여 제공하고자 하였다. 이를 위하여, 첫째, 특성화고 마이스터고 학생들의 수리능력 신장을 위한 효율적 보정학습 체제를 구안하고자 하였다. 둘째, 보정학습 대상자 선정, 보정 대상 단계 및 수준 확정, 단계 인증을 위한 진단평가 도구를 개발하여 학습자 개개인을 위한 맞춤형 보정교육이 이루어질 수 있도록 하였다. 셋째, 직업 세계에서 수리능력의 효과적 활용을 도모하는 실제 중심의 보정학습 자료를 개발하고자 하였다. 다만, 본고에서는 자료 개발의 예로 모든 영역의 내용을 제시하기에는 방대하므로 함수에 해당하는 '변화와 관계' 영역에 중점을 두어 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제25권3호
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• pp.577-591
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• 2011

본 연구는 학교수학에서 컴퓨터를 활용한 교수 학습 자료 개발에 대한 시사점을 알아보기 위해 중학교 1학년 교과서 기하 단원에 제시된 컴퓨터 활용에 대한 내용을 분석하였다. 교과서에 제시된 컴퓨터에 관련된 내용 중 자세한 설명을 통해 실습이 가능한 내용도 있지만 교과서에 제시된 설명만으로 실습이 가능하지 않은 경우도 있었다. 수학 수업에서 컴퓨터를 교사가 직접 조작하거나 학생들의 활동을 목표로 한다면 그 내용은 가능한 자세히 소개되어야 한다. 컴퓨터의 활용 측면에서는 단순히 읽을거리나 수학적 사실을 시각적으로 확인하는 차원에서 벗어나 본 연구에서 소개한 방법과 같은 활동을 통해 수학적 사실을 이해하고 더 나아가 탐구하는 수준까지 단계적으로 안내하는 것도 필요하다.

• 천문학회보
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• 제44권1호
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• pp.46.2-46.2
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• 2019

We propose a deep learning model that can generate a waveform of coalescing binary black holes in merging and ring-down phases in less than one second with a graphics processing unit (GPU) as an approximant of gravitational waveforms. Up to date, numerical relativity has been accepted as the most adequate tool for the accurate prediction of merger phase of waveform, but it is known that it typically requires huge amount of computational costs. We present our method can generate the waveform with ~98% matching to that of the status-of-the-art waveform approximant, effective-one-body model calibrated to numerical relativity simulation and the time for the generation of ~1500 waveforms takes O(1) seconds. The validity of our model is also tested through the recovery of signal-to-noise ratio and the recovery of waveform parameters by injecting the generated waveforms into a public open noise data produced by LIGO. Our model is readily extendable to incorporate additional physics such as higher harmonics modes of the ring-down phase and eccentric encounters, since it only requires sufficient number of training data from numerical relativity simulations.

• 천문학회보
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• 제46권2호
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• pp.74.2-75
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• 2021

We demonstrate that a deep learning classifier that only uses to gravitational wave (GW) detectors auxiliary channel data can distinguish various types of non-Gaussian noise transients (glitches) with significant accuracy, i.e., ≳ 80%. The classifier is implemented using the multi-scale neural networks (MSNN) with PyTorch. The glitches appearing in the GW strain data have been one of the main obstacles that degrade the sensitivity of the gravitational detectors, consequently hindering the detection and parameterization of the GW signals. Numerous efforts have been devoted to tracking down their origins and to mitigating them. However, there remain many glitches of which origins are not unveiled. We apply the MSNN classifier to the auxiliary channel data corresponding to publicly available GravitySpy glitch samples of LIGO O1 run without using GW strain data. Investigation of the auxiliary channel data of the segments that coincide to the glitches in the GW strain channel is particularly useful for finding the noise sources, because they record physical and environmental conditions and the status of each part of the detector. By only using the auxiliary channel data, this classifier can provide us with the independent view on the data quality and potentially gives us hints to the origins of the glitches, when using the explainable AI technique such as Layer-wise Relevance Propagation or GradCAM.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제25권4호
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• pp.267-284
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• 2022

In response to the current educational situation of students' heavy workload, the author constructs the precision-targeted classroom based on Precision Teaching (PT), Network Pharmacology, and Treatment Based on Syndrome Differentiation. The precision-targeted classroom can solve the current problems of PT and the phenomenon of the heavy academic burden on students, achieve the reduction of the burden and increase the efficiency of education. The precision-targeted classroom includes five key points: targeted goals, childlike thinking, precise intervention, intelligent homework, and stereoscopic evaluation, and the implementation process of the precision-targeted classroom is built from three aspects: before, during and after class. In addition, the author applied it to the actual mathematics classroom to test its teaching effect, and the experimental results showed that: the precision-targeted classroom significantly improved students' academic performance and thinking level; considerably improved students' classroom learning status, and facilitated teaching personalization and realized homework quantity control and quality improvement.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제22권1호
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• pp.49-64
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• 2019

이 연구는 우리나라 초등예비교사의 수학의 본질 및 수학 학습에 대한 수학적 신념 및 수학적 신념의 범주별 관련성을 알아보는 데 목적을 두었다. 이를 위해 4개 교육대학교 수학교육과에 재학 중인 1, 2, 3, 4학년 초등예비교사 399명(여학생 283명, 남학생 116명)의 수학적 신념에 대한 자료를 수집하였다. 설문조사에 사용된 문항은 2008년에 실시한 TEDS-M의 신념 관련 연구에 사용하였던 설문지를 국문으로 번역하여 사용하였으며 성별, 학년별, 교육대학교별로 나누어 분석하였다. 또한, 수학의 본질에 대한 신념 사이의 상관 관계를 분석 하였다. 먼저 일원분산분석을 통하여 신념이 각 그룹별로 통계적으로 유의미하게 다른지를 살펴보았으며, 그 후 Duncan의 사후 검증 및 Tukey의 HSD 사후 검증을 실시하여 분석하였다. 연구결과, 예비교사들의 수학의 본질에 대한 신념은 수학이 이미 만들어진 결과인 지식과 절차로 보는 것보다는 탐구의 과정이 수학적 본질에 더 가깝다고 생각하고 있는 것으로 드러났다. 수학학습에 대한 신념 측면에서 연구에 참여한 예비교사들은 '교사지시'에 대해서는 교수 행위로 바람직하지 않다고 보는 반면, 학생들의 주도적 학습에 대해서는 바람직한 것으로 보는 경향이 있었다. 초등 예비교사의 수학적 신념의 범주별 관련성에서 수학을 '탐구의 과정'으로 보는 신념과 수학의 학습이 '주도적 학습'이어야 한다는 신념이 통계적으로 유의미하게 관련되어 있고, 수학을 '규칙과 절차'로 보는 신념과 수학의 학습은 '교사 지시'여야 한다는 신념이 통계적으로 유의미하게 관련이 있는 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제51권2호
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• pp.161-171
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• 2012

Generally mathematics is regarded as a subtle subject to grasp their true meaning. And teacher's personal conceptions of mathematics influence greatly on the teaching and learning of mathematics. More over often teachers confess their difficulties in explaining the true nature of mathematics. In this paper, applying the theory of epistemology, we tried to search factors that must be counted important when trying to understand the true nature of mathematics. As results, we identified five characteristics of mathematical knowledge such as logical reasoning, abstractive concept, mathematical representation, systematical structure, and axiomatic validation. Next, we tried to investigate math education major students' conception of mathematics using these items. To proceed this research we asked 51 students from three Universities to answer their opinion on 'What do you think is mathematics?'. Analysing their answers in the light of the above five items, we got the following facts. 1. Only 38% of the students regarded mathematics as one of the five items, which can be considered to reveal students' low concern about the basic nature of mathematics. 2. The status of students' responses to the question were greatly different among the three Universities. This shows that mathematics professors need to lead students to have concern about the true nature of mathematics.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제42권5호
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• pp.637-646
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• 2003

Visual representation is very important topic in Mathematics Education since it fosters understanding of Mathematical concepts, principles and rules and helps to solve the problem. So, the purpose of this paper is to analyze and clarify the various meaning and roles about the visual representation. For this purpose, I examine the status of the visual representation. Since the visual representation has the roles of creatively mathematical activity, we emphasize the using of the visual representation in teaching and learning. Next, I examine the errors in relation to the visual representation which come from limitation of the visual representation. It suggests that students have to know conceptual meaning of the visual representation when they use the visual representation. Finally, I suggest some examples of problem solving via the visual representation. This examples clarify that the visual representation gives the clues and solution of problem solving. Students can apprehend intuitively and easily the mathematical concepts, principles and rules using the visual representation because of its properties of finiteness and concreteness. So, mathematics teachers create the various visual representations and show students them. Moreover, mathematics teachers ask students to design the visual representation and teach students to understand the conceptual meaning of the visual representation.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권2호
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• pp.263-286
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• 2024

인공지능 디지털 교과서 도입에 따라 수학 교육에서 공학 도구의 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 공학 도구는 수학적 개념을 시각화하고, 실험과 탐구를 통해 수학적 원리를 발견할 수 있는 장점이 있다. 이미 우리나라 2015 개정 수학과 교육과정에서도 공학 도구의 활용을 언급하고 있으며, 이에 따라 수학 교과서에는 다양한 공학 도구를 활용한 교수·학습 활동이 제시되고 있다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 공학 도구의 유형과 활용 방식에 대한 체계적인 분석은 아직 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 활용 현황을 분석하였다. 이를 위해 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 유형을 범주화하고, 각 범주별 활용 비율을 조사하였다. 또한 교과목별, 내용 영역별로 공학 도구의 활용 양상을 분석하고, 교수·학습 활동 형태에 따른 공학 도구의 활용 비율을 살펴보았다. 연구 결과, 공학 도구는 교과목과 내용 영역에 따라 다양한 유형과 비율로 활용되고 있었다. 특히, 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어 범주의 공학 도구가 전체 활용 사례의 58%를 차지하여 가장 높은 비중을 나타냈다. 교과목별로는 해석 영역을 다루는 과목에서 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어의 활용이 두드러졌으며, 기하 영역에서는 동적 기하 소프트웨어의 활용이 상대적으로 높게 나타났다. 교수·학습 활동 형태 측면에서는 보조도구형(49%)과 의도된 탐구유도형(37%)의 활용 비율이 높았다. 본 연구의 결과는 수학 교과서에서 공학 도구가 다양한 역할을 하고 있음을 보여주며, 향후 공학 도구를 활용한 수학 교수·학습 방법을 개선하는 데 유용한 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제18권2호
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• pp.35-45
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• 2004

"2002년 학술진흥재단 대학교육과정개발연구"의 성균관대학교의 9과제 중 하나로 3분야인 "신규교과목 또는 교수학습 방법개발" 과제로 대학에서의 "수학강좌의 효과적인 교수-학습 모델 개발 연구 (선형대수학, 미적분학, 이산수학을 중심으로)" 내용과 그 부산물인 콘텐츠를 소개하고, 이를 효과적으로 이용하기 위하여 개발한 새로운 강의 환경과 교수법을 소개한다. 이어서 현재 국내외에서 활발히 연구가 시작되고 있는 "대학에서의 수학교육" 내용을 소개한 후 대학에서 개발되고 검증된 이런 교수법과 교육환경이 중등학교의 수학 교육 현장에 주는 의미에 대하여 논의한다.