• Title/Summary/Keyword: Mathematical problem

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수학 문장제 해결과 관련한 ChatGPT의 교수학적 활용 방안 모색 (A study on the didactical application of ChatGPT for mathematical word problem solving)

  • 강윤지
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제38권1호
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    • pp.49-67
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    • 2024
  • 최근 인공지능 언어 모델의 다양한 활용에 대한 관심이 높아지면서 수학교육에서의 교수학적 활용 방안 모색에 대한 필요성이 강조되고 있다. 인공지능 언어 모델은 자연어 처리가 가능하다는 특징으로 인하여 수학 문장제 해결과 관련된 활용이 기대된다. 인공지능 언어 모델 중 하나인 ChatGPT의 성능을 확인하기 위하여 초등학교 교과서에 제시된 문장제를 해결하도록 지시하였으며 풀이 과정 및 오류를 분석하였다. 분석 결과, 인공지능 언어 모델은 81.08%의 정답률을 나타내었으며 문제 이해 오류, 식 수립 오류, 계산 오류 등이 발생하였다. 이러한 문장제 해결 과정 및 오류 유형의 분석을 바탕으로 인공지능 언어 모델의 교수학적 활용 방안과 관련된 시사점을 제안하였다.

초등 수학 수업을 위한 수학적 과정의 적용 (Applying the Mathematical Processes to an Elementary School Class for Mathematics)

  • 장혜원;김민선
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.19-37
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    • 2013
  • 2009 개정 수학과 교육과정의 주요 취지인 창의 인성 중 창의성 신장이라는 측면에서 이전보다 훨씬 강조된 요소인 '수학적 과정'은 수학적 문제 해결, 수학적 추론, 수학적 의사소통의 세 가지로, 학생에게 기대되는 수학적 활동을 의미한다. 이는 수학 수업 전반에서 추구되어야 할 행동 요소이지만 구체적 실행 방안을 갖추지 못한 채 모든 수업에서 구현한다는 막연한 생각은 그 실행을 요원하게 할 것이라는 우려를 낳는다. 2013학년도부터 수학적 과정을 반영한 교과서가 출간되고 교사들은 이에 근거하여 수업을 할 것으로 기대되지만, 교실수업에 제대로 반영될 수 있는가하는 것은 전적으로 교사의 의지에 달려있다고 할 것이다. 본 연구는 수학적 과정을 강조하는 초등 수학 수업의 운용에 초점이 있다. 구체적으로, 교육과정에서 제시한 수학적 과정의 세 가지 요소에 대한 교수 학습시 유의점을 기본틀로 삼아 그에 기초하여 학교수학의 한 차시에 대한 수업 지도안을 고안하였다. 그리고 지도안을 대상 학년인 4학년 학생들에게 적용한 수업에서 학생 행동 및 반응을 관찰하고 분석함으로써 수학적 과정의 강화를 위한 효과적인 지도 방향을 탐색하였다.

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초등수학에서 수학적 모델링 적용 필요성에 대한 연구 (A Study of the Need for Applying Mathematical Modeling in the Elementary Schools)

  • 오영열
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.483-501
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    • 2013
  • 본 연구는 초등수학에서 수학적 모델링에 대한 적용 필요성에 대해 알아보았으며, 이를 위해 이론적 문헌 분석에 초점을 두었다. 우리나라 수학교육은 학생들의 높은 성취도에도 불구하고 여러 문제점들을 안고 있다. 수학적 모델링은 이러한 문제점들을 해결하는데 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 예상되며, 이러한 점에서 본 연구에서는 수학적 모델링이 학교수학의 유의미한 목표 및 방법으로써 연구자들의 관심을 갖게 된 배경과 수학적 모델링의 정의, 그리고 문제해결과 수학적 모델링의 유사점과 차이점을 살펴보았다. 그리고 잘 알려진 세 가지 수학적 모델링의 과정을 제시하고 각 모델링 과정의 특징을 살펴보았다. 또한, 초등수학에서 수학적 모델링이 적용된 국내와 외국의 연구 사례를 제시하였다. 마지막으로 결론 부분에서는 초등수학에서 수학적 모델링 연구의 문제점 및 우리나라에서 초등학교 수학과 교육과정에서 다루어야 할 필요성과 의미에 대해 제시하고, 또한 교사들의 수학적 모델링에 대한 인식에 대해서도 생각해 보았다.

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An Implementation of Web-based Stepwise Learning System for the Mathematical Problems

  • Kwon, Soon-Kak;Cho, Woo-Je;Kim, Tai-Suk
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.630-637
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    • 2003
  • This study is designed to use the stepwise learning system for solving learner-oriented problem on the Web, which can help learners probe studying targets and contents of mathematics as well as search for a study-related materials. The study provides a Web-based Courseware design model based on the general multimedia systematic professor design model. It develops a program for remote lecture that can solve problems through interaction among a professor and the other learners. It also implements a remote teaming system for real-time environment of mathematical problems oriented by the learner. The system designed either as a Web-based mathematical Courseware or as a text mode has the purpose of providing a Web-based stepwise learning system for solving mathematical problems oriented by the learner.

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THE SPACE-TIME FRACTIONAL DIFFUSION EQUATION WITH CAPUTO DERIVATIVES

  • HUANG F.;LIU F.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제19권1_2호
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    • pp.179-190
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    • 2005
  • We deal with the Cauchy problem for the space-time fractional diffusion equation, which is obtained from standard diffusion equation by replacing the second-order space derivative with a Caputo (or Riemann-Liouville) derivative of order ${\beta}{\in}$ (0, 2] and the first-order time derivative with Caputo derivative of order ${\beta}{\in}$ (0, 1]. The fundamental solution (Green function) for the Cauchy problem is investigated with respect to its scaling and similarity properties, starting from its Fourier-Laplace representation. We derive explicit expression of the Green function. The Green function also can be interpreted as a spatial probability density function evolving in time. We further explain the similarity property by discussing the scale-invariance of the space-time fractional diffusion equation.

동화를 활용한 문제 만들기 활동이 수학적 태도와 학업성취에 미치는 영향

  • 오동근;김상룡
    • East Asian mathematical journal
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    • 제26권4호
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    • pp.509-533
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    • 2010
  • This study will contribute to improve intimacy and interests of students in mathematics and to cultivate their abilities and attitudes to continuously learn through problem posing activities using fairy tales. An experimental study was carried out two classes of the fifth grade (total 60 of students, each group 30 os students) in G elementary school located in Daegu Metropolitan City. This experiment was performed for thirteen weeks. For this study, using two examination devices for measuring mathematical attitude and learning achievement, pre- and post-tests were carried out. As a result, it was found that two groups are identical groups. Problem posing activities with fairy tales had significant effect on mathematical attitudes of children and learning achievement of children.

평면변환기하에 있어서 Mathematica를 이용한 교수-학습방법 (Teaching-Learning Method for Plane Transformation Geometry with Mathematica)

  • 김향숙
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제40권1호
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    • pp.93-102
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    • 2001
  • The world we live in is called the age of information. Thus communication and computers are doing the central role in it. When one studies the mathematical problem, the use of tools such as computers, calculators and technology is available for all students, and then students are actively engaged in reasoning, communicating, problem solving, and making connections with mathematics, between mathematics and other disciplines. The use of technology extends to include computer algebra systems, spreadsheets, dynamic geometry software and the Internet and help active learning of students by analyzing data and realizing mathematical models visually. In this paper, we explain concepts of transformation, linear transformation, congruence transformation and homothety, and introduce interesting, meaningful and visual models for teaching of a plane transformation geomeoy which are obtained by using Mathematica. Moreover, this study will show how to visualize linear transformation for student's better understanding in teaching a plane transformation geometry in classroom. New development of these kinds of teaching-learning methods can simulate student's curiosity about mathematics and their interest. Therefore these models will give teachers the active teaching and also give students the successful loaming for obtaining the concept of linear transformation.

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수학교구를 활용한 수업의 흥미도 및 문제해결력 신장에 관한 연구

  • 신종석;표용수
    • East Asian mathematical journal
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    • 제27권2호
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    • pp.117-139
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    • 2011
  • This study aimed to examine what effects the lessons based on some mathematical tools have on the students' interest and problem solving ability. For this study, 2 classes of 5th graders who go to an elementary school were chosen and divided into an applied class and a comparative class. The applied class were taught through the lesson plans based on the mathematical tools and reorganized worksheets, and the comparative class were taught through the regular lesson plans based on the text. After conducting the lessons, examinations were implemented to check out the students' interest level and problem solving ability in the procedure of before-exam, during-exam, and after-exam.

화뤄겅과 수학 대중화 (Hua Loo-Keng and Mathmatical Popularization)

  • 이상욱;고영미
    • 한국수학사학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.47-59
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    • 2019
  • Hua Loo-Keng(华罗庚, 1910-1985) is one of well-known prominent Chinese mathematicians. While Waring problem is one of his research interests, he made lots of contributions on various mathematical fields including skew fields, geometry of matrices, harmonic analysis, partial differential equations and even numerical analysis and applied mathematics, as well as number theory. He also had devoted his last 20 years to the popularization of mathematics in China. We look at his personal and mathematical life, and consider the meaning of his activity of popularizing mathematics from the cultural perspective to understand the recent rapid developments of China in sciences including mathematics and artificial intelligence.

SEMI-ASYMPTOTIC NON-EXPANSIVE ACTIONS OF SEMI-TOPOLOGICAL SEMIGROUPS

  • Amini, Massoud;Medghalchi, Alireza;Naderi, Fouad
    • 대한수학회보
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    • 제53권1호
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    • pp.39-48
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    • 2016
  • In this paper we extend Takahashi's fixed point theorem on discrete semigroups to general semi-topological semigroups. Next we define the semi-asymptotic non-expansive action of semi-topological semi-groups to give a partial affirmative answer to an open problem raised by A.T-M. Lau.