• Structural Engineering and Mechanics
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• 제14권2호
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• pp.151-170
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• 2002

Moving force identification is a very important inverse problem in structural dynamics. Most of the identification methods are eventually converted to a linear algebraic equation set. Different ways to solve the equation set may lead to solutions with completely different levels of accuracy. Based on the measured bending moment responses of the bridge made in laboratory, this paper presented the time domain method (TDM) and frequency-time domain method (FTDM) for identifying the two moving wheel loads of a vehicle moving across a bridge. Directly calculating pseudo-inverse (PI) matrix and using the singular value decomposition (SVD) technique are adopted as means for solving the over-determined system equation in the TDM and FTDM. The effects of bridge and vehicle parameters on the TDM and FTDM are also investigated. Assessment results show that the SVD technique can effectively improve identification accuracy when using the TDM and FTDM, particularly in the case of the FTDM. This improved accuracy makes the TDM and FTDM more feasible and acceptable as methods for moving force identification.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제20권3호
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• pp.205-224
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• 2017

싱가포르의 초등학교 수학과 교육과정에서 문제 해결 능력의 향상을 위한 시각적 도구로써 모델 메소드가 적용된다. 그러나 모델 메소드가 실제 싱가포르의 초등학교 수학 교과서에 어떻게 적용되고 있는지 살펴본 연구는 많지 않다. 이에 본 연구에서는 싱가포르의 초등학교 수학과 교육과정에서 모델 메소드와 관련된 내용을 추출하고, 교과서에 적용된 모델 메소드의 특징을 분석하였다. 구체적으로 모델 메소드가 적용된 단원 및 차시의 특징, 수와 연산별 도입 및 적용의 특징을 추출하여 모델 메소드가 어떤 목적으로 어떻게 적용되고 있는지 살펴보았다. 분석 결과, 모델 메소드는 연산이나 문장제와 관련된 단원과 차시에 적용되고, 자연수, 분수, 소수로 적용 범위가 확대된다. 연산의 종류 측면에서 살펴보면 1~2학년에서는 덧셈과 뺄셈에만 적용하고, 3학년 이후에 곱셈과 나눗셈에 확대 적용하여 단계적이고 체계적으로 적용된 모습을 볼 수 있다. 또한 문제 해결 과정의 모든 단계에 명시적으로 적용하고 있다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 문제의 구조를 탐색할 수 있는 하나의 모델을 교과서 전체에 일관되고 체계적으로 적용하는 것에 대한 시사점을 논의하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권7호
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• pp.3353-3370
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• 2016

The way of combination of Product Perfect Codes (PPCs) is based on the theory of short codes constructing long codes. PPCs have larger embedding rate than Hamming codes by expending embedding columns in a coding block, and they have been proven to enhance the performance of the F₅ steganographic method. In this paper, the proposed modified product codes called MPCs are introduced as an efficient way to embed more data than PPCs by increasing 2^r₂-1-r₂ embedding columns. Unlike PPC, the generation of the check matrix H in MPC is random, and it is different from PPC. In addition a simple solving way of the linear algebraic equations is applied to figure out the problem of expending embedding columns or compensating cases. Furthermore, the MPCs over ℤ₄ have been proposed to further enhance not only the performance but also the computation speed which reaches O(n₁+σ). Finally, the proposed ℤ₄-MPC intends to maximize the embedding rate with maintaining less distortion , and the performance surpasses the existing improved product perfect codes. The performance of large embedding rate should have the significance in the high-capacity of covert communication.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제17권1호
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• pp.105-128
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• 2013

우리나라 교육과정은 7차 이후 2007, 2009 개정 교육과정을 거치면서 다양한 변화를 모색하고 있다. 본 연구는 그 가운데 초등수학 교과서의 내용 변화에 주목하고 있으며, 특히 초등수학에서 다루어지고 있는 문자와 식에 초점을 맞추고 있다. 문자와 식은 6차 교육과정에서는 '관계' 영역에서, 7차 교육과정에서는 '문자와 식' 영역에서, 그리고 2007 교육과정에서는 '규칙성과 문제해결' 영역에서 다루어져왔다. 특히 7차 교육과정에서는 초등수학에서 문자가 도입되지 않았으나, 6차와 2007년 교육과정에서는 초등수학에서 문자 x의 도입, 등식의 성질, 방정식 등이 다루어지고 있다. 본 연구는 초등수학에서 이러한 변화를 겪고 있는 문자와 식에 대하여 교육과정별 교과서에 제시된 문자와 식의 내용 및 지도 시기, 지도 방법에 대한 분석을 목적으로 한다. 이를 위해 문자 x의 도입, 등식의 지도, 방정식의 지도와 같이 3가지 주제를 구분하고, 이들 각각에서 초등수학을 중심으로 6차 교육과정과 2007년 교육과정을 비교하고, 동시에 그 사이에 놓여 있는 7차 교육과정에서는 중학교 7-가 단계를 살펴보았다. 본 연구는 이를 통해 초등수학에서 문자와 식을 이해하고 지도하는데 기초자료가 될 수 있기를 기대한다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제10권2호
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• pp.38-47
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• 2005

Substructuring methods are often used in finite element structural analyses. In this study a multi-level substructuring(MLSS) algorithm is developed and proposed as a possible candidate for finite element fluid solvers. The present algorithm consists of four stages such as a gathering, a condensing, a solving and a scattering stage. At each level, a predetermined number of elements are gathered and condensed to form an element of higher level. At the highest level, each sub-domain consists of only one super-element. Thus, the inversion process of a stiffness matrix associated with internal degrees of freedom of each sub-domain has been replaced by a sequential static condensation of gathered element matrices. The global algebraic system arising from the assembly of each sub-domain matrices is solved using a well-known iterative solver such as the conjugare gradient(CG) or the conjugate gradient squared(CGS) method. A time comparison with CG has been performed on a 2-D Poisson problem. With one domain the computing time by MLSS is comparable with that by CG up to about 260,000 d.o.f. For 263,169 d.o.f using 8 x 8 sub-domains, the time by MLSS is reduced to a value less than $30\%$ of that by CG. The lid-driven cavity problem has been solved for Re = 3200 using the element interpolation degree(Deg.) up to cubic. in this case, preconditioning techniques usually accompanied by iterative solvers are not needed. Finite element formulation for the incompressible flow has been stabilized by a modified residual procedure proposed by Ilinca et al.[9].

• Geomechanics and Engineering
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• 제19권5호
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• pp.463-472
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• 2019

The mode perturbation method (MPM) is suitable and efficient for solving the eigenvalue problem of a nonuniform soil deposit whose property varies with depth. However, results of the MPM do not always converge to the exact solution, when the variation of soil deposit property is discontinuous. This discontinuity is typical because soil is usually made up of sedimentary layers of different geologic materials. Based on the energy integral of the variational principle, a new mode perturbation method, the energy-based mode perturbation method (EMPM), is proposed to address the convergence of the perturbation solution on the natural frequencies and the corresponding mode shapes and is able to find solution whether the soil properties are continuous or not. First, the variational principle is used to transform the variable coefficient differential equation into an equivalent energy integral equation. Then, the natural mode shapes of the uniform shear beam with same height and boundary conditions are used as Ritz function. The EMPM transforms the energy integral equation into a set of nonlinear algebraic equations which significantly simplifies the eigenvalue solution of the soil layer with variable properties. Finally, the accuracy and convergence of this new method are illustrated with two case study examples. Numerical results show that the EMPM is more accurate and convergent than the MPM. As for the mode shapes of the uniform shear beam included in the EMPM, the additional 8 modes of vibration are sufficient in engineering applications.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제17권3호
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• pp.407-421
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• 2015

본 연구에서는 연립일차방정식에 대한 교사의 수학 전문성 신장을 위하여 연립일차방정식의 다양한 표현을 탐색하고, 그 해결 방법인 소거법의 의미를 분석했다. 연립일차방정식은 언어적 표현, 직사각형 표현, 방정식 표현, 직선(또는 그래프) 표현, 첨가행렬 표현, 행렬 표현, 일차결합(또는 벡터) 표현으로 나타낼 수 있다. 직사각형 표현은 계수가 자연수이고 해가 양인 값을 찾는데 유용하다. 직선 표현에서 기울기와 절편을 Cramer의 공식과 연결시켜 줄 수 있다. 한 미지수를 소거하는 것은 축이나 축에 평행한 직선의 방정식을 구하고, 그것을 사용하여 다른 축이나 축에 평행한 직선으로 바꾸는 것이다. 이런 점에서 가감법이라는 대수적 절차를 직선을 사용하여 시각적으로 이미지화할 수 있다. 일차방정식의 해법에서 사용하는 방정식의 일차결합은 직선족과 방향벡터로 바꾸어 생각할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제59권1호
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• pp.63-80
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• 2020

본 연구는 2000년부터 2019년까지 7종의 KCI 등재지에 게재된 3,114편의 수학교육 논문와 5종의 SSCI 등재지에 게재된 1,636편의 수학교육 논문의 연구 동향을 텍스트 마이닝 기술의 하나인 토픽모델링을 사용하여 비교·분석하였다. 연구 결과, 국내외 수학교육 연구는 16개의 유사한 주제와 7개의 상이한 주제로 분류할 수 있었다. 연구 결과, 예비교사와 관련된 주제는 국내와 해외 수학교육 연구에서 모두 높은 비중을 차지하고 있는 연구주제였다. 현직교사 재교육에 관한 연구주제는 국내 연구에서는 하나의 독립된 주제로 나타나지 않았지만, 해외 연구에서 많은 관심을 받는 주제로 나타났다. 해외 수학교육 연구에 비해 국내에서는 수학적 역량에 관한 연구의 관심이 높았지만, 이는 문제해결역량과 창의·융합역량에 치중되는 경향이 있었다. 반면, 해외 수학교육에서는 정체성과 공정성에 관한 연구가 강조되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제33권3호
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• pp.319-334
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• 2019

본 연구는 삼각함수와 관련된 과제를 통해 고등학교 학생들의 함수 개념 이해 정도를 Hitt(1998)의 층위 분석을 통해 살펴보았다. 우선 학생들의 함수 이해 정도를 층위 분석을 통해 단계를 구분한 후 이해 관점을 과정과 대상 관점으로 다시 분류하였다. 그 결과 고등학교 학생들의 함수 개념 이해의 정도 층위는 3단계에서 불완전성을 보였다. 그리고 함수의 이해의 관점은 그래프 해석에서 과정 관점이 주를 이루고 있으며 대수적 표상의 조작이 중요시되고 있음을 알 수 있었다. 이러한 결과를 바탕으로 삼각함수를 다양한 관점으로 이해할 수 있는 교수-학습 방법에 대한 연구와 함께 문제 해결과 그에 따른 표상 체계 사이의 일관성이 유지되는 함수 개념 이해 층위 5단계에 도달할 수 있는 수업모델의 연구가 필요할 것으로 보인다.