• 제목/요약/키워드: learning mathematics

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동물모형 학습을 위한 유아교육 콘텐츠 개발 (A Development of Infant Education Content for Animal Study)

  • 이광형;김정재
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.3510-3516
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    • 2010
  • 본 논문은 유아에게 동물의 모습과 습성, 울음소리, 특징 및 한글과 영어 등을 학습하게 하기 위하여 다양한 동물이 있는 동물원을 대상으로 시스템을 개발하였다. 유아가 관심 있는 동물의 전면에 인형을 위치하면, 동물의 울음소리, 모습 등을 동물원 모형에 연결되어 있는 디스플레이 장치를 통하여 학습할 수 있다. 동물원은 현재의 동물원의 모양을 축소하여 각 동물 우리에 동물을 인식할 수 있는 센서를 부착한다. 부착된 센서는 각각 고유의 ID를 가지고 있으며, 유아인형이 접근 하게 되면 인식하고 처리기에 고유 ID를 전송하게 된다. 전송된 ID는 데이터베이스에서 전송된 ID값과 일치하는 콘텐츠를 검색하게 되고, 검색된 콘텐츠는 Output 장치를 통하여 출력되게 된다. 또한 인형이 동물우리에 근접하였을 경우 멀티미디어 효과를 통하여 동물의 울음소리 및 기본적인 학습을 할 수 있도록 하였으며, 한글, 영어, 수셈 학습을 동시에 할 수 있도록 구성하였다.

국·내외 초등학교 융합 과학 교육 프로그램 탐색 - 한국, 미국, 영국을 중심으로 - (Exploring Domestic and International Elementary School Convergence Science Education Program - Korea, the U.S., and the U.K. -)

  • 나상훈;권난주
    • 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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    • 제33권2호
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    • pp.231-241
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    • 2014
  • This study is subject to compare the STEAM and the STEM education of Korea, the U.K., and the U.S. to find their differences and similarities, as well as the implications in implementing the STEAM education in Korea. In order to accomplish this, the educational objectives, contents and topics, teaching and learning methods, subjects and timing for education, and convergence curriculum were compared; also, after choosing the representative program of each country, a cross-comparative analysis was done for the teaching and learning method distribution ratio, content element distribution ratio, program distribution ratio, STEAM domain ratio, curriculum structure and domain ratio, frequency of inquiry process, basic inquiry, integrated inquiry frequency, hourly basic inquiry, and integrated inquiry process. As a result, it was possible to obtain 77 programs, a total of 656 class hours of Korea, 65 programs and 846 class hours of the U.S., and 75 programs and 774 class hours of the U.K. The results are as follows: Korea's STEAM and the U.K. and the U.S.' STEM all include science, technology, engineering, arts, and mathematics, but in terms of frequency, Korea's STEAM has higher figure in arts. However, the U.K. and the U.S. have higher frequency of debate and discussion, and there were many cases of a student, after receiving feedback from other students, modifying the work.

초.중학교 로봇융합활동 교육과정에 관한 연구 (A Study on the Curriculum for Elementary and Middle School in Robot and Convergence Activity)

  • 박정호;김철
    • 정보교육학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.285-294
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    • 2014
  • 최근 K-12교육에선 교수학습도구로 로봇을 활용하는 연구가 꾸준히 증가하고 있다. 핸즈온 특성을 기반으로 하는 로봇은 과학, 수학 교과학습 뿐만 아니라 STEAM 융합활동에서도 긍정적 교육효과를 제공하며 비판적 사고력, 창의성, 의사소통능력, 협동심 등의 21세기에 필요한 능력 신장에도 도움을 주는 것으로 알려져 있다. 하지만 많은 연구 성과에 비해 초중등 교육현장에서 로봇의 도구적 활용을 향상시키기 위한 로봇교육과정 연구는 아직 부족한 실정이다. 즉, 학교급/학년별로 도구적 활용을 제고하기 위한 체제적인 교육내용, 교육방법, 그리고 교육평가에 대한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 초등학교와 중학교에서 '로봇'과 관련된 교육과정을 개발하고 운영할 수 있도록 국내외의 로봇교육과정 및 관련 사례를 분석한 후 개정될 컴퓨터과학 교육과정의 하위 영역으로써 로봇영역의 성취 목표를 제시하고, 교수학습 방법과 평가 방법의 고려사항을 제시하였다.

국가수준 학업성취도 평가의 성취수준별 정답률 편차에 따른 내용 영역과 행동 영역 특성 분석 (The Characteristic Analysis of Content Areas and Behavioral Areas Based on the Deviation of NAEA Achievement Level-Based Correct-Answer Rate)

  • 허난;양성현
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제32권3호
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    • pp.435-453
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    • 2018
  • 국가수준 학업성취도 평가의 결과 분석은 학교 현장에 교수 학습 측면에서 다양한 시사점을 제공해 줄 수 있다. 본 연구에서는 2009 개정 수학과 교육과정이 중학교 국가수준 학업성취도 평가에 적용된 2015년부터 2017년까지 3개년 동안의 국가수준 학업성취도 평가의 답지 반응 분포와 성취수준별(우수학력, 보통학력, 기초학력) 정답률 편차를 분석하였다. 우수학력 수준과 보통학력 수준, 보통학력 수준과 기초학력 수준 사이의 정답률 편차를 계산하고 편차의 누적백분율 제3사분위수 이상의 문항을 선별한 후, 내용 영역과 행동 영역은 무엇이며 이러한 문항들의 성취기준 및 특성들을 탐색하였다. 분석 결과를 토대로 성취수준별 교수 학습 방법에 대한 시사점을 도출하고자 하였다.

수학 영재교육에 있어 웹 기반 협동학습의 적용 가능성 탐색 : 웹 기반 구조적 의사교류법을 중심으로 (A Exploration of Web-Based Collaborative Learning for the Gifted Education on Mathematics : Web-Based Structural Communication)

  • 박은영
    • 영재교육연구
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    • 제11권3호
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    • pp.45-68
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    • 2001
  • 영재들의 잠재 능력을 최대한으로 발현시키기 위해서는 영재들의 일반적인 인지적.정의적 특성 및 다양한 학습 요구를 반영할 수 있는 최적의 학습 환경, 즉 구성주의 학습 환경을 제공해줄 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 구성주의 원리에 바탕을 둔 협동학습 방안을 탐색하기 위해 ‘웹 기반 구조적 의사교류법 (Web-Based Structural Communication)’을 활용하여 고등학교 수학 영재들의 ‘2$\times$2행렬’학습 프로그램을 개발하고자 하였다. 최근 급속도로 발전하고 있는 컴퓨터 공학과 네트워크 및 인터넷의 보급으로 ‘구조적 의사교류법’의 활용 가능성 및 효율성이 그 어느 때 보다도 크게 기대된다. 특히 웹을 통한 상조적 협동학습은 학습자들로 하여금 지식 구성의 과정을 경험하게 하여, 결과적으로 객관적이고 다양한 관점을 지니게 되는 학습 활동을 구현할 수 있는 대표적인 학습도구로 활용될 수 있을 것이다. 그러나 본 연구에서는 ‘웹 기반 구조적 의사교류법’의 적용 가능성을 탐색하고자 프로그램을 개발하는데 목적이 있기에, 이 프로그램의 구체적 효과에 관해서는 앞으로 계속적인 연구가 필요하리라 여겨진다.

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공업계 고등학교 전기이론 교과의 교류의 기본성질 단원에 관한 CAI 교재 설계 및 구현 (Design and Implementation of CAl Title for Learning Basics of AC Electricity)

  • 김종성;권명하
    • 컴퓨터교육학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.127-134
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    • 2001
  • 공업계 고등학교 전기이론 교과 중에서 교류전기에 관한 단원은 수학과 물리에 대한 기본적인 이해를 바탕으로 하며 눈에 보이지 않는 다양한 현상들에 대한 개념적인 이해가 요구되는 부분이다. 반면 이를 학습하는 공업계 고등학교 학생들은 교류회로를 이해하는데 필요한 충분한 기초학력을 보유하고 있지 못할 뿐만 아니라 교재 또한 지나치게 이론중심으로 기술되어 있어 대부분의 학생들이 교류회로를 어렵게 느끼도록 하는 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 교류회로를 이론보다는 원인-결과를 중심으로 설명하고 CAI 교재를 개발하여 교류신호의 기본 성질을 직접 보고 또 가상 실습을 통해 학생들이 보다 쉽게 개념을 파악할 수 있도록 하였다.

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A semi-automated method for integrating textural and material data into as-built BIM using TIS

  • Zabin, Asem;Khalil, Baha;Ali, Tarig;Abdalla, Jamal A.;Elaksher, Ahmed
    • Advances in Computational Design
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    • 제5권2호
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    • pp.127-146
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    • 2020
  • Building Information Modeling (BIM) is increasingly used throughout the facility's life cycle for various applications, such as design, construction, facility management, and maintenance. For existing buildings, the geometry of as-built BIM is often constructed using dense, three dimensional (3D) point clouds data obtained with laser scanners. Traditionally, as-built BIM systems do not contain the material and textural information of the buildings' elements. This paper presents a semi-automatic method for generation of material and texture rich as-built BIM. The method captures and integrates material and textural information of building elements into as-built BIM using thermal infrared sensing (TIS). The proposed method uses TIS to capture thermal images of the interior walls of an existing building. These images are then processed to extract the interior walls using a segmentation algorithm. The digital numbers in the resulted images are then transformed into radiance values that represent the emitted thermal infrared radiation. Machine learning techniques are then applied to build a correlation between the radiance values and the material type in each image. The radiance values were used to extract textural information from the images. The extracted textural and material information are then robustly integrated into the as-built BIM providing the data needed for the assessment of building conditions in general including energy efficiency, among others.

CPS에 기반한 스크래치 EPL이 문제해결력과 프로그래밍 태도에 미치는 효과 (The Effect of CPS-based Scratch EPL on Problem Solving Ability and Programming Attitude)

  • 조성환;송정범;김성식;이경화
    • 정보교육학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.77-88
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    • 2008
  • 프로그래밍 교육은 학생들의 창의력, 문제해결력, 논리적 사고력 향상 등에 긍정적인 영향을 끼친다. 하지만, 프로그래밍을 하기 위해서는 기본 문법과 구조를 이해하고 프로그램을 사용하는 방법을 익히는데 너무 많은 노력을 요구하는 등 문제점을 갖고 있으며, 이로 인해 학습자에게 프로그래밍에 대한 부정적인 인식을 갖게 한다. 따라서 본 연구에서는 배우기 쉽고, 직관적이며, 학습자의 문제해결력 향상을 도모할 수 있는 교육용 프로그래밍 언어(EPL)인 '스크래치'를 CPS(Creative Problem Solving) 모형을 활용해 적용해봄으로써 중학교 남녀 학습자에게 있어 문제해결력 향상과 프로그래밍 교육에 대한 태도에 어떠한 영향을 미치는지 단일집단 사전사후 검사를 통해 검증하였다.

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내용기반 교수법을 근거로 예비 유아교사 교육을 실시한 교수자의 어려움 (Understanding Instructor's Challenges of Content Based Instruction : For Pre-service Teachers in Early Childhood Education)

  • 안효진;김은현
    • 한국보육지원학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.181-200
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 유아교육을 전공하는 학생들에게 영어로 유아수학교육 수업을 제공하는 과정에서 단계별로 교수자가 구성한 어려움과 의미를 알아보는 것이었다. 내러티브 탐색법을 활용하여 질적 연구를 실행하였으며, 관찰, 인터뷰, 학생들이 작성한 반성적 저널이 연구 자료로 수집되었다. 그 결과, 우선, 준비하는 단계에서 교수자는 원어민이 아니지만, 영어로 수업을 해야 한다는 압박과 영어로 수학교육내용을 어떻게 효과적으로 알려줄 수 있는 다양한 방법을 고려하였다. 수업 하는 단계에서 교수자는 학생들의 지속적인 동기 유발을 갖도록 하는 것과 교수자와 학생, 학생들 간 상호작용이 일어날 수 있는 기회를 마련하는 것을 중요하게 인식하였다. 평가 단계에서는 수업 준비와 실행 단계에서 부족했던 내용을 분석하는 것을 중요하게 인식하였다. 본 연구의 결과는 유아교육학과에서 영어로 전공 수업을 하는 상황에서 의미 있고, 적절한 교수학습 방법을 찾아보는 것에 기여를 할 것이라 사려된다.

TI-73 계산기를 활용한 초등 5학년 수학 영재 학급의 수업 분석 (An Analysis of Using TI-73 Calculator for the 5th Grade Students in an Elementary Math Gifted Class)

  • 강영란
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제16권3호
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    • pp.315-331
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    • 2013
  • 본 연구는 포항시에 소재하는 초등학교 5학년 수학 영재 학급 학생 20명을 대상으로 TI-73 계산기를 활용하여 좌표, 백분율, 소인수분해에 대한 수업의 질적 자료를 분석하였다. 이를 통해 계산기 활용이 영재 학생들의 학습에 어떤 영향을 미치는지 살펴보고, 계산기를 활용한 수업에 대한 시사점을 얻고자 하였다. 연구를 위해 이들 각 차시의 내용에 대해 활동지를 각각 제작하였고, 3주에 걸쳐 80분씩 3차례 수업을 진행하였다. 자료 분석을 위해 동영상 촬영, 학생과의 인터뷰, 문서 자료 등을 수집하였으며, 수집된 동영상, 녹음 자료는 녹취록을 작성하여 이를 토대로 코딩 작업을 하였다. 코드의 결합과 분해를 반복함으로써 초등 수학 영재 학생들의 계산기 사용에 대한 주제를 도출하였다. 본 연구 결과에 따르면, 의사소통을 매개하는 계산기, 지필환경의 범위를 넘어선 과제 해결을 위한 계산기, 계산기 활용에 대한 남녀의 성차 존재, 학습에 영향을 주는 계산기의 제한점이라는 네 가지 주제를 도출할 수 있었다.