• 제목/요약/키워드: system of computer mathematics

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학습부진아 연산능력향상을 위한 모바일 어플 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Mobile Application to Improve Arithmetical Operations for Low Achievers)

  • 최효정;전우천
    • 정보교육학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.9-21
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 학습 부진아의 연산능력 향상을 위한 스마트 폰 기반 모바일 어플 시스템을 설계 및 구현하는 것이다. 본 시스템의 특징은, 첫째, 학습자의 수준에 맞는 개별화된 학습이 이루어지는 스마트폰기반 시스템이다. 둘째, 학습자들의 동기를 지속시키기 위하여 즉각적인 피드백이 제공된다. 셋째, 연산능력은 꾸준한 연습을 통하여 향상시킬 수 있다는 것에 중점을 둔 지속적이고 반복적인 학습이 가능한 시스템이다. 구현된 본 교육시스템을 초등학교 6학년 수학 학습 부진아에게 적용시킨 결과는 다음과 같다. 첫째, 본 시스템을 활용하여 연산학습을 하는 것에 흥미를 느꼈으며 학습에 대한 내재적 동기가 유발되었다. 둘째, 연산속도가 빨라지고 연산의 정확도가 높아지는 등 학습자의 연산능력이 향상되었다.

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A Study on the Development of a Problem Bank in an Automated Assessment Module for Data Visualization Based on Public Data

  • HakNeung Go;Sangsu Jeong;Youngjun Lee
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제29권5호
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    • pp.203-211
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    • 2024
  • 프로그래밍 언어를 활용한 데이터 시각화는 처리하는 데이터 양, 처리 시간, 유연성에서 효율성과 효과성을 향상시킬 수 있으나 프로그래밍에 익숙해지기 위해 연습이 필요하다. 이에 본 연구에서는 프로그래밍 자동 평가 시스템에서 데이터 시각화를 연습하기 위한 공공데이터 기반 문제은행을 개발하였다. 공공데이터는 교육과정에서 제시한 주제로 수집하였으며 학습자가 데이터 시각화하기에 적절한 형태로 가공하였다. 문제는 다양한 데이터 시각화 방법을 학습하기 위해 수학교육과정과 연계하여 개발하였다. 개발한 문제는 전문가 검토 및 파일럿 테스트를 실시하였으며 문항의 수준, 데이터 시각화를 통한 수학 교육의 가능성을 확인하였다. 하지만 학생에게 흥미가 떨어지는 주제라는 의견을 받았으며 이를 보완하기 위해 학생이 중심이 되는 데이터를 활용하여 추가로 문항을 개발하였다. 개발한 문제 은행은 초등학교 정보영재 또는 중학교 이상에서 파이썬을 학습한 경험이 있는 학생이 데이터 시각화를 배울 때 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

KERIS의 사이버가정학습 시스템에 적합한 SCORM기반 수학과 e-Learning 컨텐츠 설계 및 개발 (Design and development of SCORM based e-Learning contents about Mathematics for the KERIS' Cyber Home Education System)

  • 이혜경;김향숙
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.425-441
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    • 2006
  • 21세기와 함께 디지털 시대를 몰고 온 인터넷은 교육의 패러다임을 바꾸고 있고 지식정보화사회의 경쟁력을 결정짓는 가장 중요한 핵심인 창의적이고 도전적인 인재양성이 어느 때보다도 강조되고 있다. 이러한 시대적 요구에 부응해 나가기 위해 교육 분야는 e-Learning을 통한 학습환경 개선에 주력하고 있다. 최근 초등학교에 시범적으로 도입되기 시작한 전자교과서가 이런 면을 단적으로 보여준다. 많은 e-Learning 컨텐츠가 개발되고 있지만 사회의 빠른 변화 속도만큼 컨텐츠의 수명이 짧아지고 있다. 또, 개발된 컨텐츠가 다양한 원격교육 시스템에 그대로는 사용이 불가능한 경우가 많기 때문에 개발된 컨텐츠를 여러 시스템에 사용하기 위한 표준안들이 대두되고 있으며, 그 중에서 가장 유력한 표준안이 ADL(Advanced Distributed Learning)사의 SCORM(Sharable Content Object Reference Model)이다. Keris의 사이버가정학습 시스템에서도 이 SCORM 표준안에 따라 개발된 컨텐츠를 사용하고 있다. 이에 본 연구에서는 컨텐츠의 재사용성을 높인 SCORM 표준안을 기반으로 하여 Keris의 사이버가정학습 시스템에 적합하고, 학습자들의 실험활동이 강조된 수학과 e-Learning 컨텐츠를 설계하고 개발하는 것을 목적으로 둔다.

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웹과 네트워크 기술을 이용한 환자 맞춤식 암치료 계획 시뮬레이션 시스템 (A Customized Cancer Radiation Treatment Planning Simulation (ccRTPs) System via Web and Network)

  • 금오연
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권3호
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    • pp.144-152
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    • 2006
  • 네트워크기술을 이용한 서버-클라이언트 원격의료기술은 특히 의료시설이 낙후된 지방도시의 의료기관에 질 높은 의료서비스를 제공할 수 있는 기술이다. 이러한 기술은 중앙 집중 방식으로 진단과 검사용으로 사용되는 대형 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어를 매우 효율적이고 경제적으로 관리할 수 있게 하게 때문에 궁극적으로는 의료수가를 감소시키는데도 기여할 것이다. 각 환자에 대해 환자 맞춤형 방사선 치료계획은 매우 효율적인 암 치료를 가능하게 하기 때문에 환자와 의사 모두에게 매우 유익한 방법이다. 치료계획전문가들은 환자에게 너무 적은 선량을 주면 암이 계속 재발할 확률이 높고 너무 많은 선량을 주면 환자를 다치게 할 수도 있다는 것을 잘 이해한다. 최고의 해법은 가장 정확한 선량을 주는 것인데 이것은 각 환자의 CT 자료를 기반으로 정확한 선량계획 시뮬레이션 시스템을 사용하는 것이다. 우리는 네트워크 기반과 웹 기반을 이용한 환자 맞춤형 치료계획 시뮬레이션 시스템개발을 위해 관련된 4가지 컴퓨터 프로그램을 개발하고 있다. 환자의 CT자료를 이용하여 각 환자의 표적 자료를 만드는 프로그램, 이 표적자료를 바탕으로 방사선 선량 시뮬레이션을 하는 병렬 몬테카를로 프로그램, 선량주사변수들을 최적화시키는 프로그램, 그리고 계산결과를 시각화하는 프로그램들이다. 모든 소프트웨어는 약 100-200개의 개인컴퓨터로 구성된 클러스터에서 병렬모드로 운영이 된다. 이와 같이 방대한 하드웨어와 소프트웨어의 효과적인 관리를 각 병원에 맡기는 것은 효율적이지 못하기 때문에 이를 중앙에서 관리하면서 각 병원에서는 네트워크나 웹을 통하여 마치 모든 것이 자기 병원에 있는 것과 같이 편리하게 쓸 수 있게 하는 시스템으로 의사와의 계속적인 의사소통은 클라이언트-서버 시스템의 메신저 기능을 이용한다.

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네트워크 통합관리시스템과 보안스위치를 이용한 반송정수장 무선랜 구축사례 (The case study on wireless lan design technique for Bansong purification plant using network integrated management system and security switch)

  • 박은철;최현주
    • 상하수도학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.309-315
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    • 2018
  • Currently, the commercialization of the $5^{th}$ Generation (5G) service is becoming more prevalent in domestic communication network technology. This has reduced communication delay time and enabled large-capacity data transmission and video streaming services in real-time. In order to keep pace with these developments, K-water has introduced a smart process control system in water purification plants to monitor the status of the water purification process. However, since wireless networks are based on the public Long Term Evolution (LTE) network, communication delay time remains high, and high-resolution video services are limited. This is because communication networks still have a closed structure due to expense and security issues. Therefore, with 5G in its current form, it is very difficult to accommodate future services without improving the infrastructure of its communication networks. In recognition of these problems, this study implemented the authentication and management function of wireless networks on a wired network management system in the K-water Bansong water purification plant. The results confirmed that wired Local Area Network (LAN) services give a higher security performance than an expensive commercial wireless LAN system. This was achieved by using an Internet Protocol (IP) address management system of wired networks and the packet filtering function of the Layer2 (L2) switch. This study also confirmed that it is possible to create a wireless LAN service that is 3.7 times faster than the existing LTE communication network.

사이버 가정학습체제에 대한 초중등 교사의 인식실태 비교연구 (A Comparative Study of Actuality of Elementary and Middle School Teachers' Perception on Cyber Home Learning System)

  • 정주영;김향숙
    • 정보교육학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.339-347
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    • 2007
  • 정보통신기술의 발달과 함께 인터넷은 사회 및 생활 전반에 깊숙이 보급되었다. 최근 인터넷을 활용한 e-러닝의 교육적 요구는 학교교육의 변화에 커다란 영향을 끼치고 있다. 특히 사이버가정학습시스템은 사교육비 절감과 공교육 내실화를 위해 전국적으로 실시되고 있다. 하지만, 양적인 성장에 비해 질적인 운영관리의 측면에서 많은 문제점들이 노출되고 있으며, 이러한 시점에서 K지역 S시스템의 사례를 중심으로 초등교사와 중등교사들의 인식실태를 분석하고자 한다. 본 연구를 위하여 K지역의 초등교사 139명, 중등교사 139명, 총 278명을 대상으로 설문조사 분석을 실시하였다. 본 연구의 결과, S시스템의 다양한 학습 콘텐츠 제공, 콘텐츠의 질, 학교수업 보충에의 도움 등 대부분의 영역에서 초등교사들이 더 긍정적인 반응을 보이고 있었다. 더욱 더 효과적인 시스템을 위하여 학생들의 관심을 유도하기 위한 전략 및 컴퓨터 활용 인프라 구축, 그리고 학교 및 교육당국의 지속적인 지원과 교육과정의 탄력적 운영방안 등이 필요함을 발견할 수 있었다.

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컴퓨터 대수체계(CAS) 대비 중등대수교육 기초 연구 (Comparative Study in Algebra Education with CAS: Korea and US cases)

  • 장경윤
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제10권2호
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    • pp.297-317
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    • 2008
  • 본 연구는 중등학교에서 CAS도입을 대비한 기초연구로 CAS 환경에서 모델링 문제해결 과정과 CAS 활용방식을 조사하였다. 수학교육과정 배경과 CAS 장착 정도가 문제해결과정과 CAS 사용전략에 변인이 될 가능성을 고려하여 비교연구로 수행하였으며 한 미 고등학교 2학년생 각 8명과 26명이 연구에 참여하였다. 연구결과 고전적 상자문제에서 CAS는 기호조작명령어와 그래프로 문제해결에 도움이 되었으나 수학적 개념이나 통찰을 대신하지 않았으며, 수학적 모델의 분석과 풀이, 결과 적용과 해석, CAS사용에 있어서 집단간 질적인 차이를 보였다. 수업을 통해 CAS 장착이 비교적 안정된 미국학생들 다수가, 한국 학생들과 대조적으로, 중간값 정리를 적용하여 해의 범위를 추정하는데 CAS를 사용하였으며 여러 표상의 연결을 시도하였다. CAS는 지필기법을 대신하는 데 그치지 않고, 실수의 소수표현과 대수적 표현, 수감각과 함수의 성질, 여러 표상의 연결성 등 대수통찰에 주목하게 하는 등 CAS의 가능성과 억제력은 대수교육에서 인식론적 변화와 교육과정 변화를 초래하는 것으로 나타났다.

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몽골대학에서 개인 금융과 올바른 삶 교과간 융합수업 적용 (The Application of Convergence lesson about Private Finance with Life Science subject in Mongolian University)

  • 바야르마;이근수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.872-877
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    • 2018
  • STEAM은 과학, 기술, 공학, 예술 및 수학의 약자입니다. 미래 사회에서 요구되는 창의적 사고력과 핵심 역량을 갖추게 하고 연구 분야에서 빠져나오는 새로운 아이디어를 고안하도록 돕는 것이 중요하다고 여겨진다. 이 연구는 PBL(문제 중심 학습)을 통해 인재를 육성하는 라이프사이언스 과목과 민간금융의 교육적 디자인을 융합시키는 것이다. 협업, 창의력, 비판적 사고, 문제 해결과 같은 기술은 STEAM PBL의 일부이며, 학생들이 효과적이 되도록 해야 한다. STEAM 프로젝트는 학생들에게 독특한 방식으로 문제를 해결할 수 있는 기회를 제공합니다. 왜냐하면 학생들은 이러한 유형의 활동 중에 발생하는 문제를 해결하기 위해 다양한 방법을 사용해야 하기 때문입니다. 본 연구의 결과는 다음과 같습니다. 첫째, 융합과정의 체계적 과정 둘째, 수렴 과정. 셋째, 도로노드 대학교의 구글 강의실 기반 수업을 위한 라이프사이언스 과목과 민간금융의 문제해결와 이 모델을 효과적으로 활용하기 위한 교육적 설계를 적용하는 연구가 시행된다. 학습 동기 부여는 학습 내용의 이해(66.6%) 효과(63.3%) 자기 주도 학습(59.9%) 동기(63.2%) 신뢰(63.3%)를 보여 줍니다.

BubbleDoc: 클라우드 환경에서의 agent-free 파일시스템 분석을 통한 문서 위/변조 탐지 (BubbleDoc: Document Forgery and Tamper Detection through the Agent-Free File System-Awareness in Cloud Environment)

  • 전우진;홍도원;박기웅
    • 정보보호학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.429-436
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    • 2018
  • 전자문서는 생성 및 관리가 효율적이나 유통 및 전달 과정에서 사본이 생성되기 때문에 원본성을 상실하기 쉽다. 이러한 이유로 전자문서에 대한 다양한 보안 기술이 적용되었으나, 현재 사용되고 있는 보안 기술은 대부분 파일 접근 권한 제어, 파일 버전 및 이력 관리 등과 같은 문서 관리에 대한 것이므로 기밀문서와 같이 원본성 확보가 절대적으로 요구되어지는 환경에서는 사용이 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 인스턴스 운영체제 내부에 별도의 에이전트 설치 없이 파일시스템 분석을 통하여 문서 위/변조를 탐지하는 기법을 제안한다. BubbleDoc은 인스턴스의 가상 볼륨 스토리지의 최소 영역을 모니터링하기 때문에 문서에 대한 위/변조를 효율적으로 탐지할 수 있다. 실험 결과에 따르면 본 논문에서 제안한 기술은 문서 위/변조 탐지를 위한 모니터링 수행에 있어서 1,000ms 주기로 설정하였을 때 0.16%의 디스크 읽기 연산 오버헤드를 보였다.

Design and Implementation of IoT based Low cost, Effective Learning Mechanism for Empowering STEM Education in India

  • Simmi Chawla;Parul Tomar;Sapna Gambhir
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권4호
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    • pp.163-169
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    • 2024
  • India is a developing nation and has come with comprehensive way in modernizing its reducing poverty, economy and rising living standards for an outsized fragment of its residents. The STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) education plays an important role in it. STEM is an educational curriculum that emphasis on the subjects of "science, technology, engineering, and mathematics". In traditional education scenario, these subjects are taught independently, but according to the educational philosophy of STEM that teaches these subjects together in project-based lessons. STEM helps the students in his holistic development. Youth unemployment is the biggest concern due to lack of adequate skills. There is a huge skill gap behind jobless engineers and the question arises how we can prepare engineers for a better tomorrow? Now a day's Industry 4.0 is a new fourth industrial revolution which is an intelligent networking of machines and processes for industry through ICT. It is based upon the usage of cyber-physical systems and Internet of Things (IoT). Industrial revolution does not influence only production but also educational system as well. IoT in academics is a new revolution to the Internet technology, which introduced "Smartness" in the entire IT infrastructure. To improve socio-economic status of the India students must equipped with 21st century digital skills and Universities, colleges must provide individual learning kits to their students which can help them in enhancing their productivity and learning outcomes. The major goal of this paper is to present a low cost, effective learning mechanism for STEM implementation using Raspberry Pi 3+ model (Single board computer) and Node Red open source visual programming tool which is developed by IBM for wiring hardware devices together. These tools are broadly used to provide hands on experience on IoT fundamentals during teaching and learning. This paper elaborates the appropriateness and the practicality of these concepts via an example by implementing a user interface (UI) and Dashboard in Node-RED where dashboard palette is used for demonstration with switch, slider, gauge and Raspberry pi palette is used to connect with GPIO pins present on Raspberry pi board. An LED light is connected with a GPIO pin as an output pin. In this experiment, it is shown that the Node-Red dashboard is accessing on Raspberry pi and via Smartphone as well. In the final step results are shown in an elaborate manner. Conversely, inadequate Programming skills in students are the biggest challenge because without good programming skills there would be no pioneers in engineering, robotics and other areas. Coding plays an important role to increase the level of knowledge on a wide scale and to encourage the interest of students in coding. Today Python language which is Open source and most demanding languages in the industry in order to know data science and algorithms, understanding computer science would not be possible without science, technology, engineering and math. In this paper a small experiment is also done with an LED light via writing source code in python. These tiny experiments are really helpful to encourage the students and give play way to learn these advance technologies. The cost estimation is presented in tabular form for per learning kit provided to the students for Hands on experiments. Some Popular In addition, some Open source tools for experimenting with IoT Technology are described. Students can enrich their knowledge by doing lots of experiments with these freely available software's and this low cost hardware in labs or learning kits provided to them.