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컴퓨터를 이용한 수학 교육(적분 방법)에 대한 연구
Using Mathematics Education(Integration Method) through Computer 원문보기

韓國컴퓨터情報學會論文誌 = Journal of the Korea Society of Computer and Information, v.13 no.1, 2008년, pp.213 - 218  

전상표 (남서울 대학교 교양학부)

초록
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컴퓨터와 다양한 매체의 발달에 따라다양한 학습 방법이 제시되고 있다. 그중 e-learning등의 방법에 의해 다양한 분야에서 많은 강의가 이루어지고 있다. 수학 교육에서도 컴퓨터 대수 시스템인 Mathematica와 Maple, Matlab등 많은 응용 소프트웨어를 이용한 강의가 이루어지고 있다. 컴퓨터를 이용한 수학 교육 시 나타나는 문제에 대해서 많은 수학 교육학자 사이에 논쟁이 되고 있다. 이 논문에서는 컴퓨터를 이용한 학습자와 기존 판서 학습자 사이의 수학 이론의 이해도와 이론의 응용력에 대한 차이가 있는지 임의의 학생을 표본 추출 후 각각의 방법에 의한 수학의 정적분 분야에 대한 교육 후 시험을 실시 후 통계 분석을 통하여 컴퓨터에 의한 수학 교육시의 문제점을 알아보고, 적절한 컴퓨터 교육의 방향을 제시 하고자 한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Through the development of computer and multimedia, many different kinds of theories about instructional method are presented. Especially, many lectures in associated with E-learning are done. In mathematics teaching, mathematica-algebra system lecturing, computer and Maple Matlab lecturing etc, are...

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

  • 중 Mathematica와 Maple은 순수 수학을 연구하는 사용자들에게 주로 이용되며, Matlab은 C언어와의 호환성이 뛰어나므로 수학을 응용한 분야에 널리 이용 되고 있다. 노문에서는 Mathematica의 장단점을 알아보고, 이를 이용하였다.
  • 이 논문에서는 컴퓨터를 활용하여 수학 교육 시 많이 사용하는 프로그램들의 장단점과 사용법을 알아보고, 컴퓨터를 적용하여 교육한 집단과 기존의 교육 방법에 의해 교육한 집단 두 표본 집단을 구성하여 동일한 문제를 각각의 방법에 의하여 교육 후 집단별 이해도와 다른 응용문제에 대한 이해도를 통계 분석 하였다.
  • 이런 기호체계를 컴퓨터 프로그램에 의해 자동 .조작이 가능하도록 하는 노력으로 컴퓨터 프로그램이 사용되는데 수학적 지식을 각각 판서 교육과 컴퓨터 교육을 통해 교육 시킨 후 개념 이해의 정도와 이해 후 다양한 문제에 있어서의 응용력을 알아보기 위해 다음 같은 비교 실험을 하였다.

대상 데이터

  • 대상: N대학교에 재학 중인 공과대학 1학년 학생 100명을 단순 확률 추출법에 의하여 표본을 50명씩 구성 후 다음과 같이 교육 하였다.

데이터처리

  • 각 집단 간 기본 문제와 응용 문제간의 성적 변화를 관찰하기 위해 "기본 문제의 평균과.응용 문제의 각 학생당 성적 차이가 없다" 라는 귀무 가설을 Pairwise t-test 시행한 결과 표 3, 표 4와 같다.
  • Mathematica 5 를 이용하여 유리수의 분수 표현, 무리수의 사용에서 계산 시 오차의 정도를 알아보기 위해 수치 적분을 시행 후 결과를 분석하였다.
  • 풀이: 주어진 함수의 정의된 구간을 몇 개의 임의의 소 구간으로 분할하여 일반적인 Riemann Sum을 계산하는 프로그램으로 면적을 계산 했다.

이론/모형

  • 문제6. 함수 exp(—ttz) 가 ;r축 [0, 2] 사이에서 둘러 싸인 넓이를 20등분 시 직사각형법에 중간 합공식을 이용하여 구하라.
  • 문제 1. 함수 expSc) 가 z축 [0, 2] 사이에서 둘러싸인 넓이를 10등분 시 직사각형법에 중간 합 공식을 이용하여 구하라.
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