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- 저자 : 차상태 (검색결과 2 건)
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수학사를 활용한 교수-학습 자료개발 : 중학교 1학년 함수단원을 중심으로
본 연구의 목표는 수학사를 바탕으로 학생들이 보다 쉽게 함수의 개념을 이해하고 능동적으로 수학을 학습할 수 있도록 함수의 교수-학습 자료를 개발하고자 한다. 개발한 교수-학습 자료는 함수의 개념, 순서쌍과 좌표, 함수의 그래프 세 가지 주요 영역으로 구성되어 있다. 이를 위해 다음과 같은 연구 문제를 설정하였다. 1. 수학사를 통해 함수 개념의 형성과정을 조사한다. 2. 수학사를 활용하여 학생들이 함수 개념을 이해할 수 있는 교수-학습 자료를 개발하고 학생들의 성취를 알아보고자 한다. 본 연구의 목적을 달성하기 위해, 함수에 대한 이론적인 배경을 조사하고 중학교 교과서 및 교사 지도서를 참고하여 함수 개념의 지도방안을 살펴보았다. 본 연구의 결과, 수학사를 활용한 수업방식이 기존의 전통적인 수업방식보다 학생들의 적극적인 수업참여와 능동적인 태도를 갖게 하는데 매우 효과적임을 보여주었다. 따라서 개발한 학습 자료는 학생들에게 수학을 공부할 수 있는 동기를 부여 할 수 있으며, 수학적 사고와 개념을 이해하는데 도움을 줄 수 있다.
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본 연구에서는 드럼세탁기의 모델링 및 동특성 해석과 최적설계에 관한 방법을 제시하였다. 다물체 동역학 프로그램인 ADAMS를 이용하여 세탁기 시스템을 모델링 하였고 구속조건과 현가장치의 동특성시험을 통해 측정된 물성치를 적용하여 시뮬레이션 모델을 완성하였다. 완성된 시뮬레이션 모델의 검증을 위하여 시뮬레이션 모델의 응답과 실제 세탁기의 응답을 비교하여 모델의 신뢰성을 평가하였다. 그리고 세탁기의 진동을 저감시키기 위해서 탈수과정에서 캐비넷을 통과하여 바닥에 전달되는 힘과 터브의 좌우 변위를 최소화하는 최적설계를 수행하였다. 설계변수는 세탁기 현가시스템을 구성하는 스프링-댐퍼와 부싱의 스프링상수와 감쇠계수로 선정하였다. 최적설계 알고리즘으로는 ADAMS에 내장되어 있는 순차 2차계획법(SQP)을 적용하였다. 이를 통해 터브를 지지하는 현가시스템의 스프링상수와 감쇠계수의 최적 설계치를 구하였다. 그리고 최적 설계된 설계변수를 적용하여 캐비넷에서 바닥으로 전달되는 힘과 터브의 좌우 변위가 줄어드는 것을 확인하였으며 최적설계의 타당성을 검토하였다.
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