표제지
목차
국문초록 7
I. 서론 9
1. 연구의 필요성 9
2. 연구의 목적 16
3. 연구의 내용 및 방법 17
4. 용어의 정의 21
가. 탱그램 21
나. 공간 시각화 21
다. 공간 지각 21
라. 공간 감각 22
마. Wings 3D 22
5. 3차원 탱그램의 기대 효과 23
II. 이론적 배경 24
1. 공간 개념과 기하 형성에 대한 Piaget의 이론 25
가. Piaget의 인지 발달 단계에 따른 도형 학습 26
나. Piaget의 공간개념 발달 이론 35
2. 제 7차 교육과정에 도입된 Del Grande의 공간감각의 하위요소 38
3. 제 7차 교육과정의 공간감각 학습 영역의 분석 41
4. 2차원 탱그램의 적용 및 효과 46
5. 3차원 입체도형의 공간 인식의 효과 49
III. 3차원 탱그램 52
1. 3차원 탱그램의 필요성 52
2. Piaget의 인지 발달 단계에 따른 도형학습과 3차원 탱그램 55
3. Piaget의 공간개념 발달이론과 3차원 탱그램 58
4. Del Grande의 공간감각의 하위요소와 3차원 탱그램 61
5. 제 7차 교육과정의 공간감각 학습 영역과 3차원 탱그램 63
IV. Wings3D를 사용한 3차원 탱그램의 제시 68
1. 3차원 탱그램을 제시하기 위한 Wings3D 프로그램 선정 68
2. 3차원 공개 소프트웨어로서의 wings3D의 장점 69
3. Wings3D를 이용하여 3차원 탱그램 구현 72
4. 3차원 탱그램으로 만들어진 입체도형 78
V. 결론 및 제언 83
참고문헌 86
Abstract 88
〈표 1〉 제 7차 교육과정의 초등학교 1학년의 공간감각 교과 교육 내용 42
〈표 2〉 제 7차 교육과정의 초등학교 2학년의 공간감각 교과 교육 내용 42
〈표 3〉 제 7차 교육과정의 초등학교 3학년의 공간감각 교과 교육 내용 43
〈표 4〉 제 7차 교육과정의 초등학교 4학년의 공간감각 교과 교육 내용 44
〈표 5〉 제 7차 교육과정의 초등학교 5학년의 공간감각 교과 교육 내용 44
〈표 6〉 제 7차 교육과정의 초등학교 6학년의 공간감각 교과 교육 내용 45
〈표 7〉 NCTM의 공간감각을 높이기 위해 제시된 두 가지 방법 54
〈표 8〉 NCTM의 공간감각을 높이는 방법에 적용 가능한 3차원 탱그램 55
〈표 9〉 Piaget의 인지 발달에 따른 도형 학습 56
〈표 10〉 Piaget의 인지 발달 이론에 비춘 2차원 탱그램과 3차원 탱그램의 비교 58
〈표 11〉 Piaget의 공간개념 발달론과 3차원 도형의 필요성 59
〈표 12〉 Piaget의 공간개념발달 이론에 2차원 탱그램과 3차원 탱그램의 적합성 비교 60
〈표 13〉 Del Grande의 공간감각 하위요소에 대한 2차원 탱그램과 3차원 탱그램의 비교 62
〈표 14〉 제 7차 교육과정의 초등학교 1학년의 공간감각 교과 교육 내용 63
〈표 15〉 제 7차 교육과정의 초등학교 2학년의 공간감각 교과 교육 내용 64
〈표 16〉 제 7차 교육과정의 초등학교 3학년의 공간감각 교과 교육 내용 64
〈표 17〉 제 7차 교육과정의 초등학교 4학년의 공간감각 교과 교육 내용 64
〈표 18〉 제 7차 교육과정의 초등학교 5학년의 공간감각 교과 교육 내용 65
〈표 19〉 제 7차 교육과정의 초등학교 6학년의 공간감각 교과 교육 내용 65
〈표 20〉 제 7차 교육과정에 입체도형이 사용되어진 단계 66
〈표 21〉 제 7차 교육과정의 2차원 탱그램과 3차원 탱그램의 적용이 가능한 영역 67
〈표 22〉 Wings3D 특징 68
〈표 23〉 Wings3D의 시스템 권장 사양 69
〈표 24〉 wings3D와 다른 3차원 프로그램과의 지원 OS 및 가격비교 70
〈표 25〉 wings3D와 다른 3차원 프로그램과의 모델링 기능 비교 71
〈그림 1〉 감각운동단계의 대상영속성에 대한 이해 28
〈그림 2〉 Piaget의 전조작 단계에서 나타나는 특성 30
〈그림 3〉 컵에 담긴 물을 통한 구체적 조작단계에 대한 이해 33
〈그림 4〉 구획선이 존재하는 탱그램 47
〈그림 5〉 구획선이 존재하지 않는 탱그램 47
〈그림 6〉 2차원 도형의 탱그램 사용방법 48
〈그림 7〉 관찰위치에 따른 3차원 도형의 직육면체 51
〈그림 8〉 관찰위치에 따른 3차원 도형의 원뿔 51
〈그림 9〉 전통적 방식의 2차원 탱그램 - 새 모양 52
〈그림 10〉 3차원으로 구현된 탱그램 - 사람모양 53
〈그림 11〉 3차원으로 구현된 탱그램 - 사람모양 54
〈그림 12〉 wings3D를 사용하여 7개의 조각을 분리하기 위한 경계선을 만드는 과정 73
〈그림 13〉 wings3D의 scale 명령을 사용하여 입체도형으로 변환 74
〈그림 14〉 wings3D의 loopcut 기능을 사용하여 7개 조각으로 분리 76
〈그림 15〉 wings3D의 move와 rotate 기능을 사용하여 사람 모양의 탱그램 만들기 78
〈그림 16〉 탱그램의 7개의 조각을 이용하여 만든 기본 입체도형들 81
〈그림 17〉 3차원 고양이 탱그램 81
〈그림 18〉 3차원 새 모양 탱그램 81
〈그림 19〉 3차원 토끼 탱그램 82
〈그림 20〉 3차원 곰 탱그램 82