수학과 문화 세특 주제예시

고등학교 · 2022 개정 교육과정 · 성취기준 16개 · 주제 40개

성취기준

[12수문01-01] 음악과 관련된 수학적 내용을 조사하고, 관련 활동을 수행할 수 있다.
[12수문01-02] 미술과 관련된 수학적 내용을 조사하고, 관련 활동을 수행할 수 있다.
[12수문01-03] 문학과 관련된 수학적 내용을 조사하고, 관련 활동을 수행할 수 있다.
[12수문01-04] 영화와 관련된 수학적 내용을 조사하고, 관련 활동을 수행할 수 있다.
[12수문02-01] 스포츠와 관련된 수학적 내용을 조사하여 그 유용성을 인식할 수 있다.
[12수문02-02] 게임과 관련된 수학적 내용을 조사하고 관련 활동을 수행할 수 있다.
[12수문02-03] 디지털 기술에 활용된 수학적 내용을 조사하여 설명할 수 있다.
[12수문02-04] 투표와 관련된 수학적 내용을 조사하고 이를 활용하여 합리적 의사 결정을 위한 방법을 제안할 수 있다.
[12수문03-01] 민속 수학과 건축 양식 속에 나타난 수학적 원리에 대해 탐구하고 문화 다양성을 이해한다.
[12수문03-02] 점자표에 사용된 수학적 원리에 대해 탐구하고 이를 활용하여 산출물을 설계할 수 있다.
[12수문03-03] 대중매체로부터 얻은 데이터를 정리, 분석하여 그 의미와 가치를 해석할 수 있다.
[12수문03-04] 가치소비를 위한 의사 결정 방법을 탐구하고 실천 방법을 제시할 수 있다.
[12수문04-01] 식생활과 관련된 문제를 수학적으로 분석하고 이를 개선하기 위한 방법을 제안할 수 있다.
[12수문04-02] 대기 오염과 관련된 문제를 수학적으로 분석하고 이를 개선하기 위한 방법을 제안할 수 있다.
[12수문04-03] 사막화 현상과 관련된 문제를 수학적으로 분석하고 이를 개선하기 위한 방법을 제안할 수 있다.
[12수문04-04] 생물 다양성과 생명권 관련 자료를 수학적으로 분석하고 이를 통해 생태 감수성을 함양할 수 있다.

주제예시

[12수문04-04] · 조사 멸종위기종 개체수 변화 자료의 통계적 해석과 생태 감수성 함양 국내 멸종위기종의 연도별 개체수 변화 자료를 수집·분석하고, 그 감소 추이가 갖는 의미를 통계적으로 해석해 발표한다. 소재: 멸종위기종 개체수 자료, 연도별 감소 추이 (멸종위기종 개체수 자료, 연도별 감소 추이, 통계적 해석, 생태 감수성)
[12수문02-03] · 조사 온라인 투표 앱의 본인 인증 알고리즘과 다수결 집계 방식 탐구 온라인 투표 앱이 사용하는 OTP(일회용 비밀번호) 본인 인증 알고리즘의 수학적 원리를 조사하고, 집계된 표를 다수결로 처리하는 과정에서 발생하는 오류 가능성을 함께 분석한다. 소재: OTP 인증 알고리즘, 다수결 집계 오류 (OTP 인증 알고리즘, 다수결 집계 오류, 온라인 투표, 오류 가능성, 정보 보안)
[12수문02-01] · 실험 농구 자유투 궤적을 이차함수로 근사한 최적 발사각 도출 농구 자유투 동작을 영상으로 촬영해 공의 궤적 좌표를 추출하고, 이차함수로 근사해 성공률이 높은 발사각을 도출한다. 소재: 농구 자유투 궤적, 최적 발사각 (농구 자유투 궤적, 좌표 추출, 이차함수 근사, 최적 발사각)
[12수문03-03] · 조사 SNS 소비 트렌드 데이터 분석을 통한 가치소비 실천 방법 제안 SNS에서 수집한 친환경 소비 관련 게시물 데이터를 정리·분석하고, 그 결과를 근거로 가치소비 실천 방법을 제안한다. 소재: SNS 소비 트렌드 데이터, 친환경 게시물 분석 (SNS 소비 트렌드 데이터, 친환경 게시물 분석, 가치소비 실천 방법, 데이터 근거 제안)
[12수문02-04] · 실험 학급 반장 선거 결선투표제와 최다득표제의 결과 차이 시뮬레이션 가상의 학급 반장 선거 득표 자료를 만들어 결선투표제와 최다득표제를 각각 적용했을 때 당선자가 달라지는 사례를 시뮬레이션하고 원인을 분석한다. 소재: 결선투표제 시뮬레이션, 최다득표제 비교 (결선투표제 시뮬레이션, 최다득표제 비교, 가상 득표 자료, 당선자 차이 분석)
[12수문01-02] · 조사 다빈치 '최후의 만찬' 원근 소실점과 영화 '설국열차' 프레임 구도 비교 다빈치 '최후의 만찬'의 소실점 위치를 작도로 확인하고, 영화 '설국열차'의 열차 칸 프레임 구도가 같은 소실점 원리를 어떻게 활용하는지 비교 조사한다. 소재: 최후의 만찬 소실점, 설국열차 프레임 구도 (최후의 만찬 소실점, 설국열차 프레임 구도, 소실점 작도, 구도 비교 조사)
[12수문01-02] · 조사 몬드리안 '빨강 파랑 노랑의 구성' 속 비율 분할 탐구 몬드리안의 격자 회화에서 수직·수평선이 화면을 나누는 면적 비율을 실측하고, 황금비와의 근접 정도를 비교한다. 소재: 몬드리안 격자 회화, 황금비 비교 (몬드리안 격자 회화, 면적 비율 실측, 황금비 비교, 수직 수평 분할)
[12수문01-03] · 조사 이상 '오감도'의 숫자 배열이 만드는 수학적 구조 탐구 이상의 시 '오감도'에 나열된 숫자·기호 배열의 규칙성을 조사하고, 그 배열을 수열이나 대칭 구조로 재해석해본다. 소재: 오감도 숫자 배열, 수열 재해석 (오감도 숫자 배열, 규칙성 조사, 수열 재해석, 대칭 구조)
[12수문01-02] · 조사 에셔 '테셀레이션' 판화와 시조 운율의 반복 구조 대응 탐구 에셔의 테셀레이션 판화가 평면을 도형으로 메우는 대칭 규칙과 시조가 음보를 반복하는 운율 구조를 조사해, 둘 사이의 반복 패턴을 수학적으로 대응시킨다. 소재: 에셔 테셀레이션, 시조 음보 운율 (에셔 테셀레이션, 평면 채우기 대칭, 시조 음보 운율, 반복 패턴 대응)
[12수문04-02] · 조사 대기 오염도와 도심 조류 개체수 변화 데이터의 상관 분석 도심 지역 미세먼지 농도 자료와 같은 지역 조류 관찰 개체수 자료를 함께 수집해, 대기 오염과 생물 다양성 변화의 상관관계를 통계로 분석한다. 소재: 미세먼지 농도 자료, 조류 개체수 자료 (미세먼지 농도 자료, 조류 개체수 자료, 상관관계 통계, 생물 다양성 변화)
[12수문03-02] · 설계 점자표의 6점 조합 이진수 원리 분석과 촉지도 설계 점자표가 6개 점의 유무를 이진수처럼 조합해 글자를 표현하는 원리를 분석하고, 이를 활용해 학교 안내판용 촉지도를 설계한다. 소재: 점자표 6점 조합, 촉지도 설계 (점자표 6점 조합, 이진수 원리 분석, 촉지도 설계, 학교 안내판)
[12수문04-03] · 조사 사막화 확산 지역의 멸종위기종 개체수 감소 데이터 통계 분석 사막화가 진행 중인 지역의 면적 변화 자료와 그 지역 멸종위기종 개체수 감소 자료를 함께 분석해 두 변화 사이의 관계를 통계로 해석한다. 소재: 사막화 확산 지역 자료, 멸종위기종 개체수 감소 (사막화 확산 지역 자료, 멸종위기종 개체수 감소, 통계 관계 해석, 생태 영향 분석)
[12수문02-01] · 조사 야구 타율 계산법과 모바일 게임 확률형 아이템 기댓값 비교 야구의 타율·출루율 계산식과 모바일 게임 확률형 아이템의 뽑기 기댓값 계산식을 조사해, 두 확률 지표가 의사결정에 쓰이는 방식을 비교한다. 소재: 야구 타율 계산식, 확률형 아이템 기댓값 (야구 타율 계산식, 확률형 아이템 기댓값, 뽑기 확률 조사, 확률 지표 비교)
[12수문03-04] · 조사 텀블러 구매의 손익분기점 계산을 통한 가치소비 의사결정 일회용 컵 대신 텀블러를 구매할 때의 초기 비용과 절감 비용을 비교해 손익분기점을 계산하고, 합리적 소비 시점을 제안한다. 소재: 텀블러 구매 비용, 손익분기점 계산 (텀블러 구매 비용, 손익분기점 계산, 절감 비용 비교, 소비 시점 제안)
[12수문03-02] · 조사 점자 표기 원가와 일반 인쇄물 원가 비교를 통한 가치소비 제안 점자 인쇄물 제작 원가와 일반 인쇄물 원가를 비교 조사하고, 점자 자료 확산을 위한 가치소비 실천 방법을 제안한다. 소재: 점자 인쇄물 원가, 일반 인쇄물 원가 비교 (점자 인쇄물 원가, 일반 인쇄물 원가 비교, 가치소비 실천, 자료 확산 제안)
[12수문04-01] · 조사 식량 생산량 변화와 사막화 면적 확산의 상관 데이터 분석 사막화가 진행된 지역의 곡물 생산량 변화 자료와 사막화 면적 확산 자료를 함께 조사해 상관관계를 통계적으로 분석하고 개선 방법을 제안한다. 소재: 곡물 생산량 변화 자료, 사막화 면적 확산 (곡물 생산량 변화 자료, 사막화 면적 확산, 상관관계 분석, 개선 방법 제안)
[12수문02-01] · 조사 축구 오프사이드 판독 VAR 시스템의 좌표 계산 원리 조사 축구 경기 VAR 판독이 선수 위치를 좌표화해 오프사이드를 판정하는 계산 원리를 조사하고, 실제 경기 장면으로 판정 과정을 재현한다. 소재: VAR 오프사이드 판독, 좌표화 계산 (VAR 오프사이드 판독, 좌표화 계산, 판정 원리 조사, 경기 장면 재현)
[12수문04-03] · 조사 사하라 사막화 면적 변화 데이터의 함수 모델링 위성 관측으로 발표된 사하라 사막 경계선의 연도별 면적 변화 데이터를 조사하고, 함수로 모델링해 향후 확산 추세를 예측한다. 소재: 사하라 사막화 데이터, 함수 모델링 (사하라 사막화 데이터, 연도별 면적 변화, 함수 모델링, 확산 추세 예측)
[12수문04-01] · 조사 급식 잔반량과 교실 미세먼지 농도의 상관관계 통계 분석 학교 급식 잔반량 자료와 같은 기간 교실 미세먼지 농도 자료를 함께 수집해 두 변수 사이의 상관관계를 통계적으로 분석하고 개선 방법을 제안한다. 소재: 급식 잔반량 자료, 미세먼지 농도 자료 (급식 잔반량 자료, 미세먼지 농도 자료, 상관관계 통계 분석, 개선 방법 제안)
[12수문04-01] · 조사 육류 소비량 변화 자료와 생물 다양성 감소 지표의 관계 분석 국내 육류 소비량 변화 자료와 관련 생태계의 생물 다양성 지표 변화 자료를 함께 조사해 두 자료 사이의 수학적 관계를 분석하고 개선 방법을 제안한다. 소재: 육류 소비량 변화 자료, 생물 다양성 지표 (육류 소비량 변화 자료, 생물 다양성 지표, 수학적 관계 분석, 개선 방법 제안)
[12수문03-01] · 조사 전통시장 가격 흥정 관행과 합리적 소비 의사결정 방법 비교 전통시장의 가격 흥정 관행을 조사해 그 안에 담긴 수학적 협상 구조를 분석하고, 이를 합리적 가치소비 의사결정 방법과 비교한다. 소재: 전통시장 가격 흥정, 협상 구조 분석 (전통시장 가격 흥정, 협상 구조 분석, 가치소비 의사결정, 방법 비교)
[12수문03-01] · 조사 전통 보자기 조각보 문양 비율과 대중매체 색상 데이터 분석 비교 전통 조각보의 도형 배치 비율을 실측하고, 대중매체 광고 이미지의 색상 사용 데이터를 분석해 두 시각 자료의 구성 원리를 비교한다. 소재: 조각보 문양 비율, 광고 색상 데이터 (조각보 문양 비율, 도형 배치 실측, 광고 색상 데이터, 구성 원리 비교)
[12수문04-01] · 조사 학교 급식 잔반량 데이터 분석을 통한 식생활 개선안 제안 일정 기간 학교 급식 잔반량을 조사·기록해 요일별·메뉴별 경향을 통계적으로 분석하고, 잔반을 줄이기 위한 개선 방법을 제안한다. 소재: 급식 잔반량 데이터, 요일별 메뉴별 경향 (급식 잔반량 데이터, 요일별 메뉴별 경향, 통계 분석, 잔반 개선 방법)
[12수문02-02] · 조사 '테트리스' 블록 배치 확률과 라인 클리어 기댓값 계산 게임 '테트리스'에서 등장하는 7종 블록의 출현 확률을 조사하고, 라인 클리어까지 걸리는 평균 블록 수를 기댓값으로 계산한다. 소재: 테트리스 블록 확률, 라인 클리어 기댓값 (테트리스 블록 확률, 7종 블록 출현, 라인 클리어 기댓값, 평균 블록 수)
[12수문01-01] · 조사 라벨 '볼레로'의 리듬 반복과 윤동주 시의 후렴구 구조 비교 라벨 '볼레로'가 같은 리듬을 점층적으로 반복하는 마디 구조와 윤동주 시의 후렴구 반복 구조를 조사해, 두 반복 방식의 규칙을 수열 형태로 정리한다. 소재: 볼레로 리듬 반복, 윤동주 시 후렴구 (볼레로 리듬 반복, 마디 구조, 윤동주 시 후렴구, 수열 형태 정리)
[12수문02-03] · 조사 지문 인식 잠금해제의 패턴 매칭 알고리즘 원리 조사 스마트폰 지문 인식이 특징점을 벡터로 추출해 저장된 패턴과 대조하는 매칭 알고리즘 원리를 조사하고, 유사도 판정 기준을 정리한다. 소재: 지문 인식 특징점, 패턴 매칭 알고리즘 (지문 인식 특징점, 벡터 추출, 패턴 매칭 알고리즘, 유사도 판정 기준)
[12수문01-04] · 조사 '인셉션' 무한 계단 장면의 투시 왜곡 원리 조사 영화 '인셉션'의 펜로즈 계단 장면이 어떤 투시도법 왜곡으로 불가능한 도형을 구현하는지 조사하고, 실제 투시 작도로 재현해본다. 소재: 인셉션 펜로즈 계단, 투시 작도 재현 (인셉션 펜로즈 계단, 투시도법 왜곡, 불가능한 도형, 투시 작도 재현)
[12수문03-03] · 조사 유튜브 알고리즘 추천 데이터의 시청 패턴 통계 분석 본인의 유튜브 시청 기록 데이터를 수집해 추천 알고리즘이 반영하는 시청 패턴을 통계적으로 정리하고 그 의미를 해석한다. 소재: 유튜브 시청 기록, 추천 알고리즘 (유튜브 시청 기록, 추천 알고리즘, 시청 패턴 통계, 데이터 해석)
[12수문01-01] · 조사 쇤베르크 12음 기법과 몬드리안 격자화의 구성 원리 비교 쇤베르크의 12음 기법이 음을 배열하는 순열 방식과 몬드리안 격자화가 면을 분할하는 비율 방식을 조사해, 두 구성 원리를 수학적 대응 관계로 비교한다. 소재: 쇤베르크 12음 기법, 몬드리안 격자화 (쇤베르크 12음 기법, 순열 배열, 몬드리안 격자화, 비율 분할, 구성 원리 비교)
[12수문04-02] · 조사 황사 발생 빈도와 사막화 면적 확산의 함수적 연관성 탐구 국내 황사 발생 빈도 자료와 사하라·고비 사막화 면적 확산 자료를 조사해, 두 현상의 변화를 함수로 나타내고 연관성을 탐구한다. 소재: 황사 발생 빈도 자료, 사막화 면적 확산 (황사 발생 빈도 자료, 사막화 면적 확산, 함수적 표현, 연관성 탐구)
[12수문01-01] · 조사 바흐 평균율 조율법에 담긴 등비수열 분석 바흐 '평균율 클라비어곡집' 조율에 쓰인 12평균율의 반음 간격 비율을 조사하고, 등비수열 공식으로 각 음의 주파수를 직접 계산해 표로 정리한다. 소재: 평균율 클라비어곡집, 12평균율 (평균율 클라비어곡집, 12평균율, 반음 간격 비율, 등비수열 공식, 주파수 계산)
[12수문01-01] · 조사 영화 '위플래시' 드럼 연주 박자와 리듬 파형의 주기 함수 분석 영화 '위플래시' 속 드럼 연주 장면의 박자 변화를 조사하고, 그 리듬을 사인함수 파형으로 나타내 주기와 진폭을 비교 분석한다. 소재: 위플래시 드럼 연주, 사인함수 파형 (위플래시 드럼 연주, 박자 변화 조사, 사인함수 파형, 주기 진폭 분석)
[12수문03-01] · 조사 한옥 처마 곡선과 이슬람 아라베스크 문양의 대칭 원리 비교 한옥 처마의 곡선 비율과 이슬람 건축 아라베스크 문양의 회전대칭 구조를 조사해, 두 문화권의 건축 장식에 담긴 수학적 원리를 비교한다. 소재: 한옥 처마 곡선, 아라베스크 문양 (한옥 처마 곡선, 아라베스크 문양, 회전대칭 구조, 건축 장식 비교)
[12수문02-02] · 조사 보드게임 '루미큐브' 점수 전략과 학급 투표 가중치 부여 방식 비교 보드게임 '루미큐브'의 타일 점수 조합 전략과 학급 투표에서 항목별 가중치를 부여하는 의사결정 방식을 조사해 수학적 전략 구조를 비교한다. 소재: 루미큐브 점수 전략, 투표 가중치 부여 (루미큐브 점수 전략, 타일 조합, 투표 가중치 부여, 전략 구조 비교)
[12수문03-02] · 설계 점자 사용 인구 통계자료 분석과 촉지도 개선안 설계 시각장애인 점자 이용 관련 통계자료를 정리·분석하고, 그 결과를 반영해 기존 점자 촉지도의 배치를 개선하는 설계안을 제시한다. 소재: 점자 이용 통계자료, 촉지도 개선안 (점자 이용 통계자료, 자료 정리 분석, 촉지도 개선안, 배치 설계)
[12수문01-03] · 조사 김소월 '진달래꽃' 행간 배열과 '메멘토' 역순 편집 구조 비교 김소월 '진달래꽃'의 연·행 배열 순서와 영화 '메멘토'의 시간 역순 편집 구조를 조사해, 두 작품의 순서 배열 방식을 수학적 순서쌍 개념으로 비교한다. 소재: 진달래꽃 연 행 배열, 메멘토 역순 편집 (진달래꽃 연 행 배열, 메멘토 역순 편집, 순서쌍 개념, 순서 배열 비교)
[12수문02-01] · 조사 배구 로테이션 순서 경우의 수와 팀 내 의사결정 투표 방식 탐구 배구 경기의 로테이션 규칙에 따른 선수 배치 경우의 수를 계산하고, 팀 작전을 정할 때 쓰는 다수결 투표 방식과 연결해 합리적 결정 과정을 탐구한다. 소재: 배구 로테이션 경우의 수, 팀 작전 투표 (배구 로테이션 경우의 수, 선수 배치 계산, 팀 작전 투표, 합리적 결정 과정)
[12수문04-02] · 조사 학교 주변 미세먼지 농도 데이터의 시간대별 변화 분석 학교 주변 대기질 측정소의 미세먼지 농도 자료를 시간대별로 수집·정리하고, 통계 그래프로 변화 추이를 분석해 개선 방법을 제안한다. 소재: 미세먼지 농도 자료, 시간대별 수집 (미세먼지 농도 자료, 시간대별 수집, 통계 그래프 분석, 개선 방법 제안)
[12수문02-02] · 조사 체스 엔진 탐색 알고리즘과 안면 인식 잠금해제의 확률 판정 비교 체스 게임 '스톡피시'의 수를 탐색하는 트리 알고리즘과 스마트폰 안면 인식이 신뢰도를 판정하는 확률 계산 방식을 조사해 공통된 수학적 원리를 비교한다. 소재: 스톡피시 탐색 알고리즘, 안면 인식 확률 판정 (스톡피시 탐색 알고리즘, 트리 구조, 안면 인식 확률 판정, 원리 비교)
[12수문03-01] · 설계 전통 창살무늬의 대칭 구조와 점자표 촉지도 설계 원리 연결 한옥 창살무늬의 반복 대칭 구조를 분석하고, 그 대칭 원리를 점자표 기반 촉지도의 배치 설계에 적용하는 방법을 탐구한다. 소재: 창살무늬 대칭 구조, 점자표 촉지도 (창살무늬 대칭 구조, 반복 패턴 분석, 점자표 촉지도, 설계 적용)

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