• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제38권2호
• /
• pp.263-286
• /
• 2024

인공지능 디지털 교과서 도입에 따라 수학 교육에서 공학 도구의 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 공학 도구는 수학적 개념을 시각화하고, 실험과 탐구를 통해 수학적 원리를 발견할 수 있는 장점이 있다. 이미 우리나라 2015 개정 수학과 교육과정에서도 공학 도구의 활용을 언급하고 있으며, 이에 따라 수학 교과서에는 다양한 공학 도구를 활용한 교수·학습 활동이 제시되고 있다. 그러나 고등학교 교과서에 제시된 공학 도구의 유형과 활용 방식에 대한 체계적인 분석은 아직 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 2015 개정 교육과정에 따른 고등학교 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 활용 현황을 분석하였다. 이를 위해 수학 교과서에 제시된 공학 도구의 유형을 범주화하고, 각 범주별 활용 비율을 조사하였다. 또한 교과목별, 내용 영역별로 공학 도구의 활용 양상을 분석하고, 교수·학습 활동 형태에 따른 공학 도구의 활용 비율을 살펴보았다. 연구 결과, 공학 도구는 교과목과 내용 영역에 따라 다양한 유형과 비율로 활용되고 있었다. 특히, 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어 범주의 공학 도구가 전체 활용 사례의 58%를 차지하여 가장 높은 비중을 나타냈다. 교과목별로는 해석 영역을 다루는 과목에서 기호-조작 그래프 작성 소프트웨어의 활용이 두드러졌으며, 기하 영역에서는 동적 기하 소프트웨어의 활용이 상대적으로 높게 나타났다. 교수·학습 활동 형태 측면에서는 보조도구형(49%)과 의도된 탐구유도형(37%)의 활용 비율이 높았다. 본 연구의 결과는 수학 교과서에서 공학 도구가 다양한 역할을 하고 있음을 보여주며, 향후 공학 도구를 활용한 수학 교수·학습 방법을 개선하는 데 유용한 시사점을 제공할 수 있을 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제30권2호
• /
• pp.251-262
• /
• 2016

이 논문은 행과 열이 작은 정사각형으로 이루어진 직사각형 틀 구조물의 견고성에 대하여 다룬다. 수학화(mathematising)의 관점에서 각의 변화를 이용하여 구조물의 견고성 여부를 결정하는 새로운 증명법을 제시하고 이를 활용하여 구조물의 견고성을 판단하는 한 알고리즘을 제안한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제45권1호
• /
• pp.105-121
• /
• 2006

The purpose of this study is to investigate preservice secondary mathematics teachers' knowledge about graphical representation and provide implications for better mathematics teaching and learning in our schools. For this purpose, sixty-three preservice teachers were selected and given diverse graphical representation problems of y=1, y=x, x=0, $x^2+y^2=1$. All preservice teachers completed two types of questionnaires. First type is about constructing the graphs of the above each equation, and the second one is to make them find the appropriate graphs from given examples of the each equation. The results indicated that all the participant pre service teachers were unable to construct graphs in terms of various dimensions and various direction of coordinate axis. All of the participants represented the graph of each equation on only two-dimensional coordinate system. In addition, some preservice teachers believed that the axis of coordinates have to be x-axis on horizontal line and y-axis on vertical line. From this study, it is implicated that pre service teacher education program needs to provide the experience of representing the graphs of equation in terms of various dimensions and various direction of coordinate axis so as to develop their future students the flexibility and creativity in mathematical thinking especially in the area of space perception.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제24권1호
• /
• pp.49-65
• /
• 2010

본 연구는 함수의 개념정의와 개념이미지 형성을 위한 다양한 표상에서 정의역을 고려한 지도-학습을 권고하고자 함에 있다. 중학교 1학년 및 2학년의 수학 교과서에서 함수나 일차함수 개념을 도입하거나 이들 함수의 활용을 학습하는 데 탐구형 문제나 현실적 모델을 가져오고 이 모델로부터 표를 만들기도 하고 함수관계식을 찾게 한 다음 그래프를 그리게 하는 일련의 표상과 표상의 번역과정을 연습한다. 본 연구는 이러한 표상활동에서 일어나는 모델의 적절성과 표현의 적절성을 표상의 동치성과 정의역에 초점을 두어 논한다. 특히 일차함수의 활용에서 교과서에 제시된 휴대폰 요금문제나 저축문제 등에서 일차함수의 식과 그래프로 모델링하는 과정에 나타난 문제점을 비판적으로 검토하고 정의역의 중요성을 지적한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제57권4호
• /
• pp.433-452
• /
• 2018

The purpose of this study is to provide implications for improvement of mathematics textbook based on discursive approach to textbook analysis that complementarily combines a communicational approach to cognition and social semiotics. For this purpose, we reconstructed an analytic framework for discursive approach to written discourses of Korean textbook and CMP, and applied it to our analysis. Results show that several characteristics in meanings were developed by the use of words and visual mediators. First, in the case of ideational meaning, there were qualitative and quantitative differences between vocabularies used and between information addressed by visual mediators. Second, in the case of structural meaning, an offer and application of procedure was emphasized in a Korean textbook, whereas expectation and selection experiences of diverse possibilities for problem solving was underlined in CMP. In the case interpersonal meaning of student-author, imperative instructions were paid attentions in a Korean textbook. In contrast, students' interdependence and active participation were stressed in CMP. Therefore, this study addressed ideas about how to analyze mathematics textbooks based on integrated meanings developed by the use of words and visual mediators. In addition, it distributes implications for improvements of Korean mathematics textbooks through the analytic framework of both mathematical meanings and interpersonal meanings of student-author.

• 한국컴퓨터교육학회 학술대회
• /
• 한국컴퓨터교육학회 2018년도 하계학술대회
• /
• pp.25-27
• /
• 2018

교구에 대한 적절한 조작 및 탐구 활동은 수학의 개념과 원리를 이해하는 데 도움을 준다. 본 연구에서는 중학교 수학 교과 과정에 부합하는 함수의 개념과 성질에 대한 이해를 도울 수 있는 안드로이드 기반의 앱을 개발하였다. 개발한 앱은 앱인벤터(App Inventor) 2를 기반으로 사용자가 구체적인 함수 그래프를 그리도록 요구하는 것이 아니라 대략적인 개형을 이해하도록 하여 학습 부담 경감을 도모한다. 즉, 계산 능력 배양을 목표로 하지 않는 교수학습 상황에서 스팀 기반으로 공학적 도구를 이용하여 2015 개정 수학과 교수학습방법에서 요구되는 정보처리 능력 및 문제해결 능력을 함양시킬 수 있도록 학습 도구를 개발하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
• /
• pp.141-148
• /
• 2007

ICT는 21세기 지식기반사회에서 교육효과를 증대시킬 수 있는 강력한 도구라는 여러 가지 이유로 ICT 활용교육이 중시되어 왔었고, 학교 현장에서는 ICT를 활용한 교수 학습이 활발하게 도입되었다. 그 중 Excel은 뛰어난 수식 계산과 논리 판단 기능을 갖추고 있어서 간단한 계산에서부터 함수를 이용한 복잡한 수식 작성과 문자의 연산, 데이터의 비교 분석과 그래프를 통한 통계처리까지 거의 모든 종류의 계산을 할 수 있다는 점에서 수학과에서 그 가능성이 제시되어 왔다. 그러나 기존의 연구는 대부분 중 고등학교 수학과에 한정되어 있어 초등학교에서 활용하기에는 무리가 있었다. 이에 본 연구에서는 초등학교 수학과에서의 Excel 활용 수업을 적용하기에 적합한 학습 주제를 선택하여 학생들이 계산하는데 걸리는 시간보다는 문제해결을 위한 사고에 중점을 둔 문제해결 수업모형을 개발하여 적용해 보기로 하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
• /
• 제14권4호
• /
• pp.409-429
• /
• 2012

본 연구의 목적은 학생들이 수학적 모델링 활동을 통해 미분계수를 재발명하는 과정을 분석하여 학교현장의 미분계수 지도에 의미 있는 시사점을 제공하는 것이다. 이를 위해 고등학교 2학년 문과 학생 2명을 대상으로 모델링 과정과 그 과정을 통해 나타나는 수학적 개념 변화를 분석하였다. 그 결과, 학생들은 할선의 극한으로 접선을 재구성하고 접선의 기울기와 순간속도를 연결하기 위해 미분계수를 재발명하였다. 이 과정을 통해 학생들의 접선 개념과 시간-속도 그래프에 대한 개념이 변화되었음을 확인하였다. 본 연구의 모델링 과정에서는 학생들의 시각적인 이해를 돕고, 수학적인 개념을 탐구하는 본질적인 사고에 집중할 수 있도록 테크놀로지를 활용하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
• /
• 제9권1호
• /
• pp.167-181
• /
• 1999

본 논문의 목적은, 수학 부진 학생들의 함수 개념을 향상시키는데 있어서 계산기의 활용 가능성을 사례 연구를 통해 조사하는 것이다. 본 논문에서는 이러한 목적 하에 먼저 수학 학습 부진 학생들에게 공통적으로 나타나는 특징을 살펴보았다. 그리고 수학 학습 부진 학생들의 공통적인 특징을 토대로 계산산기 활용수업 지도안을 계획하여 수업을 시행한 후에 학생들의 함수 개념에 대한 이해의 향상 정도를 조사 하였다. 또한 수학 부진 학생들의 함수 개념 학습에서 계산기가 기여하는 점, 계산기 활용에서 유의해야 할 점을 수업 과정중에 나타난 현상을 중심으로 분석하였다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
• /
• 제9권5호
• /
• pp.147-157
• /
• 2019

이 연구는 국내 이공계 대학에 진학한 유학생들의 전공기초 역량을 신장시키고 중도탈락을 예방하기 위한 수학교육 프로그램을 개발하는데 그 목적이 있다. 연구자는 유학생을 위한 수학교육 프로그램의 핵심인 보충 교재를 개발하여 5차시 분량의 수업에 실제로 적용하였다. 적용 대상은 중국인 유학생 5명으로, 남학생 4명과 여학생 1명이며, 유학생들은 공과대학과 자연과학대학에 소속되어 있다. 이 연구를 수행하기 위하여 연구자는 5차시 분량의 수업 동영상을 모두 촬영하여 그 내용을 전사하였으며, 전사된 내용은 NVivo 12를 활용하여 질적으로 분석되었다. 분석 결과, 수학교육 프로그램에 참여하기 전, 유학생들은 무리함수와 지수함수의 그래프를 전혀 그리지 못하였고 극한의 개념도 전혀 이해하지 못하였다. 그러나 이 프로그램을 적용한 결과, 모든 유학생들이 무리함수와 지수함수의 그래프 개형을 그릴 수 있었으며, 극한값도 정확하게 계산하였다. 이공계 유학생을 위한 수학교육 프로그램 개발 시, 그들의 수준에 맞는 교재 개발이 매우 중요하다. 교재 개발 시에는 대학 수학에 학습하는데 핵심이 되는 내용을 선정·조직하고 유학생들의 한국어 수준을 고려하여 수학적 개념이나 예제를 제시할 필요가 있다. 또한 한국에서 통용되는 수학 용어를 자국어나 영어로 함께 제시하려는 노력도 필요할 것이다.