• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제18권2호
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• pp.133-142
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• 2004

선형대수 교육과정 연구 단체(LACSG, The Linear Algebra Curriculum Study Group)는 1990년 그의 결성과 함께 선형대수 교육과정에서 중점적으로 고려해야할 다섯 가지 추천 목록을 발표하였다. 그 중 가장 두드러진 특징은 기존의 형식적이고 엄밀한 벡터공간 중심의 선형대수 교육과정을 보다 실용적인 행렬중심으로 바꿀 것을 주장하고 있다. 본 연구에서는 벡터 공간 중심의 교육과정과 행렬 중심에 기반한 교육과정의 역사적 흐름에서 행렬 중심의 교육과정이 우위를 차지하게 된 배경을 살핀다. 또한 이러한 교육과정과 맥을 같이한 선형대수 교과서의 변천과, 행렬의 곱의 전개를 중심으로 두 중심사이의 차이를 논한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제9권3호
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• pp.409-426
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• 2007

중등학교의 핵심교과로 긴 세월 동안 기호와 식의 조작이 중심이 되어 왔던 대수교육은 보편교육의 확대와 컴퓨터나 계산기 등 ICT의 편재로 그 적절성을 재고하게 하였다. 이 연구는 대수교육과정 개혁의 방향을 살펴보고, 국내 대수교육과정 연구와 실행에 시사점을 제시하기 계획되었다. 최근 대수교육의 개혁의 큰 흐름의 특징으로 대수교육을 사고교육으로 보아 대수적 사고나 추론 강조, 비형식적 대수 교육에 주목한 대수 대상 연령의 하향화, ICT 환경을 전제로 한 대수교육으로 정리하였다. ICT 환경에서의 특징적인 대수 활동을 제시하였다. ICT 활용과 관련하여 구체적인 사례를 통해 국내 중등대수 교육과정을 분석하고 본질적으로 대수교육이 전통적인 틀 안에 있게 된 이유와 국제 동향을 반영한 변화를 위한 과제를 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권2호
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• pp.399-428
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• 2009

2007년 개정교육과정은 대수의 도입 시기를 초등으로 앞당기고 있다. 최근의 연구결과들로부터 볼 때 초등수학 수준에서 대수를 도입할 때 패턴의 일반화를 이용하는 것은 타당한 과정으로 판단된다. 초등학교 6학년 학생들이 패턴의 일반화과정 학습에서 대수를 도입하는 것이 가능한지 그리고 어떤 효과가 있는지, 초등학교 6학년 학생들의 패턴의 일반화 과정은 어떠한지에 대한 연구가 보완되어야 할 필요가 있다. 본 연구는 초등학교 5학년들에게 패턴을 일반화하여 대수를 도입하고 지도하고 그 과정에서 나타나는 일반화 과정의 특징과 학생들이 겪는 어려움을 분석하였다. 이를 통하여 패턴의 일반화를 지도하거나 패턴에 기초한 대수 교육과정을 개발할 때 시사점을 얻고 교수학습 자료 개발에 대한 정보를 제공하고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제15권
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• pp.35-41
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• 2003

수학이 자연과학의 기초 또는 기본으로 여겨지듯이, 수학에서도 기초가 되는 강좌들이 있다. 미적분학이나 집합론, 그리고 선형대수학은 그러한 강좌라고 할 수 있다. 대수학의 관점에서 볼 때, 선형대수학은 현대대수학을 이해하기 위한 기본바탕이 되고, 한편 수학 전체적으로 보더라도, 선형대수학은 다른 고등수학을 배우기 위한 필수적인 선수과목을 것이고, 그 자체로서도 많은 응용성을 지니고 있다. 뿐만 아니라 선형대수학은 중등 교육과정과도 밀접한 관련이 있으므로, 교샤양성 대학에서의 선형대수학 강좌를 통해 학생들은 교육과정상의 연계성까지 이해하여야 한다. 따라서 본 연구는 사범대학 학생들로 하여금, 선형대수학 그 자체의 순수한 측면과, 중등교육과의 긴밀한 관련성, 아울러 기하락, 미분방정식, 그리고 부호이론과 관련된 최신 정보수학의 응용적인 측면도 포함하여 선형대수학의 폭넓은 이해를 꾀하는 방안을 제시한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제13권3호
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• pp.309-327
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• 2003

이 글은 대수 교육과정을 개선하려는 여러 움직임 가운데 초등수학을 중심으로 하는 ‘초기대수’(early algebra)에 관한 것이다. 초기대수는 중등학교 대수 교육과 관련해서 발생하는 여러 문제를 초등수학의 재음미를 통해 해결하려는 시도로, 이것은 1980년대 ‘대수적 사고’를 학교대수에서 강조하려는 움직임과 함께 시작한 것이다. 초기대수는 대수를 기호가 아닌 추론 측면에서 논의하는 것으로, 기호 이전에 등장한 대수적 사고와 학생들의 심리적 발달을 고려해서 그 지도 가능성이 제시되고 있다. 이러한 초기대수와 관련된 연구는 1990년대 이후 미국을 비롯해서 네덜란드와 호주 등 각국에서 현재 진행 중에 있다. 한편 이 글은 우리의 초등수학 교과서를 분석하고, 이를 통해 초기대수와의 관련성에 대해 논의하였으며, 대수 교육과정의 개선이 초등수학에서부터 단계적으로 시작될 수 있음을 강조하고 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제19권3호
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• pp.223-247
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• 2016

초등 수학 교육에서 대수적 사고의 중요성이 부각되는 것과 관련하여 본 연구에서는 우리나라 3학년 학생 197명을 대상으로 대수적 사고에 대한 전반적인 실태와 문제해결 과정에서 드러나는 특징을 살펴보았다. 특히 우리나라 초등 수학과 교육과정에서는 대수적 사고 요소를 성취기준이나 지도상의 유의점으로 명시하고 있지 않지만 암묵적으로 지도되는 실정이기 때문에, 대수적 사고 요소를 강조한 외국의 사례와 비교 분석함으로써 우리나라 학생들의 대수적 사고의 특징을 파악할 것으로 기대되었다. 연구 결과 대체적으로 대수적 사고 요소에 대한 학습이 이루어진 선행 연구의 집단과 유사하게 높은 정답률을 보였다. 반면 우리나라 학생들이 사용한 해결 전략의 특징으로 등식과 방정식을 해결하는 과정에서 구조적인 전략 보다는 계산적인 전략이 주도적으로 나타났으며, 대수식을 나타낼 때 등호를 사용하여 구체적인 수를 도출하려는 경향을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 우리나라 초등학교 3학년 학생들의 대수적 사고에 대한 전반적인 실태를 파악하고 대수적 사고의 지도 방향에 대한 시사점을 모색하는데 도움이 될 것이라 기대한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제10권2호
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• pp.297-317
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• 2008

본 연구는 중등학교에서 CAS도입을 대비한 기초연구로 CAS 환경에서 모델링 문제해결 과정과 CAS 활용방식을 조사하였다. 수학교육과정 배경과 CAS 장착 정도가 문제해결과정과 CAS 사용전략에 변인이 될 가능성을 고려하여 비교연구로 수행하였으며 한 미 고등학교 2학년생 각 8명과 26명이 연구에 참여하였다. 연구결과 고전적 상자문제에서 CAS는 기호조작명령어와 그래프로 문제해결에 도움이 되었으나 수학적 개념이나 통찰을 대신하지 않았으며, 수학적 모델의 분석과 풀이, 결과 적용과 해석, CAS사용에 있어서 집단간 질적인 차이를 보였다. 수업을 통해 CAS 장착이 비교적 안정된 미국학생들 다수가, 한국 학생들과 대조적으로, 중간값 정리를 적용하여 해의 범위를 추정하는데 CAS를 사용하였으며 여러 표상의 연결을 시도하였다. CAS는 지필기법을 대신하는 데 그치지 않고, 실수의 소수표현과 대수적 표현, 수감각과 함수의 성질, 여러 표상의 연결성 등 대수통찰에 주목하게 하는 등 CAS의 가능성과 억제력은 대수교육에서 인식론적 변화와 교육과정 변화를 초래하는 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제22권2호
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• pp.137-164
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• 2008

대수 교육은 전통적으로 중등 교육과정 중심의 기호의 조작 및 방정식의 풀이에 초점이 맞추어져 왔다. 그러나 초등 교육과정 전반에 걸친 수에 관한 광범위한 경험은 대수에서 강조되는 기호 및 구조에 기초가 될 수 있다. 본 연구는 초등학교 4학년을 대상으로 실시한 수업 사례를 바탕으로 학생들이 실제로 대수적 사고를 어떻게 구성해나가는지를 면밀하게 탐색하였다. 분석 결과 학생들은 구체물의 조작이나 그림그리기 등의 활동을 통해 규칙성을 인식하기 시작했고, 주어진 문제 상황을 표현하기 위해 다양한 산술적이고 비형식적인 전략을 사용하였으며, 외형이 다른 두 식의 동치관계를 식의 변형과정이 아닌 주어진 문제 상황과의 관계를 이용하여 이해하는 특징을 보였다. 또한, 문제 상황을 대수식으로 표현하는 과정에서 몇 가지 오류를 범했다. 본 연구는 구체적인 수업 사례를 바탕으로 초등학생들의 대수적 사고를 산술적 사고 및 비형식적 사고와 의미 있게 연결하는 대수 지도 방안에 대한 시사점을 제공한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.629-654
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• 2008

최근 들어 새롭게 개정된 미국 조지아주 수학과 교육과정을 소개하고, 이의 이해를 보다 심도 있게 도모하기 위하여 우리나라 제7차 수학과 교육과정 수정안과 비교 분석하고자 하였다. 그러나, 미국 조지아주 수학과 교육과정 전체를 한 번에 다루기에는 그 양이 너무나 방대하여, 본 고에서는 '수와 연산' 및 '대수' 영역(우리나라의 '수와 연산', '문자와 식', '규칙성' 또는 '함수'에 해당)을 중심으로 다루고자 하였다. 본고에서는 두 나라간의 교육과정 내용의 양질에 관한 우위를 가리거나 우리나라 교육과정의 문제점 내지 개선책을 마련하기 보다는 수학 교육 관련 전문가인 독자들로 하여금 대수 영역 관련의 내용에 관하여 두 나라 간에 어떠한 차이가 있는지 살펴보고 음미해 볼 수 있는 근간을 제공하고자 하였다. 또한, 본 고에 제시된 연구 결과를 비롯하여 향후 여러 나라의 수학과 교육과정을 보다 심도 있게 연구하고, 앞으로 우리나라 수학과 교육과정을 개정하는 데에 기초 자료로 활용되기를 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제31권4호
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• pp.367-387
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• 2017

본 연구는 디지털 시대의 대학수학교육이라는 주제로, 21세기 디지털 교육환경에서 한국에 적합한 대학수학교육 강좌를 어떻게 구성하고 운영할 수 있는지에 대한 것이다. 21세기 디지털 시대의 교육 환경은 수학 교수 학습 방법의 변화 뿐 아니라 수학교육에 대한 인식과 철학의 변화에도 지대한 영향을 주고 있다. 본 연구진은 디지털 환경에 적합한 대학수학교육이란 디지털과 첨단 모바일/인터넷 환경을 강의에 적절히 반영하고 이 과정에서 학생이 스스로 학습과정에 참여하도록 안내하는 교육이라고 판단하였다. 따라서 본 연구진은 디지털 시대의 대학수학교육을 위하여 첫째, 다양한 웹 링크와 시뮬레이션 및 계산이 가능한 코드를 갖춘 실습실을 개발하여 강의에 활용함으로써 학생들이 언제 어디서든 실시간으로 실습이 가능하고 둘째, 계산된 결과를 LMS를 통해 동료 및 교수자와 함께 질의 응답 토론하여 개념에 대해 깊게 이해하고 설명할 수 있으며 마지막으로 LMS에서 이루어지는 모든 과정을 평가에 지속적으로 반영하여 학생들이 자신의 학습과정과 문제해결과정을 서술하고 발표하면서 비판적 사고 능력을 자연스럽게 갖추어야 한다는 교수 학습 방향을 제안하였다. 더불어 디지털 교육환경에 가장 적합한 수학강좌 중 하나인 '선형대수학' 강좌에 무료 디지털 전자 교과서와 콘텐츠를 갖추고 연구진이 제안한 방향에 따른 교수 학습 모형과 대학 선형대수학강좌 운영에 대한 구체적인 방법을 제시하였다.