• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권3호
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• pp.707-734
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• 2009

본 연구에서는 초등학교 4, 5, 6학년 20명을 대상으로 분수의 덧셈과 뺄셈에 대하여 아동이 어떻게 이해하고 있는지 알아보고, 그것이 분수의 덧셈과 뺄셈 문장제 해결에 어떤 영향을 주는지 알아보았다. 연구 결과 많은 아동들이 분수의 덧셈을 합병의 상황으로, 분수의 뺄셈을 제거의 상황으로 이해하고 있었으며, 대부분 동분모 분수의 덧셈, 뺄셈과 이분모 분수의 덧셈, 뺄셈을 동일한 의미로 이해하고 있었다. 몇몇 아동들은 분수의 덧셈과 뺄셈을 특정 상황과 연결 지어 이해하고 있기 보다는 연산의 계산 절차를 연산의 의미로 이해하고 있었는데, 동분모 분수의 덧셈, 뺄셈보다 이분모 분수의 덧셈, 뺄셈을 계산절차로만 이해하고 있는 아동들이 상대적으로 많았다. 분수의 덧셈과 뺄셈에 대한 아동의 이해가 문장제 해결에 어떤 영향을 주는지 조사한 결과 분수의 덧셈에 대하여 아동이 어떤 의미로 이해하고 있느냐는 분수의 덧셈 문장제 해결에 큰 영향을 주지 않았다. 또한 분수의 덧셈에 대하여 동일한 이해 범주에 포함된 아동들 간에도 문장제의 해결 방법에 공통된 특성은 발견되지 않았다. 반면, 분수의 뺄셈에서는 많은 아동이 분수의 뺄셈에 대하여 자신이 지니고 있는 의미론적 구조에 기초하여 문제를 해결하려는 경향을 보였으며, 동일한 이해 범주에 포함된 아동들 간에도 분수의 뺄셈 문장제 해결 방법에 공통된 특성이 발견되었다. 특히 분수의 덧셈과 뺄셈을 특정 상황과 연관 지어 이해하고 있기 보다는 분수의 덧셈과 뺄셈의 계산 절차를 각 연산의 의미로 이해하고 있었던 아동들은 다른 아동들에 비해 문장제 해결 능력이 떨어졌다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제27권2호
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• pp.187-198
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• 2024

덧셈과 뺄셈, 곱셈과 나눗셈의 관계는 초등학교 2, 3학년 수학에서 명시적으로 제시된다. 그러나 이후 학습에서 이러한 관계는 더 이상 논의되지 않는다. 본 논문은 초등학교 수학 교과서에서 뺄셈과 나눗셈의 계산 방법을 살펴보고, 이를 바탕으로 아동들의 이해 수준에서 덧셈과 뺄셈, 곱셈과 나눗셈의 관계를 정당화하고 뺄셈과 나눗셈에 활용할 수 있는 문제 상황과 활동을 논의한다. 또한 아동들이 덧셈과 뺄셈, 곱셈과 나눗셈의 관계와 등식의 성질을 뺄셈과 나눗셈에 활용하여 얻을 수 있는 교육적 시사점을 도출한다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 1995년도 종합학술발표회논문집
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• pp.151-162
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• 1995

보다 짧은 길이의 덧셈/뺄셈 사슬($addition_{traction-chain}$)을 찾는 문제는 정수론을 기반으로 하는 많은 암호시스템들에 있어서 중요한 문제이다. 특히, RSA에서의 모듈라멱승(modular exponentiation)이나 타원 곡선(elliptic curve)에서의 곱셈 연산시간은 덧셈사슬(addition-chain) 또는 덧셈/뺄셈 사슬의 길이와 정비례한다 본 논문에서는 덧셈/뻘셈 사슬을 구하는 새로운 알고리즘을 제안하고, 그 성능을 분석하여 기존의 방법들과 비교한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 작은윈도우(small-window) 기법을 기반으로 하고, 뺄셈을사용해서 윈도우의 개수를 최적화함으로써 덧셈/뺄셈 사슬의 길이를 짧게 한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 512비트의 정수에 대해 평균길이 595.6의 덧셈/뺄셈 사슬을 찾는다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권2호
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• pp.307-319
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• 2009

현재 학교수학에서는 자연수로부터 실수에 이르는 덧 뺄셈을 자연수, 분수, 소수, 제곱근 등의 순서로 다루고 있다. 그런데 각 단계에서의 덧 뺄셈 계산 방법을 습득하는데 중점을 둔 나머지, 실수 체계 전반을 아우르는 덧 뺄셈의 통합적 원리에 대한 이해가 부족한 상태에서 학습 지도가 이루어지는 것으로 보인다. 본 연구는 이와 같은 덧 뺄셈의 학습지도가 갖는 한계에 대한 문제의식으로부터 출발한다. 여기서는 수 개념 발생의 심리적 기원을 측정이라고 본 Dewey의 통찰을 확장하여, 덧 뺄셈을 측정활동 내에서 파악하고 이 때 드러나는 공통단위를 기반으로 하면 자연수에서 실수에 이르는 덧 뺄셈 연산의 서로 다른 알고리즘 외양 이면에 공통적인 본질이 있음을 밝힌다. 이러한 논의를 바탕으로 학교수학에서 덧 뺄셈 지도 개선의 필요성을 제시하고자 한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제18권1호
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• pp.175-191
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• 2016

본 연구는 2009 개정 교과서에서 제시하고 있는 자연수 덧셈과 뺄셈의 지도 순서를 비판적으로 검토한 것이다. 2009 개정 교과서에서는 제4차 교육과정기부터 2007 개정 교육과정기까지의 교과서에서 제시하고 있는 자연수 덧셈과 뺄셈의 지도 순서와는 다르게, 받아올림이 없는 두 자리 수의 덧셈과 받아내림이 없는 두 자리 수의 뺄셈의 지도순서를 상당히 앞으로 당겼고, 10을 가르기와 모으기는 상대적으로 뒤로 미뤘다. 이에 본 연구에서는 이러한 덧셈과 뺄셈 지도 순서의 변화가 어떠한 근거에 의한 것인지 찾아보고자 하였다. 여러 문헌과 외국 교과서에서 제시하고 있는 덧셈과 뺄셈 지도 순서를 살펴본 결과 받아올림이나 받아내림이 없는 (몇십 몇)${\pm}$(몇십 몇)을 (몇)+(몇)=(십 몇)과 (십 몇)-(몇)=(몇)에 앞서 지도하는 경우는 찾기 어려웠다. 오히려 20 이하의 덧셈과 뺄셈을 강조하며 받아올림과 받아내림의 학습에 앞서 지도하는 경우가 많았다. 이러한 결과는 차기 교과서 집필에서 덧셈과 뺄셈 단원 및 차시 내용을 배열함에 있어, 세심한 고려가 필요함을 시사한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제25권2호
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• pp.197-211
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• 2022

본 연구의 목적은 자연수 뺄셈의 실생활 맥락 문제 상황에서 '큰 수'와 '작은 수'의 제시 순서와 관련한 교수학적 의사결정의 관례에 대한 개선 방안을 모색하는 것이다. 이를 위하여 수학 교과 전문성을 가지고 있는 초등교사 30명을 대상으로 자연수 뺄셈의 실생활 문제 상황에 등장하는 크고 작은 두 수의 제시 순서와 뺄셈 상황에 대한 교수학적 인식을 조사하였다. 설문 조사를 통해 수집한 자료는 뺄셈의 문제 상황 유형을 분석 기준으로 활용하여 양적, 질적 분석을 하였다. 연구 결과, 뺄셈에 대한 학생들의 사고의 폭을 넓힐 수 있도록 실제 상황의 크고 작은 두 수의 제시 순서를 유지하는 뺄셈의 실생활 맥락 문제 상황을 활용하여 지도할 필요가 있다. 그리고 다양한 실생활 기반의 뺄셈 문제해결 학습이 이루어질 수 있도록 '큰 수'를 먼저, '작은 수'를 나중에 생각해야 하는 문제 상황으로 변형시키는 관례적인 교수학적 조치에 대한 제고가 필요하다. 이를 위해서는 자연수 뺄셈 지도 시 '큰 수'를 먼저, '작은 수'를 나중에 생각해야 하는 뺄셈 문제 상황뿐만 아니라 실생활에서 종종 등장하는 '작은 수'를 먼저, '큰 수'를 나중에 생각하게 되는 뺄셈의 실생활 맥락 문제 상황 도입에 대한 필요성을 교사가 인식하고 이에 대한 교수학적 견해를 갖출 수 있도록 수업 반성 및 연찬의 기회를 제공해야 할 것이다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권1호
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• pp.137-151
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• 2017

2009 개정 초등학교 수학과 교육과정에서 주요 변화 내용 중 하나는 덧셈과 뺄셈의 지도를 네 자리 수의 범위에서 세 자리 수의 범위로 축소한 것이다. 이전 교육과정과 달리 2009 개정 시에는 세 자리 수 범위에서 덧셈과 뺄셈의 계산 원리를 파악하고 나면 그 원리를 일반화하여 네 자리 이상의 자연수의 덧셈과 뺄셈도 가능하다고 가정된 것이다. 이에 본 연구에서는 세 자리 수의 덧셈과 뺄셈 원리 이해가 네 자리 수의 덧셈과 뺄셈으로 확장될 수 있는지 파악함으로써 계산 원리의 일반화 가능성에 대해 논의하고자 하였다. 2015년과 2016년 2년에 걸쳐, 전국적으로 6개 시 도에 속한 6개 학교로 부터 네 자리 수의 덧셈과 뺄셈까지 배운 5학년 339명(집단 2015)과 세 자리 수의 덧셈과 뺄셈까지만 배운 5학년 316명(집단 2016)을 표집하여 세 자리 수와 네 자리 수의 덧셈과 뺄셈 검사를 실시하고, 두 집단의 성취 수준 결과를 독립표본 t-검정을 통해 비교 분석하였다. 연구 결과, 네 자리 수의 뺄셈에 대해 두 집단 간에 통계적으로 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났고, 그에 대한 논의로부터 몇 가지 교수학적 시사점을 도출하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제16권
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• pp.331-344
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• 2003

본 연구의 목적은 예비 초등교사의 덧셈과 뺄셈에 대한 교과 지식과 교수학적 지식이 어떠한가를 알아보는 것이었다. 29명의 예비 초등교사가 연구에 참여하였으며 자료는 개방형 답을 하는 질문지를 사용하여 수집하였다. 분석결과 예비 초등교사들은 문장제에서 의미론적 구성과 합병과 구차의 상황에 대한 이해에 어려움을 가지고 있는 것으로 나타났다. 교수학적 방법에서는 알고리즘에 의한 설명 방법을 주로 사용하였으며 뺄셈을 설명하는데 몇 가지 오개념을 보였다. 이 결과는 앞으로 초등교사양성대학의 프로그램 개발과 운영에 기초가 될 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제19권3호
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• pp.177-191
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• 2016

자연수의 덧셈과 뺄셈은 학교수학을 해 나가는데 기본기능이며, 학생들은 다양하고 효율적인 전략을 활용하여 덧셈과 뺄셈 문제를 해결할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 교육 환경과 문화가 다른 한국과 미국 초등학교 3학년 학생들이 자연수 덧셈과 뺄셈 문제해결에서 어떤 차이를 나타내는가를 분석하였다. 분석 결과, 덧셈과 뺄셈 수식문제와 문장제 모두에서 한국 학생들의 정답률이 높았으며, 통계적으로도 유의미한 차이를 나타내었다. 또한 학생들이 문제해결에 이용한 방법 면에서도 차이가 나타났다. 합병과 구잔 상황의 문장제 해결 방법의 수에서도 한국학생들이 통계적으로 유의미 결과를 나타냈는데, 이것은 두 나라 학생들이 계산 학습에서 익히고 활용하는 방법의 차이와 각 나라의 계산 수업에서 강조점 및 교실 수업 문화를 반영한다고 볼 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권2호
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• pp.213-231
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• 2023

이분모분수의 덧셈과 뺄셈은 약분과 통분을 활용하여 분수의 값을 변형시키는 과정을 요구하는 복잡한 과정이다. 따라서 약분과 통분 및 이분모분수의 덧셈과 뺄셈은 필연적으로 밀접한 관련이 있다. 이에 2015 개정 교육과정이 반영된 초등 수학 교과서 국정 1종 및 검정 10종 중 약분과 통분 및 이분모분수의 덧셈과 뺄셈 단원을 대상으로 차시 흐름 및 시각적 표현을 분석하여 교수학적 시사점을 도출하고자 하였다. 분석 결과, 약분과 통분 및 이분모분수의 덧셈과 뺄셈 단원의 차시 흐름은 출판사별 차이가 크지 않고 유사하게 구성되어 있었으나 주요 활동 및 교과서 구성에서 차이가 나타났다. 또한, 각 교과서의 특성에 따라 시각적 표현의 종류 및 개수가 다양하게 나타났으며 이에 따른 장단점을 고려하여 수업 방향 및 내용을 구성할 필요가 있다.