• 제목/요약/키워드: 수학교육과 교육과정

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수학 영재교육에 있어 웹 기반 협동학습의 적용 가능성 탐색 : 웹 기반 구조적 의사교류법을 중심으로 (A Exploration of Web-Based Collaborative Learning for the Gifted Education on Mathematics : Web-Based Structural Communication)

  • 박은영
    • 영재교육연구
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    • 제11권3호
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    • pp.45-68
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    • 2001
  • 영재들의 잠재 능력을 최대한으로 발현시키기 위해서는 영재들의 일반적인 인지적.정의적 특성 및 다양한 학습 요구를 반영할 수 있는 최적의 학습 환경, 즉 구성주의 학습 환경을 제공해줄 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 구성주의 원리에 바탕을 둔 협동학습 방안을 탐색하기 위해 ‘웹 기반 구조적 의사교류법 (Web-Based Structural Communication)’을 활용하여 고등학교 수학 영재들의 ‘2$\times$2행렬’학습 프로그램을 개발하고자 하였다. 최근 급속도로 발전하고 있는 컴퓨터 공학과 네트워크 및 인터넷의 보급으로 ‘구조적 의사교류법’의 활용 가능성 및 효율성이 그 어느 때 보다도 크게 기대된다. 특히 웹을 통한 상조적 협동학습은 학습자들로 하여금 지식 구성의 과정을 경험하게 하여, 결과적으로 객관적이고 다양한 관점을 지니게 되는 학습 활동을 구현할 수 있는 대표적인 학습도구로 활용될 수 있을 것이다. 그러나 본 연구에서는 ‘웹 기반 구조적 의사교류법’의 적용 가능성을 탐색하고자 프로그램을 개발하는데 목적이 있기에, 이 프로그램의 구체적 효과에 관해서는 앞으로 계속적인 연구가 필요하리라 여겨진다.

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분수의 곱셈과 나눗셈 오류 유형 진단 및 지도방안 연구 (A Study of Diagnosis and Prescription of Errors of Fractional Multiplication and Division)

  • 안소현;최창우
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.457-477
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    • 2016
  • 본 연구는 분수의 곱셈과 나눗셈 계산 과정에서 학생들이 보이는 오류 유형을 분석하고 진단하여, 오류를 효과적으로 교정하기 위한 오류 유형별 지도방안을 구안하는 데 그 목적이 있다. 이를 위하여 초등학교 6학년 2개의 학급을 대상으로 분수의 곱셈과 나눗셈에서 보이는 주요 오류 유형을 6가지로 분류하고 연구 대상의 오류 유형을 진단하였으며, 각 오류 유형에 맞는 교정 지도방안을 구안하여 적용하였다. 오류가 교정되었는지를 판단하기 위하여 사후평가를 2회 실시한 결과 연구 대상의 오류가 교정된 것으로 나타났다.

수학·과학 영재의 인식론적 신념과 창의적 사고와의 관계 (The Relationship between Epistemic Beliefs and Creativity of Mathematics & Science Gifted Students)

  • 송영명;정미선
    • 영재교육연구
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    • 제22권4호
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    • pp.805-821
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    • 2012
  • 본 연구는 수학 과학 영재학생의 인신론적 신념과 창의적 사고의 관계를 분석하고, 인식론적 신념이 창의적 사고에 미치는 영향력을 탐색하기 위한 것이다. 이를 위하여 D광역시에 소재한 A영재교육원 학생 87명을 대상으로 인식론적 신념 척도와 TTCT를 실시하였다. 그 결과 영재학생들은 소박한 인식론적 신념보다 세련된 인식론적 신념 점수가 더 높았으며, 언어 창의력은 고정된 능력 및 잠정적 지식과 도형 창의력은 잠정적 지식, 통합된 지식, 합리적 작업, 비판적 판단, 점진적 과정과 정적 상관이 있었다. 또 소박한 인식론적 신념 중 고정된 능력과 전문가의 권위가 언어 창의력에 유의한 영향을 미치며, 세련된 인식론적 신념 중 잠정적 지식이 언어 창의력에 유의한 영향을 주고 있다는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 소박한 인식론적 신념 중 권위의 수용은 도형 창의력에 부적 영향을 주고 있었으며, 세련된 인식론적 신념 중에서는 잠정적 지식과 비판적 판단이 도형 창의력에 영향을 주고 있었다.

3D 프린팅 활용 교육 프레임워크 제안 및 적용의 탐색적 연구 (An Exploratory Study about the Activity Framework for 3D Printing in Education and Implementation)

  • 소효정;이지향;계보경
    • 정보교육학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.451-462
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    • 2017
  • 본 연구는 학교에서 도입가능성이 높다고 판단된 신기술인 3D 프린팅 활용 교육을 연구대상으로 선정하였다. 연구는 크게 3D 프린팅 활용을 위한 학습활동 프레임워크 제안과 3D 프린팅 활용 교육의 현장적용 가능성을 모색하는 두 단계로 실시하였다. 본 연구에서 제안하는 '3D 프린팅 활용 학습활동 프레임워크'는 '문제 해결과정의 복잡성'과 '협동적 상호작용'을 두 축으로 하여, 1단계는 재현을 통한 제작, 2단계는 상상 표현의 수단, 3단계는 근접한 문제 해결, 4단계는 확장된 문제 해결의 네 단계로 활동을 구분하였다. 두 번째 연구목적인 학교현장에서의 사례 연구를 위해 초등학교 6학년 23명의 학습자를 대상으로 수학교과에 3D 프린팅 활동을 접목한 수업을 실시하였다. 학생들은 '1단계 재현을 통한 제작'에 3D 프린팅을 활용하여 다양한 도형의 형태와 부피를 학습하였다. 연구결과 참여 학습자들이 전반적으로 3D 프린팅 기술을 활용한 수업의 효과성에 대해 긍정적인 학습경험을 보였으며 학습경험의 질 및 만족감 또한 높은 것으로 나타났다. 반면, 3D 프린터 및 CAD 프로그램의 사용성에는 개선이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 3D 프린팅 활동 설계를 가이드할 수 있는 거시적 프레임워크를 제안하고, 단순 흥미를 넘어서 교과연계성을 가지는 3D 프린팅 활동의 가능성을 탐색했다는 점에서 그 의의를 찾을 수 있다.

과학교육 개혁운동에 관련된 과학성취 개념의 비교 분석-미국과 한국의 연구 보고서 분석- (Analysis of the Conceptions of Science Achievement in Major Reform Documents in the United States and Korea)

  • 백성혜;이옥희
    • 한국과학교육학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.571-587
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    • 1998
  • 본 연구에서는 과학교육 개혁운동에 관련된 미국과 한국의 연구 보고서를 분석함으로써, 과학교육 개혁운동에서 주장하는 과학 성취의 개념을 살펴보았다. 본 연구에서 선정한 보고서를 분석한 결과, 과학 성취의 개념에 공통점이 있는 것으로 나타났다. 즉, 모든 보고서에서는 과학, 기술, 사회, 환경에 관련된 지식과 능력에 있어서의 높은 성취를 요구하였다. 또한 학습자의 발달 단계에 따라 여러 단계로 성취를 정의하고 있었다. 그러나 차이정도 분석되었다. 연구 보고서에 따라 과학 성취의 내용과 과정 중에서 강조하는 영역이 달랐다. 특히 한국의 연구 보고서에서는 수학의 세계, 과학의 본성, 역사적 시각, 통합 개념, 과학적 의사소통 등의 내용이 전혀 포함되어 있지 않은 것으로 분석되었다. 이러한 분석으로부터 두가지 결론을 이끌어 내었다. 첫째, 교육자와 대중이 공통적으로 받아들일 수 있는 과학 성취의 일반적인 개념이 정의되어야 한다. 둘째, 한국의 경우에는 보다 포괄적인 과학 성취의 개념이 개발될 필요가 있다.

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이공계 우수 대학생 집단의 창의성과 학업 성적 (Creativity and Academic Achievement of the scientifically gifted university students)

  • 정지범;백윤수;문일
    • 공학교육연구
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    • 제7권4호
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    • pp.38-44
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    • 2004
  • 본 연구의 목적은 이공계 우수대학생들의 창의적 특성을 파악하고, 현행 공학기초교육과정이 학생들이 창의성과 어떤 관련이 있는지 알아보는데 있다. 이를 위해 공과대학생을 수학 과학 능력이 뛰어난 우수학생집단과 일반학생집단으로 나누고, 두 집단에 각각 TTCT 도형 언어 검사를 실시하여 비교하였고, 1학년 때의 평균학점(GPA)과의 상관관계를 분석하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, TTCT 검사 결과, 우수학생집단과 일반학생집단의 대부분의 창의성 요인 점수 간에 유의미한 차이가 없었으나, 언어검사의 융통성과 같은 몇몇 요인의 경우에는 일반학생들이 더 높은 점수를 얻었다. 둘째, 평균학점과의 상관관계를 분석한 결과, 도형검사의 독창성의 경우 평균학점과 약한 양의 상관을 보이고 있으나, 그 밖의 다른 요인들은 전반적으로 상관이 없는 것으로 판명되었다.

국제과학올림피아드에 참가한 과학영재의 재능 발달에 끼친 촉진 요인과 방해요인에 관한 연구 (A study of the role of environmental influences in talent development of the Korean Math and Science Olympians.)

  • 윤여홍;김언주;문정화;김명환
    • 영재교육연구
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    • 제11권3호
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    • pp.245-270
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    • 2001
  • 본 연구는 우리나라 국제 과학(수학, 물리, 화학, 생물, 정보) 올림피아드 참가 경험자들을 통해 과학영재로 성장하기까지의 교육 경험, 가정 환경, 학교요인, 인적 자원, 부모의 양육태도 등의 영향을 조사하였다. 조사한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 첫째, 아버지의 전문직 종사와 어머니의 양육, 부모의 재능 발견 등의 가정 환경이 과학영재의 재능 개발에 긍정적으로 영향을 끼쳤다. 둘째, 학생들이 과학영재로 성장하기까지 책과 독서의 영향이 컸다. 많은 양의 장서와 1주에 1권 이상씩의 독서, 가족의 독서 분위기가 영향을 주었다. 셋째, 속진과 재능개발프로그램의 참여가 도움을 주었으며, 교사 및 가정의 학습환경, 부모의 인적자원이 재능개발에 긍정적으로 기여하였다. 넷째, 수업의 질과 획일화된 교과과정은 방해요인으로 작용하였다. 다섯째, 가장 영향을 많이 받은 사람은 부모이며, 부모의 자녀에 대한 양육태도는 허용적이고 애정적이고 지지적이며, 아버지의 독립적 특성과 어머니의 보호적 태도가 상호보완을 이루어 민주적인 방식으로의 양육이 도움을 주었다. 위와 같은 결과를 통해, 과학영재의 발굴과 과학영재로서의 성장에 지적 자극이 되는 가정환경과 부모의 역할의 중요성이 다시 강조되었으며, 앞으로의 과학영재 발굴과 성장에 민주적인 부모-자녀 관계의 형성, 학교장면에서는 독립적이고 자율적인 학습환경과 질 높은 수업 분위기, 영재교육프로그램의 제공 등의 필요성이 제언되었다.

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과학영재아동의 적응, 자기지각, 사회적지지 및 스트레스에 관한 연구

  • 이국행;이영환;김현지
    • 한국영재학회:학술대회논문집
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    • 한국영재학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.161-166
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    • 2003
  • 우리나라 영재교육에 대한 연구들은 대부분 영재아의 개념정의와 판별도구 개발, 영재발굴, 선발 및 그들의 교육에 편중되어 있는 반면 영재아들의 적응, 자기지각, 또래관계등 사회정서발달에 관련된 연구는 거의 이루어지지 못하고 있다 이에 본 연구는 과학영재아동의 개인 및 일상생활에서의 적응수준 및 성별에 따른 적응, 자기지각 및 사회적지지의 차이를 파악하며, 그들의 스트레스에 영향을 미치는 자기지각 및 사회적 지지 수준을 살펴보고 영재아의 사회적 성취나 적응에 도움을 줄 수 있는 방안을 모색하고자 한다. 본 연구의 연구문제는 다음과 같다. 첫째, 과학영재아동과 일반아동의 적응(개인적응, 사회적응, 부적응), 자기지각 및 사회적 지지는 차이가 있는가\ulcorner, 둘째, 과학영재아동의 적응, 자기지각 및 사회적 지지는 성별에 따라 차이가 있는가\ulcorner, 셋째, 과학영재아동의 스트레스에 영향을 미치는 자기지각, 사회적 지지 수준은 어떠한가\ulcorner 본 연구의 대상은 전라북도에 위치한 중학교 1학년 100명의 아동이며, 이들은 교사추천 및 전북대학교 과학영재연구소의 과학과 수학시험을 통해 선발된 과학 영재아동이다. 설문결과 불성실한 응답자를 제외한 총 39명(남아 59명, 여아 30명)이 최종 연구대상이 되었다. 본 연구의 측정도구로 아동의 적응능력검사도구는 한국교육평가센터(KETC)에서 1998년 개발하여 표준화과정을 마친 종합적응능력검사를 사용하였으며, 개인적응영역(자아개념 12문항, 성취동기 10문항, 자기기획 15문항), 사회적응영역(사교성 15문항, 애착 9문항, 사회적 긍정성 10문항), 부적응영역(스트레스 20문항, 욕구좌절 10문항, 편견 12문항) 총 113문항으로 구성되어 있다. 아동의 자기지각검사도구는 Harter(1985)의 Self-Perception Profile이며, 학업역량, 사회적역량, 운동역량, 신체외모역량, 행동품행역량, 자기가치감 각각 6문항씩 총36문항으로 구성되어 있다. 아동의 사회적 지지검사도구는 한미현(1996)이 제작한 척도를 사용하였으며 부모지지, 교사지지, 학교친구지지, 친한 친구지지 각각 6문항씩 총 24문항으로 구성되어 있다.

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스마트기기 센서를 활용한 STEAM 수업자료 설계 및 평가 (Design and evaluation of STEAM Teaching Material which uses a sensor in a smart device)

  • 양윤정;김의정;김창석
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.271-274
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 STEAM 교육의 중요성이 부각되고 있는 최근의 동향을 감안하여, 스마트 기기의 센서를 활용한 과학탐구 활동 및 STEAM 교육 자료를 개발하는 데 있다. IT와 지리정보, 운동, 예술요소가 결합한 융합체제인 GPS 드로잉 어플을 이용해 지도에 그림을 그려봄으로써 단순한 스마트폰 어플 설치가 아닌 스마트 기기의 GPS기능을 활용해서, 중학교 과정에서 접할 수 없는 지리 단원의 이해와 실제 지도 제작에 도움을 주고, IT기기를 활용하여 시너지 효과를 얻고자 한다. STEAM 수업자료 개발을 통해 학생들로 하여금 과학, 기술, 공학, 미술 및 수학의 흥미와 창의성을 신장할 수 있는 창의적 수업자료 및 수업모형을 개발하여 나아갈 방향을 분명히 제시하고자 하였다.

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미분 개념의 이해에 관한 수업 사례 - 공학적 도구를 활용한 역사 발생적 과정을 토대로 - (An Experimental Study on the Understanding of the Differential Concept Based on the Historical-Genetic Process Using a Technological Device)

  • 황혜정;김미향
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제18권2호
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    • pp.277-300
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    • 2016
  • 미분에 관한 주요 문제점으로 미분 개념이 공식처럼 다루어져 기초적 지식이 결여되어 있으며, 정형화된 계산 및 활용 문제를 해결하는 데에는 익숙하지만 비정형의 새로운 문제를 해결하는데 있어서는 그렇지 못함이 지적되고 있다. 선행 연구들은 주로 학습자 오류, 교재 구성, 지도 방법 등에 관심을 두고 이의 해결 방안을 제시하는데 중점을 두어 온 반면, 실험수업을 통한 양 질적 연구는 그다지 활발히 이뤄지지 않아 왔다. 이에 따라, 본 연구에서는 우선 '이해'의 의미를 가늠하고 미분 개념을 이해한다는 것이 무엇인지를 탐색하고, 그 결과에 맞춰 역사 발생적 원리 및 공학적 도구를 활용하여 미분계수와 도함수 내용의 이해를 돕기 위한 수업지도안을 마련하고자 하였다. 또, G광역시의 S고등학교 1학년에 재학 중인 총 68명의 학생들을 대상으로 통제집단 설계를 적용하여 실험수업을 실시하였다. 이때, 검사 도구는 '학습이해도'와 '학습만족도' 영역으로 구성하였으며, 'SPSS 21.0 Ver'를 사용하여 사후검사 결과를 분석하고 그 결과를 토대로 미분 개념의 이해를 높이기 위한 몇몇 지도 방안을 제시하고자 하였다.