• 제목/요약/키워드: 수학문제해결능력

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수학적 사고 스타일에 따른 함수의 문제해결과정의 특징 분석 (Analysis on Characteristics of University Students' Problem Solving Processes Based on Mathematical Thinking Styles)

  • 최상호;김동중;신재홍
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제23권2호
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    • pp.153-171
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 학생들의 수학적 사고 스타일에 따른 문제해결과정에서 나타나는 특징을 발견함으로써 교사가 학생에게 다양한 표상을 제공하는 방법론에 대한 시사점을 주는 것이다. 이러한 특징들을 분석하기 위해서 대학교 1학년 학생 202명에게 지필검사를 실시한 후 수학적 사고 스타일을 고려한 4개 그룹으로 분류하여 그룹별로 두 명씩 총 8명에 대해 인터뷰를 실시하였다. 그 결과, 수학적 사고 스타일은 수학적 개념 정의방법, 표상에 대한 문제해결, 표상 간의 번역능력과 관계가 있다고 결론지을 수 있었다. 이러한 결과를 토대로 Dienes의 지각적 다양성의 원리를 구체화하여 향후 교수학습에서 다양한 표상을 제시하는 방법론에 대한 시사점을 줄 것으로 기대할 수 있다.

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수학교육에서 글쓰기의 중요성에 관한 소고 (An Overview on Importance of Writing in Mathematics Education)

  • 김정현;고상숙
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제37권4호
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    • pp.591-614
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    • 2023
  • 오래전부터 NCTM(National Council of Teachers of Mathematics)과 같은 수학교육기관에서 글쓰기는 필수적인 부분으로 언급해 왔다. 그리고 최근 교육부 조사에 따르면 코로나 시대 이후 기초학력 저하의 심각성을 보고하였다. 본 연구는 수학교육에서 수학 쓰기를 재정의하고, 현재 수학교육에서 제시되는 역량 중 과거부터 언급해 온 문제해결, 의사소통, 추론 영역을 중심으로 글쓰기의 역할과 그 중요성을 파악하는 것을 목적으로 하였다. 연구 결과에서 문제해결에서의 글쓰기는 인지적인 부분을 정리함으로써 개념과 방법을 습득할 수 있는 능력을 기를 수 있고, 의사소통에서의 글쓰기는 재인지 과정을 통해 자신감을 가질 수 있으며, 추론에서의 글쓰기는 단계적으로 어떤 부분이 부족한지를 스스로 파악할 수 있다. 특히, AI를 활용하는 미래 사회에서 수업 환경이 달라지는 만큼 쓰기를 통한 진위성 판단이나 올바른 쓰기 문화 정착을 위해 연구가 이루어질 필요가 있다.

수학 영재학생의 사사독립연구에 대한 산출물 분석 - 중등 영재학생을 중심으로 한 사례연구 - (Analyzing a Mathematical Gifted Student's Output for Mentor-Independent Study - A Case Study Focused on Mathematics Education for the Gifted -)

  • 이헌수;박종률
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제25권1호
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    • pp.185-205
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    • 2011
  • 본 연구는 전남대학교 과학영재교육원 중등수학 사사과정에 있는 수학영재 학생을 대상으로 사사독립연구를 실시하여 수확영재의 사사독립연구에서 얻어진 산출물에서 나타난 특징을 분석하고, 산출물 발표과정에서의 영재학생의 심리적 변화에 대하여 연구하였다. 연구 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 영재학생의 사사독립연구는 수학영재성 중 수학적 능력의 구성요소만 귀납적 연역적 추론 능력을 발현하게 한다. 둘째, 영재학생의 사사독립연구에 대한 산출물 발표는 영재학생에게 수학영재성 관련된 창의적인 문제해결 능력 중 수학적 능력인 의사소통능력이 영재학생에게서 발현하게 한다. 셋째, 영재학생의 사사독립연구에 대한 산출물 발표는 영재학생에게 수학 영재성의 구성요소 중 자신의 능력에 대한 믿음, 자기 신뢰감 등과 관련된 요소를 상승하게 한다.

MCU를 활용한 프로그래밍 학습이 문제해결력 향상에 미치는 효과 (The Effects of Programming Learning on the Improvement of Problem Solving Ability Using MCU)

  • 진성수;박판우
    • 정보교육학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.319-328
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    • 2010
  • 컴퓨터 프로그래밍 교육은 학생들이 컴퓨터를 주체적이고 능동적으로 활용할 수 있도록 한다. 문제해결력 향상에 기여할 뿐만 아니라 수학적 능력, 창의적 사고, 논리적 사고력 등 고등인지 기술을 습득하는 데에도 매우 긍정적인 역할을 하고 있다. 따라서, 본 연구의 목적은 정보통신기술교육 운영지침에 따라 개발된 기존 프로그래밍 교육내용과 방법을 MCU 키트 활용 프로그래밍 학습으로 대체하여 학습자의 문제해결력 향상 정도를 알아보고자 하였다. 연구결과 MCU 키트를 활용한 프로그래밍 수업이 기존의 정보생활 교과서를 활용한 수업보다 문제해결력 향상에 긍정적인 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 문제해결력의 하위 요소인 문제인식, 정보수집, 분석, 확산적 사고, 의사결정, 기획력, 실행능력, 평가, 피드백의 모든 요소에서 통계적으로 유의미한 차이를 보이고 있어 MCU를 활용한 프로그래밍 수업이 문제해결력 향상에 효과적이었음을 알 수 있었다.

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한국, 중국, 일본, 미국 초등 수학과 교육과정에서 강조하는 수학적 과정 요소에 대한 분석 (An Analysis of Mathematical Processes in Elementary Mathematics Curricula of Korea, China, Japan, and the US)

  • 방정숙;이지영;이상미;박영은;김수경;최인영;선우진
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제17권2호
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    • pp.289-308
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    • 2015
  • 본 연구는 수학적 과정을 중심으로 한국, 중국, 일본, 미국의 초등 수학과 교육과정을 비교 분석한 것이다. 분석 결과 4개국에서 강조하는 수학적 과정을 모두 포괄할 수 있는 10가지의 요소 즉, 개념 원리 법칙 기능의 학습, 수학적 문제해결력, 수학적 추론 능력, 수학적 의사소통 능력, 수학적 표현 능력, 수학적 연결 능력, 수학적 창의력, 수학적 인성, 자기주도적 학습 능력, 긍정적 태도를 추출하였고, 이에 대한 교육과정별 공통점과 차이점을 분석하였다. 이를 토대로 우리나라의 수학과 교육과정 개발과 관련한 시사점을 제안한다.

초등수학에서 상호글쓰기를 통한 학습이 수학적 의사소통 능력 및 수학적 성향에 미치는 영향 (An Influence of Exchange Writings on the Mathematical Communication Skill and Mathematical Disposition in the Elementary Mathematics)

  • 배숙희;박만구
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.165-183
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    • 2008
  • 본 연구에서는 초등수학에서 상호글쓰기를 통한 활동이 수학적 의사소통 능력 및 수학적 성향에 미치는 영향을 조사하고 분석하여, 이러한 상호글쓰기 활동이 수학적 의사소통 능력에 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 이를 위하여 상호글쓰기 학습을 적용하기 위한 기반을 조성하고, 3-나 수학과 교육과정을 분석하여 개념 형성 수업, 원리 발견 수업, 문제 해결 수업으로 분류하여 차시를 추출하고, 그에 맞는 상호글쓰기 학습지를 개발하여 적용하였다. 연구 결과, 첫째, 상호글쓰기 활동은 수학적 의사소통 능력의 영역 중 말하기(토의하기), 쓰기, 표상하기 영역에 있어서 효과적이었으며, 둘째, 학생들의 수학적 성향에 긍정적인 영향을 미치며, 특히 수학적 흥미, 수학을 공부하고자 하는 의지, 수학의 중요성을 깨닫고 필요하다고 느끼는 가치 부분에서 긍정적으로 효과가 있음을 알 수 있었다.

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운동요소가 포함된 수학게임이 유아발달에 미치는 효과 (The Effects of Mathematical Games with Motion on Young Children's Development)

  • 장보경
    • 한국생활과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.271-283
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    • 2010
  • This study was planned to investigate the effects of mathematical games with motion on young children's development. The study was performed to compose mathematical games with motion and just mathematical games for young children. The games were set up to be executed 16 times for 8 weeks. The results of this study were as follows: Mathematical games with motion had a significant effect on young children's mathematical problem-solving ability. Mathematical games with motion had a significant effect in every category on young children's ability for motion competence and mathematical games with motion had a significant effect on young children's socio-emotional development. There were significant differences between the control group and the experimental group except for the independence from teachers and peer interaction. Mathematical games with motion had a significant effect on young children's language ability.

수학영재아, 부모, 교사가 본 영재교육 (Viewpoints of Mathematics gifted students, parents, teachers about Gifted Education)

  • 강윤수;송세은
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제21권1호
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    • pp.33-50
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    • 2007
  • 본 연구에서는 S대학부설 과학영재교육에서 교육받고 있는 수학영재아들을 대상으로 설문조사를 실시하고 이를 바탕으로 수학영재아, 부모, 교사 면담을 실시하여 영재성, 영재교육의 필요성, 인과적 귀인 등에 관한 그들의 관점을 조사하였다. 그 결과, 다음을 확인하였다. 첫째, 영재아들의 부모나 교사는 지적 능력을, 영재아들은 창의성을 영재성의 가장 중요한 요소라고 생각하였다. 둘째, 영재아들은 교육환경에 따라 서로 다른 의사소통 능력을 보인다. 셋째, 수학영재아들은 자신의 영재성이나 문제해결능력을 내적요인에 귀인하는 반면, 부모나 교사는 외적요인에 귀인한다.

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수학적 의사소통 능력 신장을 위한 교수-학습 모형 개발 및 적용 연구 (A Study on the Development and Application of Teaching and Learning Model for the Improvement of Mathematical Communication Ability)

  • 이은주;이대현
    • 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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    • 제14권2호
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    • pp.135-145
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    • 2011
  • 우리나라의 2007개정 수학과 교육과정에서는 의사소통 능력의 신장을 수학과 교육 목표의 중요한 부분으로 설정하고 있다. 수학적 의사소통은 학생들이 자신의 사고 과정을 재정립하고, 다른 사람과 상호작용하면서 지식을 구성해 나가는데 중요한 수단이 된다. 이 논문에서는 수학 교실에서 수학적 의사소통 능력을 신장시키기 위한 방안으로 수학적 의사소통 모형을 개발하고, 개발된 의사소통 모형에 따른 수업과 전통적인 교사 중심의 설명식 수업에서 지식의 형성 과정을 비교 분석하였다. 개발된 교수-학습 모형에 따른 수업에서는 전통적인 교사 중심의 설명식 수업에 비해 자신의 문제 해결 방법을 모둠원들과 의사소통을 통해 상호 비교하고, 자신의 의견을 수정하여 가장 적절한 해결 방법을 찾고 합의하였다. 이런 과정을 통해 학생들은 주관적 지식을 객관적 지식으로 구성해 나갔다.

산술과 대수 영역의 문장제 문제해결 전략에 대한 초등 예비교사의 내용지식 연구 (The Study on Elementary Preservice Teachers' Content Knowledge in Arithmetic and Algebra Word Problems Solving Strategy)

  • 이종학
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1083-1099
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 통계적 방법을 활용해 산술과 대수 영역에서 초등 예비교사들의 문장제 문제해결 능력과 그들이 선호하는 전략, 그리고 평가 능력을 알아보는 것이다. 연구의 결과, 첫째, 초등 예비교사들은 대수의 문장제 문제해결에서 뿐만 아니라 산술 문항에서도 논리적이고 절차적인 대수적 문제해결 행태를 보였지만, 산술문항에서 선호하는 문제해결 전략은 식세우기 전략과 표만들기 전략이었다. 둘째, 수학교육과 영어교육을 심화 전공하는 초등 예비교사들의 평가 점수는 유의수준 ${\alpha}=0.05$에서 유의미한 차이가 나타났지만, 1학년과 4학년 초등 예비교사 집단의 평가 점수는 유의수준 ${\alpha}=0.05$에서 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 이 결과는 초등 예비교사들의 문장제 문제해결, 적합한 전략의 선택, 평가에서 단계별 향상을 위한 산술과 대수 영역의 정교하고 구조화된 예비교사교육이 필요함을 시사한다.