• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.71-80
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• 2010

지식정보화시대에 로봇은 현 시대가 요구하는 창의성 신장, 문제해결력 그리고 긍정적인 학습동기유발에 효과적인 도구라는 국내외의 다양한 연구결과가 발표되고 있다. 본 연구는 교수 학습 환경 개선측면으로 수학교과 학습에 로봇을 학습교구로 활용함으로써 교육적 효과를 검증하는데 목적이 있다. 초등학교 수학과 교육과정 및 로봇 프로그래밍 내용을 분석한 후 로봇통합 수학프로그램을 개발하였으며 초등학교 5학년 수학과 학습에 총 16차시에 걸쳐 투입하였다. 연구결과 전통적인 방식의 비교집단보다 로봇을 활용한 실험집단에서 학습태도 및 문제해결력이 높게 나타났다. 이것은 로봇 프로그래밍을 활용한 수학 학습이 문제해결력을 향상시켰으며, 긍정적 수학 학습경험을 제공한 것으로 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.336-344
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• 2019

교육부(2015)에서 "초 중등학교 2015 개정 교육과정"을 고시하고 초 중학교에서 컴퓨팅 사고력 함양을 위한 소프트웨어교육을 2018년부터 단계적으로 초 중 고등학교의 교육과정에 필수적으로 적용함에 따라 '문제해결과 프로그래밍'이 중요한 영역으로 부각되었다. 한편, 우리가 살고 있는 이 시대는 홍수처럼 쏟아져 나오는 빅데이터를 분석하고 활용하는 능력이 더욱 강조되어 가고 있다. 이러한 시대의 흐름에 따라 학생들의 문제해결력과 프로그래밍/수학 흥미도를 향상시키는 수업을 구상하였고 이는 정보와 수학, 즉 프로그래밍과 통계적 소양을 겸비하는 통계-파이썬 프로그래밍 융합교육과정을 개발하고 적용해 봄으로써 유의한 차이를 검증해 보고자 한다. 실험처치 전 후 문제해결력 검사와 프로그래밍/수학 흥미도 검사를 실시하였고 대응표본 t-검정으로 비교분석하였다. 분석 결과에 의하면 문제해결력에 관한 사전 사후 검사 결과 유의도 수준 0.05에서 유의한 차이가 있었으며, 프로그래밍 흥미도와 수학흥미도의 사전 사후 검사 결과 역시 유의도 수준 0.05에서 유의한 차이가 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제18권1호
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• pp.191-199
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• 2004

본 연구에서는, 6년 전에 개발된 수학 창의적 문제 해결력 검사(MCPSAT; 한국교육개발원(김흥원 외, 1997))에 대한 현시점의 적합성여부를 알아보기 위하여 이 검사의 중학교 1-3학년용 A형 1부 검사와 고등학교 1-2학년용 A형 1부 검사를 해당 학년 학생들에게 적용하여 분석하였다. 검사도구의 양호도는 비교적 좋은 것으로 나타났다. 즉, 중학교와 고등학교 모두 문항 내적 일관성 신뢰도(Cronbach ${\alpha}$)의 계수가 약간 떨어져 있지만 비교적 양호한 것으로 볼 수 있으며 변별도는 점이연 상관 계수가 0에 가까운 문항이 없는 것으로 나타났다. 따라서 모든 문항이 학생들의 수학 창의적 문제 해결력을 변별해 줄 수 있을 것으로 생각한다. 내적 타당도는 중학교의 경우 관대하게 본다면 수용할 만 하고, 고등학교의 경우 아직은 우려할 수준은 아니다. 즉, 중학교 문항 1과 문항 4는 적합도 지수 1.2를 상회하였으나 Infit과 Outfit 모두 1.5를 넘는 문항은 없었다. 고등학교의 문항 4는 문항의 적합도 지수 1.2를 상회하는 것으로 나타나고 있으나 Infit과 Outfit 모두 1.2를 상회하지 않았다. 난이도 측면에서 볼 때, 이 검사의 계속 사용은 염려스러운 면이 있다. 즉, 중학교에서는 6년 전 보다 쉬운 것으로 나타나고 있는 바 이것은 현재의 학생들이 이러한 유형의 문항을 많이 접하였을 것으로 추측할 수 있다. 고등학교에서는 6년 전 보다 조금 더 어려워 졌다고 볼 수 있다. 위의 사항을 종합할 때, 수학 창의적 문제 해결력 검사에서 중학생용은 현재의 학생들의 수준을 고려하여 재 표준화하는 것이 바람직하고, 고등학생용은 개발 당시의 신뢰도, 난이도, 변별도 등에서 유사하므로 당분간 계속 사용하여도 될 것이다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2010년도 동계학술대회
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• pp.203-208
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• 2010

본 연구는 디지털교과서의 문제 푸는 방법 찾기 조작자료가 실험반 학생들의 문제해결력에 긍정적 영향을 미칠 것인지, 또한 서책교과서로 공부한 비교반 학생들과 문제해결력에 있어서 어떠한 차이가 있는지를 분석하고자 한다. 아울러 디지털교과서로 공부한 실험반과 서책교과서로 공부한 비교반 학생들의 학업성취도, 수학 교과에 대한 태도 등에 영향을 미치는지를 살펴보고자 한다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제16권4호
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• pp.345-366
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• 2006

본 연구에서는 3차원 공간도형의 학습에 유용한 동적 기하 소프트웨어인 Cabri3D 프로그램을 논의의 대상으로 하여 이를 공학적도구의 교육적 활용이라는 관점에서 수학 문제해결지도에 바람직하게 사용하는 방안에 대하여 살펴보았다. 예비수학교사들을 대상으로 학교수학에의 Cabri3D프로그램 활용에 관한 탐구 수업을 진행한 후, 중등수학의 지도에서 문제해결력 신장을 위해 이 프로그램이 효과적으로 활용될 수 있는 구체적인 사례들을 수집하였다. 폴리아가 제시하는 문제해결의 각 단계에 Cabri3D가 보조도구로서 유용한 역할을 할 수 있는 문제 사례와 그 활용방법을 예시하면서 현장의 수학교사들이 공학적 도구를 수학교육에 활용하는 방법에 대한 바람직한 관점을 갖게 하는데 도움을 주고자 하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제31권2호
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• pp.64-82
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• 2006

이 연구에서는 학습자 개인의 다양한 지적 능력을 파악할 수 있는 다중지능이 성별에 따라 기술적 문제해결력에 어떠한 영향을 미치고 있는가를 조사하여, 성별에 따른 기술적 문제해결력의 차이를 줄이기 위한 방안을 제시하고자 한다. 연구의 대상은 광역시 이상에 소재한 중학교 3학년 833(남학생 423, 여학생 410)명이었고, 문용린(2001)과 1998년 CRESST에서 개발한 도구를 사용하였다. 연구의 결과 첫째, 신체운동지능, 논리수학지능, 자연친화지능, 음악지능, 대인관계지능, 자기성찰지능은 남학생과 여학생간에 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 둘째, 기술적 문제해결력의 자기조절성향과 문제해결전략에서 남학생과 여학생간에 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 셋째, 자기조절성향에 영향을 미치는 다중지능으로 남학생은 논리수학지능, 언어지능, 자기성찰지능, 자연친화지능, 여학생은 논리수학지능, 자기성찰지능, 자연친화지능, 언어지능으로 밝혀졌다. 넷째, 문제해결력에 영향을 미치는 다중지능으로 남학생은 논리수학지능, 음악지능, 신체운동지능, 여학생은 언어지능과 음악지능으로 밝혀졌다. 다섯째, 지식 개념도 작성에 영향을 미치는 다중지능으로는 남학생과 여학생 모두 논리수학지능으로 밝혀졌다. 연구의 결과 나타난 성별에 따른 차이를 줄이기 위해, 초 중등학교 교육과정 개발에 다중지능과 직 간접적으로 관련된 분야를 집중적으로 개발할 수 있도록 고려한다면 다중지능의 차이에 의해서 발생되는 학업성취도 차이를 어느 정도 극복할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.1-17
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• 2003

이 논문은 수학적인 재능을 가진 농어촌 수학영재지도를 위하여 농어촌 지역에 위치한 과학영재교육원(지역교육청 주관)에서 수학하는 중학교 2학년 학생을 대상으로 창조적인 수학문제 해결력을 증진시키는 방법을 연구한다. 특히 수학영재교육에서 수학 창의적 문제해결력을 증진시키기 위한 탐색방안을 연구하여 탐구학습에 적용하는 수업모형과 학습지도안을 개발하고 개발된 탐구학습지도안을 탐구학습모형에 적용하여 지적능력(IQ)에 따른 수업 형태의 선호도 반응, 지적능력과 수학창의력 능력과의 관계, 탐구학습과 수학 창의적 문제해결 능력과의 관계를 비교분석하여 수학영재교육에 있어서 수학 창의적 문제해결에 알맞는 교수·학습 모형과 학습내용을 탐색하여 보편화된 교재이외의 다양한 수학학습탐구주제를 가지고 학생들의 참여를 이끌어 내어 토론식 수업을 전개하는 것이 바람직한 수업모델이 될 수 있을 것이라는 결론을 얻었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제9권
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• pp.187-201
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• 1999

본 논문에서는 사회적 구성주의(social constructivism) 관점에서 고등학교 수준에서의 수학적 모델링 (mathematical modelling) 자료를 개발, 적용, 활용함으로써 학교수학과 실생활 문제를 관련시켜 학생 스스로 관찰 ${\cdot}$ 해석 ${\cdot}$ 사고 ${\cdot}$ 분석하여 구조화하는 고차원적인 인지능력의 형성과 문제 해결력을 배양할 수 있는 학습방법을 고찰한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제6권2호
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• pp.135-151
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• 2004

수학교과서의 대부분을 차지하고 있는 문장제가 실생활 상황을 반영하여 제시되기보다는 문제에서 주어진 숫자와 연산의 기계적인 조합을 통해 문제를 해결하게 하는 경향으로 나타나는 문제점은 계속해서 지적되어 왔다. 이는 수학교육이 지향하고 추구하고 있는 실제적 상황에서의 문제 해결력 함양을 위해서 간과할 수 없는 지적이라고 보여진다. 이에 본 연구에서는 초등학생을 대상으로 이전에 보아왔던 정형화되어 있는 문제들보다는 현실적인 상황을 고려한 문장제에 대해 그들이 얼마나 현실적인 측면을 고려하여 반응하는지 파악하고자 하였다. 이를 위한 문항들은 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈을 포함한 연산과 올림의 개념을 내포하는 문제들로 이루어졌다. 그 결과, 대부분의 초등학생들이 현실적인 문장제에 대해 현실성을 고려하여 문제를 해결하지 못하는 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제13권1호
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• pp.193-214
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• 2002