• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권1호
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• pp.159-175
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• 2010

문장제는 학생들의 사고력 계발, 문제 상황과 수학의 관련성, 학생들의 동기 유발 등과 관련하여 의미로운 학습자료이지만, 학생들에게 많은 어려움을 유발시키기도 한다. 본 연구는 문장제의 다양한 해결 방법에 대한 한 연구로, 문장제 중 농도문제를 해결하는데 도움을 줄 수 있는 지렛대 모델을 개발하여 제시하고, 이 모델을 이용하여 중학교, 고등학교 수준에서 제시되는 다양한 농도문제를 해결하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.241-263
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• 2013

본 연구의 목적은 문제해결 과정에서 나타나는 학생들의 추론 특성을 알아보는 것이다. 이를 위해, 다섯 명의 고등학생들을 연구참여자로 선정하여 이들에게 다양한 전략적 접근이 가능한 개방형 과제를 부과한 후, 그들의 문제해결 과정을 관찰하였다. 문제해결 과정을 그들이 작성한 답안지와 연계하여 분석함으로써 다음을 확인하였다. 첫째, 학생들은 과제를 접할 때 문제이해 없이 성급하게 계산을 시도하는 경향이 있다. 둘째, 학생들은 스스로 선택한 전략의 결과에 대해 수학적 근거를 고려하여 정당화하기보다 정답을 구했는지에 대해 더 관심이 많다. 셋째, 문제해결에 필요한 두 가지 이상의 조건을 동시에 고려하지 못하는 경향이 있다. 넷째, 학생들은 과제와 관련된 선행지식을 활용하는데 능숙하지 못하다. 다섯째, 학생들은 지나친 일반화로 문제해결에 어려움을 겪을 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제31권1호
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• pp.125-147
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• 2017

본 연구에서는 중학교 1학년 자유학기제 시간을 활용하여 수학교과 중심의 STEAM 수업을 실시한 후 STEAM 교육이 중학교 1학년 학생들의 STEM 분야에 대한 진로 흥미도와 융합적 문제해결력에 미치는 영향에 대해서 살펴보았다. 본 연구는 2016년도에 한국과학창의재단/교육부의 지원을 받아 개발된 자유학기제용 수학교과 중심의 STEAM 프로그램을 활용하여 총 12주 동안 중학교 1학년 학생 40명을 대상으로 수행되었다. STEM 분야 진로 흥미도 검사결과에 의하면, STEAM 수업이 중학생들의 과학, 수학 및 기술/공학 분야의 진로에 대한 흥미를 높이는데 효과가 있는 것으로 나타났다. 융합적 문제해결력 검사에서도 STEAM 수업은 학생들의 융합적 문제해결력을 향상시키는데 효과가 있는 것으로 나타났는데, 특히 '사고력' 과 '설계 및 실행' 능력을 향상시키는데 효과가 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.1133-1138
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• 2000

최소비용 선형 망 흐름 문제가 동등한 할당 문제로 변환될 수 있으며, 또한 선형 망 흐름 문제를 해결하기 위한 전통적 방법은 단순 싸이클 흐름을 변환시킴으로서 원시 비용을 개선하는 방법이다. Auction 알고리즘이 각각의 반복에서 분산계산을 제시하는 개체와 초기의 대상 가격을 선택하기 위하여 몇 개의 특별한 법칙과 함께 동일한 문제에 적용이 될 때, 개체는 ${\varepsilon}$-이완법의 형태에서 획득할 수 있다. 본 논문은 할당 문제를 해결하기 위한 방법으로 최소비용 흐름 문제를 일반화 시켜, 전형적인 반복에 최소비용 흐름 문제, 수학적 등가에 의한 최소비용 흐름 문제를 연구하였고, 최소비용 흐름 측면에서 수송문제의 확장과 ${\varepsilon}$-이완법을 도출하여 이를 PCB 설계에 응용하고자 하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제16권1호
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• pp.111-133
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• 2014

본 연구는 수학적 신념체계를 탐색하고, 고등학생의 수학적 신념체계의 중심신념요인 분석을 목적으로 한다. 개별적인 수학적 신념보다는 수학적 신념체계가 수학 학습 및 문제해결에 훨씬 많은 영향을 끼쳐서 내부적인 동력이 될 수 있고, 학생의 수학적 관점을 갖게 하기에 수학 교수 학습 및 문제해결에서 수학적 신념체계는 중요하다. 수학적 신념체계는 수학 교과, 수학 문제해결, 수학 교수 학습, 자아개념에 대한 신념이 밀접한 상호관련성을 갖고 구성되며, 신념체계에는 신념간의 관련성과 영향력에 따라 중심신념이 존재한다. 이에, 고등학생 526명의 수학적 신념 검사결과를 바탕으로, 수학적 신념의 요인간 상관분석과 중다회귀분석 결과를 이용하여, 중심신념요인으로 끈기, 도전성, 자신감, 감정을 확인할 수 있었다. 이러한 수학적 신념체계의 중심신념요인들은 학생들의 수학학습의 경험에 의해 발달되고 평가에 의해 견고해진 것으로 살펴볼 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권1호
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• pp.63-80
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• 2009

초등수학 문제해결에서 사용되고 있는 문장제를 동일 수학적 내용이나 구조를 취하되 단문중심 유형과 복문중심 유형의 두 문장제로 재구성하여 이를 한 조합으로 묶은 후, 이에 대한 학생의 문제해결 활동에서 문장제 유형에 따라 보여주는 인지 정의적 반응의 비교분석을 통해서 초등학교 문제해결 지도에 시사하는 바를 알아보았다. 수학교과에서 다루는 문장제를 구성하는 문장은 그 자체가 학습 내용이나 대상이 되는 것이 아니라, 수학 학습이나 지도를 위한 도구로서 사용되는 것이기 때문에 전통적으로 '간결한 표현'이라는 문장의 경제성 추구보다는 '분명한 정보의 간편한 전달'이라는 문장의 편의성에 집중할 필요가 있다고 생각한다. 즉, 초등 학생의 언어적 이해의 단순결함으로 인한 문제해결 수행상의 오류나 부정적 수학 학습태도를 해소시킬 수 있도록 학생의 국어적 평균 수준에 맞추어진 수학적 문장 을 통하여 수학적 정보를 온전하면서도 편리하게 표현과 전달을 꾀하려는 연구와 실천이 중요하다고 생각한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권1호
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• pp.67-106
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• 2010

본 논문은 학생들이 모둠을 만들어 모둠원 간의 협의를 통해 문제를 만들고 문제를 해결하는 방법인 브레인라이팅 기법을 활용한 문제제기 수업 통하여 수학적 문제해결력과 창의력 신장에 미치는 효과를 알아보고, 흥미도 검사지를 통해 브레인라이팅기법에 의한 수학학습 수업이 기존의 수학학습과 어떠한 차이가 있었는지 알아보고자 했다. 실험결과 브레인라이팅 기법을 활용한 문제제기 수학학습이 문제해결력의 신장과 창의력의 하위 요소인 유창성과 독창성 신장에 효과가 있다는 것을 알 수 있었고, 브레인라이팅 기법을 활용한 문제제기 수학 학습이 학생들의 흥미도가 올라감에 따라 학생들이 문제를 풀이하는 과정에서 모둠원간의 협의 하고, 해결하는 과정에서 자신감이 높아졌음을 알 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권2호
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• pp.475-502
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• 2010

본 연구에서는 고등학교 1학년 113명을 대상으로 수학 문제 해결에서 표상 활용 능력을 학업성취도에 따라 분석하고, 학업성취도에 따른 표상 활용의 특징에 대하여 알아보았다. 이를 위해서 학생들에게 다양한 표상을 사용하여 해결할 수 있는 문제를 제시하고, 이를 최대 세 가지방법을 이용하여 풀도록 하였다. 또한 지필 평가의 비교분석 결과를 토대로 6명의 학생을 선발하여 인터뷰를 실시하고 학업성취도에 따라 표상 활용에 차이가 나는 원인을 분석해 보았다. 그 결과 상위권 학생들은 50%이상이 모든 문항에서 두 가지 이상의 표상을 활용해 문제를 해결하였지만, 중위권 학생들은 문항의 난이도에 따라 편차가 있었고, 하위권 학생들은 문제 해결에 표상을 다양하게 활용하지 못하였다. 표상 활용의 특징으로, 상위권 학생들은 수식사용을 선호하였고 문제 해결과정에서 수학적 기호를 효율적으로 사용하였다. 이에 반해 중 하위권 학생들은 표나 그림을 이용하는 경우가 대다수였고, 같은 표상 양식이라 할지라도 상위권 학생이 중 하위권 학생보다 더 구조적이고 세련되게 표현하고 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권4호
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• pp.543-562
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• 2011

본 연구에서는 교실친화적 교사가 갖추어야 할 내용 즉 '교실 활동 능력', '자기 개발 능력', 그리고 '교직 품성'의 세 영역을 중심으로 PBL 프로그램을 개발하고 그것을 적용하여 '교실친화적 초등 수학교사' 및 문제해결학습에 대한 개념을 명료화하여 두 개념의 융합점을 찾아 적용 가능성을 진단하고 '교실친화적 초등 수학교사'의 전문성 향상을 위한 PBL을 적용할 수 있는 프로그램을 개발 적용하며 그의 효과를 연구하였다. 그 결과로 예비교사들은 PBL을 통하여 수학에 대한 사고, 수학 학습에 대한 사고, 수학 교수에 대한 사고들이 긍정적인 방향으로 변화됨을 알 수 있었고 교실활동 능력과 교직품성을 기를 수 있었으며 문제해결을 위한 새로운 지식의 적용 및 문제해결 계획에 대한 반성과 개별학습 및 협동학습을 통하여 공통의 해결 방안을 강구함으로써 자기 개발 능력을 기를 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권3호
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• pp.553-570
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• 2017

본 연구는 21세기 필수 능력으로 거론되는 계산적 사고의 의미를 살펴보고, 수학교과에서 CT 교육의 가능성 여부와 그 선행 조건을 탐색할 목적으로 수행되었다. 선행연구를 통해 컴퓨터, 학교교육, 수학교육에서의 CT의 정의와 구성 요소를 조사하였으며 본 연구에서는 수학교과에서 CT를 수학적 문제해결 관련 사고로 보았다. CT-컴퓨팅(컴퓨터 활용)-수학교육 세 영역 사이의 관계 고찰에서 컴퓨팅환경에서 유용한 CT이나 수학교육에는 포함되지 않는 영역에 주목하였다. CT와 수학교육의 통합논의에서는 컴퓨터가 전통적 수학교육의 보조 수단으로 허용되는 우리나라 수학교육 현황을 고려할 때, '컴퓨팅 환경에서의 수학적 문제해결'에 주목할 필요가 있다고 보았다. 수학교육에서 CT 교육은 컴퓨팅 환경 조성을 전제로 수학교과에서 수학 관련 과제에 해결을 위한 코딩, 문제해결, STEAM 교육 맥락에서 수학과 CT의 통합을 제시하였으며 이를 위하여 CT 통합을 지원하는 수학교육과정 마련 등 제반 조건을 논의하였다.