본 연구의 목적은 대입 수리논술고사의 평가요소를 통하여 수리논술고사에 대한 정체성을 규명하고 실제 수리논술고사가 어떻게 출제되고 있는지 살펴보는 것이다. 수리논술고사에 관한 이해를 얻기 위해 2016학년도에 수리논술고사를 실시한 우리나라 25개 대학교 홈페이지에 있는 논술자료집에서 수리논술고사의 평가목표 및 출제방향을 분석하여 수리논술고사의 평가요소를 추출하고, 2015학년도 기출문제를 분석하여 실제 수리논술고사가 어떻게 출제되고 있는지 살펴보았다. 수리논술고사의 평가목표 및 출제방향에 나타난 평가요소는 수학적 지식, 이해력, 논리 비판적 사고력, 문제해결력, 창의력, 표현력, 논증력으로 수리논술고사의 정체성은 이런 능력, 즉 수학적 지식을 포함하는 고차원적인 사고능력과 논술능력을 평가하기 위한 시험이라고 할 수 있다. 또한, 수리논술고사 평가요소에 따라 수리논술 평가기준을 정하고 수리논술고사 기출문제를 분석하였다. 이를 통해 수리논술고사는 평가요소 중 수학적 지식, 이해력, 문제해결력을 요구하는 문제 위주로 출제되고 있음을 알 수 있었다.
2002년 3월부터 영재교육법 시행령이 적용됨에 따라 과학기술부에서는 교육인적자원부, 부산광역시 교육청과의 협약을 통하여 부산과학고등학교를 과학영재학교로 지정하였으며 2003년 3월 신입생 입학 이후 현재까지 운영되고 있다. 과학영재를 조기에 발굴하여 맞춤식 교육을 체계적으로 실천함으로써 지식기반 사회를 선도할 수 있는 창의적인 과학영재를 육성하려는 과학영재학교의 설립목적에 부합되도록 계획, 운영, 평가되기 위해서 현재 진행되고 있는 운영 전반에 대하여 점검 및 분석이 이루어질 필요가 있다. 이에 과학영재학교 운영상의 주요 측면인 교육과정 운영 분야에 대하여 그 실태와 학생 반응을 분석하는데 본 연구의 목적이 있다. 과학영재학교의 교육과정 기본 방침은 과학 분야에 대한 깊은 이해와 논리적, 비판적, 창의적 사고력과 태도를 통하여 지식을 창출하는 자기 주도적 탐구자의 양성을 전제로 하고 있으며 교육과정 편제는 교과, 자율연구, 위탁교육 및 특별활동으로 구성되어있다. 교과에는 국어, 사회, 외국어, 예체능을 포함하는 보통교과와 수학, 과학, 정보과학을 포함하는 전공교과가 있다(과학영재학교 교수요목안내서, 2003). 본 연구에서 교육과정 편제, R&E, 교수학습 및 평가의 하위 영역별로 그 실태와 각 영역별 학생 설문 결과를 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 영재학교 교육과정 편제 및 운영에 대한 학생들의 인식을 조사한 결과, 심화 선택과목의 학점 비중을 더 높여야한다는 의견과 보통교과의 학점을 줄이고 전공교과의 학점을 늘려야 한다는 의견이 상대적으로 높게 나타났다. 이러한 결과는 대상 학생들이 과학영재학교 선발과정에서 수학, 과학 각 분야별 우수자로 선발된 경우가 많아 학생 개인적으로 자신감을 가지는 과목만 집중적으로 학습하고자 하는 의도의 반영으로 볼 수 있다. 이와 관련하여 영재교육과정의 운영지침(이상천, 2002)에 의하면, 대학 수준의 내용을 그대로 도입하는 속진보다 창의성과 사고력 계발에 보다 충실할 수 있도록 내용의 폭을 넓히고 접근방법을 달리하는 심화 중심으로 교육과정을 구성하고 운영한다고 하였다. 그러나 현재 개발된 교육과정 편성과 운영은 창의성 교육의 구현보다는 압축형 속진 교육과정의 특성이 강하여, 이와 같은 운영지침을 실현하기 어려운 것이 현실이므로 교육과정 편제의 개선이나 운영지침에 적합한 교육내용의 개발이 시급히 이루어져야 할 것이다. 둘째, R&E(Research & Education)는‘연구를 통한 교육’,‘교육을 통한 연구’를 의미하며 과학영재교육과정의 가장 큰 특징이라 할 수 있는 자율연구와 위탁교육을 위한 프로그램이다.
컴퓨터 프로그래밍 교육에서는 추상적 개념을 이해하고 주어진 문제를 스스로 해결하도록 한다. 기존의 프로그래밍 교육에서 BASIC, C와 같은 절차적 프로그래밍 언어에 대한 연구는 많이 있지만 JAVA와 같은 객체지향 프로그래밍 언어를 통한 교육콘텐츠는 찾아보기 힘들다. 본 논문에서는 구조 중립적이며, 분산 인터넷 환경에 적합한 특성을 가지고 있는 객체지향 프로그래밍(OOP)/JAVA 학습 시스템을 개발하여, 초등학교 학생들로 하여금 활용하도록 하였다. OOP/JAVA 학습 시스템을 통한 객체지향 프로그래밍 교육은 초등학생들의 논리적 사고력을 향상시키고, 수학, 과학 과목의 학습 성취도에 긍정적인 영향을 주는 동시에 컴퓨터에 대한 흥미도가 상승함을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
과학영재교육원 사사과정에서 Mathematica, Microsoft Excel, GeoGebra 등 공학도구를 사용하여 탐구과정을 진행하였다. 탐구팀은 주제에 따라 적절한 공학도구를 선정하였으며, 공학도구를 사용하여 특정한 상황에서 문제를 해결하고 그 결과를 관찰하여 규칙을 찾았으며, 찾은 규칙을 일반화하여 수학적으로 증명하였다. 수학 전문 소프트웨어인 Mathematica를 순환소수의 순환마디와 순환마디의 길이를 구하는 탐구활동에서 사용하였으며, 스프레드시트 소프트웨어인 Microsoft Excel을 이용하여 Beatty 수열을 탐구하였다. 동적 기하 소프트웨어인 GeoGebra를 Voronoi 다이어그램의 탐구활동에 사용하였으며 Voronoi 게임을 고안하고 게임을 진행하는 Voronoi 게임판을 만들었다. 공학도구를 이용하여 문제를 해결하고, 결과를 관찰하여 찾아낸 성질들을 수학적으로 표현하고 일반화하는 과정에서 사사과정 학생들의 수학적 창의력과 논리적 사고력이 증진되었다.
본 연구에서는 수학적 문제제기 활동을 반영한 수학 수업이 고등학교 1학년 학생들의 수학 학업 성취도 및 수학 교과에 대한 정의적 특성에 미치는 영향에 대해서 알아보았다. 본 연구는 이질통제집단 설계(nonequivalent control group design)를 통해 고등학교 1학년 2개 학급의 81명의 학생들을 대상으로 총 45차시의 정규 수학 수업 시간에 이루어졌다. 연구 결과에 의하면, 수학적 문제제기 활동을 반영한 수업 방식이 전통적인 문제해결에 중점을 둔 수업 방식보다 학생들의 수학 학업 성취 및 수학 교과에 대한 정의적 특성에 보다 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제안한 문제제기 활동을 반영한 수업은 학생들의 자기성찰적 학습 동기를 유발시킬 수 있었고, 이를 통해 학생들은 학습한 수학적 개념에 대한 이해를 보다 확고히 할 수 있는 것으로 나타났다. 이와 더불어 문제제기 활동은 학생들의 문제해결력, 수학적 의사소통 능력, 수학적 사고력 발달에도 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다. 정의적 특성과 관련해서는 본 연구에서 제안한 수학적 문제제기 활동은 학생들의 수학 교과에 대한 흥미 향상에 매우 효과적인 전략으로 나타났다.
본 연구는 수학영재 프로그램의 특성과 원격 영재교육의 특성을 결합한 원격교육용 초등수학영재 프로그램 개발을 목적으로 한다. 이를 위해 원격교육에 투입하는 프로그램 개발의 준거를 설정하고 원격교육용 프로그램의 절차 모형을 구안하였다. 이에 따라 디피(Diffy) 게임을 활용한 원격교육용 초등수학영재 프로그램을 개발하였고, 이를 실제 현장에 적용하여 얻은 결과를 초등수학영재 프로그램, 원격교육용 프로그램으로서의 두 가지 측면의 분석기준을 이용하여 프로그램 개발의 타당성을 검증하였다. 본 연구는 이 프로그램이 원격교육이라는 방식을 통하더라도 고차원적인 수준의 다양한 수학적 사고력을 신장시킬 수 있고, 토론방이나 성찰 저널을 통해 적극적인 수학적 의사소통 활동에도 기여하는 부분이 있음을 확인하였다.
The purpose of this study was to see the effects of a learning method of the multiplication play activities on improving the mathematical thinking ability and mathematical attitude of 2nd grade students in elementary school. We chose 19 students of the 2nd grade experimental group of D elementary school in the D city to conduct this research. The result of this study are as follows. First, Classes using multiplicative play activities have a positive effect on students' mathematical thinking ability. When analyzing transcripts and activities, students were able to think of strategies that could solve the problem according to the situation. Second, Classes using multiplicative play activities, in result of this they have positive effect mathematical attitude than using textbook in terms of attitude about mathematical subject and habits of study. In conclusion, the multiplication play activities are effective to improve mathematical thinking ability and attitude of second elementary school students. It can be a implication for the method of improving mathematical thinking ability and attitude.
This study is intended to investigate the effect on the development of multiplicative thinking and multiplicative ability by teaching repeated addition, rate, comparison, area-array, and combination problems. Two research questions are established: first, is there any difference of multiplicative thinking between the experimental group(the modeling of problem situation learning group) and the control group(the traditional learning group)\ulcorner Second, is there any difference of multiplicative ability between the experimental group and the control group\ulcorner The treatment process for the experimental group is based on modeling problem situations for nine lesson periods. In order to answer the research questions the chi-square analysis was used for the first research question and the t-test was used for the second one. The findings are summarized as follows: there is no significant difference of multiplicative thinking be1ween the experimental and the control group but there is significant difference of multiplicative ability.
21세기 지식기반사회에서 창의성은 리더십 및 전문성과 더불어 인재의 핵심가치로 부각되고 있다. 창의성은 영재성의 주요한 요소이며, 영재교육에서 창의성 계발은 프로그램의 핵심이다. 특히 고차원의 사고력과 이해를 요구하는 수학영역에서의 창의성은 사고의 융통성을 잴 수 있는 척도로 창의성 연구의 기초 도구로 쓰인다. 그러나 수학 창의성에 대한 이론적 연구는 많지 않다. 본 논문에서는 Sternberg와 Lubart가 제안한 6가지의 창의성 접근, 즉 신비주의적 접근, 실용주의적 접근, 심리-역등적 접근, 심리-측정적 접근, 인지적 접근, 사회-성격적 접근에 따라 수학 창의성을 분석하였다. 이는 수학 창의성을 여러 측면에서 고찰해봄으로써 수학 창의성 개념과 최근 연구를 이해하는데 도움을 주고자 한다.
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.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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