• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2007.01a
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• pp.209-216
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• 2007

고도의 지식정보사회 속에서 논리적 사고력과 창의력, 문제해결력을 길러주는 프로그래밍 교육의 필요성은 더욱 강조되고 있다. 이에 본 연구에서는 초등학생들에게 적합한 교육용 프로그래밍 언어인 JavaMAL을 활용하여, 프로그래밍의 함수개념 형성을 위한 학습모형을 구안 적용하고 일반화 가능성을 탐색하고자 하였다. 먼저 기초적인 프로그래밍 요소 중 함수개념과 관련된 학습요소를 추출하여 차시별 지도계획을 수립하였다. 또한, 프로그래밍의 함수가 수학적 함수의 모방이라는 것에 착안하여 수학의 '규칙성과 함수'지도 단계를 LOGO의 문제해결력 수업모형인 안내된 발견식 교수법(guided discovery teaching method)에 강화한 후, 인터넷을 활용한 문제해결 수업모형을 구안하였다. 기본명령어와 변수개념을 이미 익힌 계발활동 부서 6학년 아동들을 지도 대상으로 한 달간 웹 기반 JavaMAL 환경에서 학습할 수 있도록 하였으며, 게시판 활동 및 활동지를 통해 함수개념 형성 여부를 측정하였다.

• Communications of Mathematical Education
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• v.12
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• pp.489-507
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• 2001

교수 ${\cdot}$ 학습 과정에서 계산 능력 배양이 목표인 영역을 제외하고는, 복잡한 계산, 수학적 개념 ${\cdot}$ 원리 ${\cdot}$ 법칙의 이해, 문제 해결력 향상 등을 위하여 가능하면 계산기나 컴퓨터를 적극 활용하도록 한다. 제 7차 교육과정에서는 수학적 힘의 신장을 구현하기 위한 실천적인 항목 중 다음과 같이 교수 ${\cdot}$ 학습과정에서의 technology의 활용을 적극 권장하고 있다. 이는 곧 수학교육과 실생활이 서로 밀접한 관계를 가지고 있음을 의미하는 것이다. 이런 새로운 움직임에 따라 계산기 활용에 대한 관심과 이를 수업에 이용하려는 방안을 적극 모색하고 있으며 이미 많은 자료들이 간행되고 있다. 그래픽 계산기는 컴퓨터와는 달리 많은 자료를 내장하고 있지는 않지만 휴대가 간편하고 개별적으로 사용할 수 있어 학교 수업시간 중 활용하는 데에 큰 장점을 가지고 있다. 또, 수학의 교수 ${\cdot}$ 학습 과정에서 그래픽계산기는 학생들의 흥미를 자극하고, 시각적인 힘을 활용하고, 수학적 사고력을 향상시키며, 문제를 탐구하는 과정에서의 단순한 계산을 효과적으로 처리할 수 있도록 도와준다. 뿐만 아니라 수학의 내적 영역과 수학의 외적 영역을 연결시키는 힘과 학습 과정에서 학생의 주도력을 강화시켜줄 수 있다. 그러나 계산기의 사용 자체가 목표가 될 수는 없으며 그래픽 계산기의 사용으로 학생들의 계산능력을 하락시켜서도 안된다. 이를 위해서는 적절한 교수 ${\cdot}$ 학습법의 개발과 연구가 끊임없이 지속되어야 할 것이다. 그래픽계산기는 함수, 통계 단원에서 자료를 분석하고 그에 적합한 식을 찾는 과정에 매우 유용하게 이용된다. 이는 재량활동이나 특기적성활동 시간에 조작활동을 통하여 개념에 대한 다양한 창의적인 표현을 할 수 있는 기회를 제공하기도 한다. 다음은 함수식을 이용하여 여러 가지 디자인을 할 수 있는 예를 그래픽 계산기를 통하여 보여준다. 생활 속의 여러 가지 모양들은 대체로 함수식으로 표현될 수 있다. 그래픽 계산기는 함수식을 입력하여 그래프의 형태를 관찰하고 그 특징을 살펴보는데 매우 유용하며 제한된 변역에서 여러개의 함수식을 입력하여 원하는 모양의 디자인을 해 볼 수 있다.

• Education of Primary School Mathematics
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• v.1 no.1
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• pp.59-71
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• 1997

기하학적 사고력 개발이라는 우리의 목표는 궁극적으로 보다 낮은 수준의 학생들에게 보다 높은 수준으로 나아가게 하는 경험을 주는 것이다. 학생들이 보다 높은 수준에서 추론할 수 있도록 하기 위하여 그들이 보다 낮은 수준에서 충분하고 효율적인 학습 경험을 가져야 한다는 것이다. 예를 들면 분수에서 이루어지는 것처럼 기계적인 암기식으로 사물을 학습함으로써 수준(단계)을 뛰어 넘으려고 노력하면은 그들이 학습한 것에 관한 많은 것을 기억할 수 없을 것이다. 조작에 관한 보다 풍부한 경험과 시각적으로 입체감을 주는 설명을 들은 어린이들이 보다 훌륭한 공간 추론을 할 수 있을 것이라 믿는다. 본 고에서는 기하학적인 사고의 개발에 관한 van Hiele 모델이 초등학교에서 기하 수업의 토론을 위한 기초로서 사용되어졌다. 그 모델의 수준들이 묘사되었고 일반적으로 초등학교 아동들의 사고는 0수준과 1수준이라 는 것이 밝혀졌다. 단지 극소수의 아동들이 2수준의 사고에 도달해 있을 것이다. 그러나 만약 초등학교에서의 수업이 기하학적인 개념을 구성하는데 주안점을 둔다면 보다 많은 어린이들이 2 수준의 사고를 보여줄 수 있을 것으로 생각된다. 0 수준의 어린이들은 도형의 형태에 초점이 맞추어져있고 1 수준의 어린이들은 도형의 성질을 이해하는데 에 있다. 2 수준의 사고자는 도형의 포함관계를 이해하고 비공식적으로 추론 할 수 있다. 처음 세 수준에서의 활동들에 대한 지침이 주어져 있으며 0 수준과 1수준에 연관되는 다수의 활동들을 묘사했다. 0수준의 어린이들을 위해 묘사된 활동들은 그들이 2차원 및 3차원의 도형 둘 다를 시각화하는데 도움을 주는 것이다. 1 수준에서 사고하는 학습자들을 위해 묘사된 활동들은 2차원 및 3차원 도형의 성질들을 강조했다. 아울러 본 고에서 언급한 활동들은 상호교수에의 접근을 반영했다. 그러한 접근방식은 학습자들로 하여금 그들의 활동과 의견으로부터 개념을 구성하게 해주며 그들의 활동 결과에 대해 다른 사람들과 의사소통 함으로서 개념을 명확하게 다듬어지게 해줄 수 있을 것이다. 아울러 평가 활동들이 본고의 마지막 부분에 주어져있다. 그러한 활동들은 교사들에게 어린이들의 기하학적인 사고수준을 결정하게 해주며 학습자들로 하여금 수업시간 이외에 보다 높은 사고수준으로 나아가게 해줄 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean School Mathematics Society
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• v.10 no.2
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• pp.173-185
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• 2007

It is the importance of Lifelong Education that is gradually more and more increased and publicly mentioned as the population of current society is aging even very rapidly. Especially the vivid activity of human being's brain is emphasized rather than before for the protection of senile dementia as people consider the sound life worth. This paper suggests mathematical education that is applicable and suitable for the emotional and cognitive level of the aged as the way of new method. I suggest the 'silver math' that may strengthen memory, thinking power and logical power of the aged, further cause the interest through games with mathematics, finally uplift the self-perception and pride. Thus, several basic elements are proposed here in this paper, that can be the foundation for the systematic and specific research of 'silver math'.

• Korean Journal of Cognitive Science
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• v.27 no.2
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• pp.159-219
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• 2016

Mathematical ability is important for academic achievement and technological renovations in the STEM disciplines. This study concentrated on the relationship between neural basis of mathematical cognition and its mechanisms. These cognitive functions include domain specific abilities such as numerical skills and visuospatial abilities, as well as domain general abilities which include language, long term memory, and working memory capacity. Individuals can perform higher cognitive functions such as abstract thinking and reasoning based on these basic cognitive functions. The next topic covered in this study is about individual differences in mathematical abilities. Neural efficiency theory was incorporated in this study to view mathematical talent. According to the theory, a person with mathematical talent uses his or her brain more efficiently than the effortful endeavour of the average human being. Mathematically gifted students show different brain activities when compared to average students. Interhemispheric and intrahemispheric connectivities are enhanced in those students, particularly in the right brain along fronto-parietal longitudinal fasciculus. The third topic deals with growth and development in mathematical capacity. As individuals mature, practice mathematical skills, and gain knowledge, such changes are reflected in cortical activation, which include changes in the activation level, redistribution, and reorganization in the supporting cortex. Among these, reorganization can be related to neural plasticity. Neural plasticity was observed in professional mathematicians and children with mathematical learning disabilities. Last topic is about mathematical creativity viewed from Neural Darwinism. When the brain is faced with a novel problem, it needs to collect all of the necessary concepts(knowledge) from long term memory, make multitudes of connections, and test which ones have the highest probability in helping solve the unusual problem. Having followed the above brain modifying steps, once the brain finally finds the correct response to the novel problem, the final response comes as a form of inspiration. For a novice, the first step of acquisition of knowledge structure is the most important. However, as expertise increases, the latter two stages of making connections and selection become more important.

• Journal for History of Mathematics
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• v.22 no.2
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• pp.69-80
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• 2009

The computer programming is a useful tool to cultivate the logical thinking and encourage the problem solving competence. With the purpose of specifying the computer programming, this study mainly concerns with what the computer programming is in the Math/Stat education, and the role of the computer programming when it regards the problem solving procedure. This provides the possibility of Math/Stat major to be specified with the connection of IT related courses, and eventually the specified Math/Stat major enables more qualified graduates to be educated.

• School Mathematics
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• v.16 no.3
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• pp.445-469
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• 2014

This study aims to examine secondary mathematics teachers' understanding of the levels of cognitive demand on mathematical tasks suggested in mathematics textbooks. The study also attempts to investigate whether the teachers are able to characterize the tasks accordingly and to change low level tasks to high level ones. For this purpose, we developed a survey and 50 secondary mathematics teachers participated in the survey. The findings from the data analysis suggest that 59 percent of the teachers selected high level tasks as appropriate for achieving the national curricular goals, but about 1/3 of the teachers identified PNC tasks as high level ones. The results also reveal that more than half of the teachers were not able to transform low level into high level tasks and only 4 teachers out of 50 were able to transform successfully. The teachers seem to find difficulty in transforming low level tasks into high level ones.

• Journal of the Korean School Mathematics Society
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• v.12 no.3
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• pp.319-345
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• 2009

Nowadays the researches on the reading materials about Mathematics are emphasized and quitely active. But most researches have just proposed the lists of books or materials of the reading activities in Mathematics. Therefore we choose the subject for this study as the analysis of the characteristic attitudes about Mathematics for 3-leveled (high, middle, low) high-school students who have studied Mathematics using the reading activities. After the applications of reading activities for leveled students, we have the following results. For the low-leveled students, the high-leveled(=difficult to understand) reading materials may loose the confidence and interest about Mathematics. The appropriate reading materials for leveled students will increase the interest and change the attitude about Mathematics. We expect that the reading activities in Mathematics extend the logical and rational thinking power that our society has required.

• Journal of The Korean Association of Information Education
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• v.17 no.1
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• pp.43-52
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• 2013

As a tool of programming education, a robot is effective in creative problem solving abilities and logical thinking skills. It also provides practical, operational learning experience to learners, when using as a tool of learning, it can help learners' specific understanding for the contents of education and lead to an active participation in learning. This research focuses on the robot's instrumental use in the mathematics class. So the lesson activities with relation to the fourth grade math curriculum were developed after the functional analysis of the robot and the extraction of educational utilization with function. The result shows that there wasn't a significant difference in achievement test but there was a positive response in the most of the survey items. It shows that robots lead to an active participation in class, to be interested in math class and were helpful to understand math concepts. There was also a positive response in the result of learner interviews such as dynamic, collaborative communication, experiential, practical lessons that are rare sights in normal math class.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 2007.08a
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• pp.192-194
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• 2007

프로그래밍 교육은 학생들이 컴퓨터를 주체적이고 능동적으로 활용할 수 있도록 해주며, 창의적 사고력, 수학적 능력 함양등 교육적으로 많은 잠재 가치를 가지고 있다. 그러나 프로그래밍 언어를 학습하기가 쉽지 않고 많은 시간을 필요로 하여 학교 교육에서 소외받고 있는 현실이다. 따라서 본 논문은 개정된 초 중등학교 정보통신기술교육 운영지침의 3, 4단계에서 프로그래밍에 관련된 학습 목표를 추출하여 초등학생에게 적용할 수 있는 학습 내용을 단계적으로 구성하였고, 교육용 로봇인 LEGO MINDSTORMS NXT를 사용하여 학습할 수 있도록 프로그램을 설계하였다.