• 한국학교수학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.163-186
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• 2017

본 연구에서는 미국의 통계소양교육에 관한 내용과 우리나라 2015교육과정 수학교과에서 반영한 통계소양 성취를 위한 교육환경을 분석하였다. 이 분석 연구를 통해 미국과 우리나라는 사회적 교육적 환경의 차이점이 있음을 발견할 수 있었다. 이를 바탕으로 우리나라 수학교사들에게 통계교사교육 방향의 전환이 시급함을 발견 할 수 있었다. 첫째, 통계교육은 우선 교사가 수학과 통계학의 차이를 분명히 인식하는 것이 필요하다. 그리고 통계교육의 방법과 평가영역에서도 특별한 변화가 필요하다. 절차적 계산을 질문하는 것과 함께 개념과 과정을 이해했는지도 물어야 한다. 또한 통계적 사고를 할 수 있는지 그리고 통계적 문제해결방법인 '문제구성-데이터수집-분석-결과해석' 과정으로 프로젝트를 수행할 수 있도록 하는 교사교육이 필요하다. 둘째, 현재는 예비수학교사들이 임용고사라는 확률론 중심의 이론적 시험에 합격해야하는 필요에 의해 이론 공부에 치중하고 있다. 그러나 학교수학에서는 확률론 영역의 이론 강조도 중요하지만 자료 분석을 기초로 한 문제해결과정인 통계적 사고력 신장에 초점이 맞추어져야 하는 것이 더 중요하다고 생각한다. 특히 학교수업을 통해 학생들에게 미래에 필요한 통계소양을 지식으로 습득할 수 있도록 지도할 수 있는 수학교사들의 전문성향상을 위한 통계교육담당 수학교사로서의 직업교육의 준비가 되어 있어야 함을 탐색하고 제언하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.443-458
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• 2011

우리나라 학생들의 학업성취도와 수학교과에 대한 가치인식의 불균형을 개선하기 위한 논의가 활발히 이루어지고 있다. 이와관련 입시의 수단으로서만 수학교과를 인식하고 있는 대다수의 학생들에게 수학교과의 실용성과 역사성을 인식할 수 있는 프로그램이 필요하다. 생활 속의 수학과 수학사가 담겨있는 수학교양도서는 수학교과의 실용성과 역사성을 인식할수 있는 효과적인 매체로 기대된다. 더불어 생활 속의 수학과 수학사를 생활 맥락에 연계하여 표현할 수 있는 매체로 웹 2.0지도가 있다. 수학교양도서의 생활맥락 수학이야기를 웹 2.0지도에 나타내는 능동적인 스토리텔링과정을 통해 수학교과의 실용성과 역사성을 깊이 있게 이해할 수 있을 것으로 기대된다. 다만, 수학교양도서와 웹 2.0지도는 개인의 역량에 따라 표현해 낼 수 있는 산출물의 수준과 과제수행 속도가 다양하여 교과시간에 운영하는 것이 현실적으로 부담이 될 수 있다. 그러나 '09 개정교육과정으로 도입된 창의적 체험활동을 활용한다면 이러한 어려운 점을 다소 해결할 수 있을 것이다. 따라서, 본 연구는 웹 활용 체험학습 교수설계모형의 절차에 따라 창의적 체험활동에서 활용할 수 있는 수학교양도서와 웹 2.0지도(구글맵)의 매쉬업을 통한 수학 이야기 지도 만들기 프로그램을 개발하고 수학 교과의 실용적이고 역사적인 가치 인식에 대한 가능성을 살펴보고자 한다.

• 한국측량학회지
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• 제30권5호
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• pp.445-458
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• 2012

GPS 기준점 측량은 관측과 데이터 처리를 통해 측지계에 대한 물리적인 표지의 위치를 목표 정확도 범위 이내로 결정하기 위해 실시하며, 이러한 이유로 측량 정확도를 실제와 유사하게 표현하는 것이 매우 중요한 문제이다. 망조정을 통해 산정되는 기준점 성과의 정확도는 사용되는 수학적 모형에 민감한 영향을 받는 추정좌표의 분산-공분산 행렬에 의해 정량적으로 표현된다. 본 연구는 GPS 망조정에 사용되는 함수모형과 통계모형이 기준점 위치 추정과 정확도 표현에 미치는 영향을 연구하여 향후 정확도 표현의 표준화를 위한 기초자료 확보를 위해 실시하였다. 이를 위하여 단일기선해석 다중세션 망조정 이론과 절차와 방법을 실제 관측데이터 처리를 통한 수치적 분석을 병행한 연구를 수행 하였다. 그 결과 절대정확도와 상대정확도를 보다 현실적으로 반영하여 표현하기 위해서는 잔존하는 관측오차의 모형화가 가능한 경험적 통계모형을 사용하는 다점가중제약조정이 GPS 기준점 성과산정을 위한 수학적 모형으로 보다 타당한 것으로 분석되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제16권3호
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• pp.211-227
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• 2013

이 연구는 수학수업을 운영함에 있어 발문과 관련하여 예비교사들이 겪는 어려움의 정도를 진단하고, 예비교사들에게 적절한 도움을 제공하여 그들의 수학수업 수행능력을 향상시키기 위한 목적의 일환으로 시도되었다. 예비교사의 수업을 진단하고, 진단내용 및 진단에 기초한 처방을 제안하는 절차는 수업컨설팅 방식을 택하였으며, 차시별 수업 분석을 위해 Flanders의 언어상호작용분석법을 컴퓨터 프로그래밍화한 AF(Advanced Flanders) 프로그램을 활용하였다. 수업 컨설팅을 실시한 결과, 예비교사들의 수업은 주로 비지시적인 것으로 나타났으나, 학생들의 반응을 적절하게 이끌어 내지는 못하는 것으로 나타났다. 그들은 발언기회를 독점하였으며, 학생들의 아이디어를 수용하는 것에 매우 서투른 것으로 나타났다. 따라서 그들의 수업은 비지시적이었음에도 불구하고 교사중심의 수업으로 흘렀으나, 교사의 권위를 내세우지는 않았다. 컨설팅 효과 측면에서는 지시적 발언을 비지시적 발언으로 수정하는 것은 대체로 긍정적이었으나, 교사의 발언 비중을 줄이거나 강의 대신 질문을 사용하는 것, 학생들의 아이디어를 수용하는 것 등은 1회의 컨설팅으로는 큰 효과가 나타나지 않음을 알 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제35권4호
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• pp.527-546
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• 2021

수학교사가 수업 중에 형성평가를 통해서 강조하는 바가 무엇인지 그 내용과 형식을 알아본다. 각 시·도 교육청 혹은 학교 홈페이지를 통해서 최근 5년 동안에 작성된 총 93개의 수업에 해당하는 형성평가 자료를 수집하였고 형성평가의 내용과 유형이 어떠한지를 살펴보았다. 수업자료에 제시된 형성평가의 문항 총 307개의 문항을 교과서와 비교하였으며 인지적 노력수준은 어떠한지를 분석하였다. 자료를 분석한 결과, 교사가 수업에서 제시하는 형성평가 문항들의 대부분이 절차의 개념의 연결성 없이 공식이나 규칙, 알고리듬 등의 특정 절차를 적용해서 답을 구하는 수준에 해당하는 것으로 나타났다. 또한 대부분의 문항들이 교과서의 문제들과 유사한 형태이며 수식 등에서 숫자를 변형하거나 할 뿐 구조적으로 크게 다른 점은 드러나지 않았다. 형성평가를 어떻게 시행할 것인지 방법의 측면에서 3가지 유형 즉 관찰평가지, 자기평가지, 동료평가지 등으로 나타났다. 즉, 교사가 주로 자신이 학생을 관찰하기 위해 구성한 관찰평가지, 학생들이 스스로의 학습을 평가하도록 하는 자기평가지와 동료평가지 등을 활용하는 것으로 드러났다. 중요한 사실은 교사들은 학생들이 수학의 내용을 어떻게 이해하는지를 파악하기보다는 수업에서 학생들이 얼마나 적극적으로 참여했으며, 모둠활동 시 맡은 역할을 잘 수행했는지 등 수업 태도 등에 더 관심을 둔다는 점이었다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 2004년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.591-594
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• 2004

항공기 정비는 고도의 기술과 많은 노력, 시간을 필요로 한다. 첨단화 되어가는 항공무기체계에 따라 정비작업도 고도화되어 가면서 시간과 작업량이 늘어나게 되고 정비사 부족 문제를 않고 있는 현시점에서는 업무량은 과중되어 질 수 밖에 없다. 하지만 현재 공군에서는 보다 체계적이고 효율적인 정비사들의 업무 할당에 대한 시스템이나 절차가 없었다. 본 연구는 항공기의 비행스케줄에 따른 정비사들의 정비 시간을 균등히 할당함으로써 업무의 효율을 높이고 향후 정비사들의 스케줄 관리를 위한 지침을 제공하는데 그 목적이 있다. 현재 공군에 있는 실질적인 자료를 가지고 실험을 하여 입력 자료에 대한 현실성을 보다 높였으며, 수학적 모델링을 통하여 구축된 스프레드시트 모형을 가지고 인원할당과 근무시간 할당을 위한 최적의 시스템을 palisade사의 evolver를 사용하여 구축하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.511-536
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• 2017

수학교실에서 효과적인 논의기반 수업을 구현하기 위하여 교사는 여러 가지 교수학적 행동을 취할 수 있지만, 그 기반은 학생들의 수학 학습에 대한 이해이다. 교사는 수업 중 유발될 수 있는 학생들의 다양한 문제 해결 접근 방법에 대비하여 수학 과제에 대한 학생들의 반응 및 교수학적 대처를 사전에 예상해보는 것이 필요하다. 본 연구에서는 교사들의 수학적 담화 조정 능력 신장의 일환으로 Spangler & Hallman(2014)의 과제 대화록 작성하기 활동을 보완하여 중등수학 예비교사들의 교과교육 수업에 적용하였고, 이 과정에서 관찰할 수 있는 예비교사들의 예상하기 특징을 학생 반응과 교수학적 대처 두 가지 측면에서 조사하였다. 그 결과, 첫째, 예비교사들은 수학 과제에 대한 학생들의 반응과 그에 대한 교수학적 대처를 예상할 때에, 그 과제와 유사한 혹은 동일한 수학과제를 가르쳐 본 과거 경험에 의존하는 경향을 보였다. 둘째, 연구에 참여한 대부분의 예비교사들은 한 가지 이상의 옳은 문제해결 방법을 예상하는 것에 어려움을 느꼈고, 문제를 옳게 해결한 학생들에 대하여 그들의 문제해결법을 묻는 것 외의 수학적 사고를 탐색하거나 확산할 수 있는 발문을 하는 것에 어려워했다. 셋째, 예비교사들은 학습자의 이해 수준에 맞추어 수업을 이끌어 나가는 것의 중요성을 인식하고 있으면서도, 학생들의 다양한 반응에 대한 교수학적 대처를 예상할 때 문제해결의 결정적 힌트를 제공하거나 절차적 지식에 치중한 발문을 하여 결과적으로 처음에 제시한 수학 과제의 인지적 노력 수준을 저하시켰다. 결론에서는 본 연구의 결과를 바탕으로, 과제대화록 활동이 중등수학 예비교사들의 예상하기 능력 신장에 미칠 수 있는 긍정적인 영향과 예비교사 교육에 주는 시사점에 대하여 논의하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.89-94
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• 2021

본 논문에서는 학습 과제 수행 시 청각 자극이 뇌에 미치는 영향을 확인하기 위하여 뇌파 계측 실험을 통해 얻은 데이터로 분석한 결과를 제시하였다. 피험자가 수학적 과제를 해결하는 동안, 피험자의 선호도에 따라 구분한 선호 음악 및 비선호 음악을 청각 자극으로 제시하였으며, 수학적 과제는 암기형 및 절차형 과제로 구분하여 뇌파를 측정하였다. 이를 집중력과 관련된 뇌파의 주파수 대역인 세타파, SMR파 및 중간베타파로 나누어 상대 파워 스펙트럼 값을 비교하였다. 본 논문의 결과로는 무음악과 선호 음악 및 무음악과 비선호 음악을 비교한 경우에서 유의한 차이를 나타내는 채널을 관측할 수 있었으며, 공통적으로 전두엽 부위의 채널인 F3 및 F4에서 평균의 차이를 나타냈다. 유의미한 차이를 나타낸 채널들에서도 음악이 없는 경우보다 음악이 제시된 경우의 파워가 더 크게 나타났으며, 선호도에 따라서는 선호 음악이 비선호 음악의 경우보다 두뇌의 활성도가 크게 나타난다는 사실을 실험결과로부터 확인할 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제15권3호
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• pp.251-272
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• 2005

수학 수업에서 핵심적인 역할을 하는 과제의 인지적 수준은 교수${\cdot}$학습 과정 동안 다양하게 변할 수 있다. 이에 본 연구는 4개의 6학년 수학교실에서 '비와 비율' 단원에 제시된 주요 과제들을 대상으로 우리나라 수학교실에서 나타나는 과제 설정과 실행 패턴은 어떠한지, 그리고 그 패턴에 영향을 미치는 교실 요인은 무엇인지 면밀하게 살펴보았다. 분석 결과 초기의 높은 수준의 인지적 과제가 수업 내내 전반적으로 유지되는 경우도 있었으나, 여러 가지 요인에 의해서 의미와 연계되지 않은 절차, 비체계적인 탐구, 불충분한 탐구로 쇠퇴하는 경우도 있었다. 이에 본 연구는 수학 시간에 교사가 특히 주의해야 할 요인을 밝히고, 전반적으로 정적인 의미의 분석보다는 수학적 과제의 인지적 수준이 변화하는 과정에 대한 이해 및 분석의 중요성을 강조한다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.31-42
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• 2011

수학교사가 수학교육 개선을 위해 NCTM가 제안한 Standards를 적용하여 개발된 교육과정을 수학 수업에서 어떻게 적용하는지 그리고 그 적용과정에서 교사의 조정이 학생들의 수 학 학습에 어떤 영향을 미치는지 살펴보고 분석하는 것이 이 연구의 목적이다. 이를 위하여 미국 초등교사 8명의 수업관찰 기록과 관찰된 수업에서 활용된 Everyday Mathematics의 교과서와 교사용 지도서 그리고 면담자료를 수집하고 분석하였다. 수업관찰 기록과 Everyday Mathematics의 교과서와 교사용 지도서는 활동과제 (task)별로 코딩하고 분석하였다. 또한 교육과정에 나타난 활동과제, 교사가 구성한 활동과제, 실제 수업에 적용된 활동 과제를 각각 분류하고 분석하였다. 그 결과 교사들의 구성과 적용에서 교육과정에서 제시한 수준과 다르게 나타난 활동과제를 찾을 수 있었다. 또한 이러한 활동과제들의 인지 처리수요 (cognitive demand) 수준이 감소되는 것으로 나타났다. 그러한 변화 혹은 조정은 수업 시간에 학생들의 수학학습에 영향을 주는 것으로 드러났다. 학생들은 수학의 개념을 개념적으로 혹은 의미 있게 사고하고 이해할 수 있는 경험을 하지 못하고 오히려 절차적으로 문제를 풀고 때로는 암기를 통해 문제를 해결하는 경험을 더 많이 하는 것으로 나타났다.