• 제목/요약/키워드: 수학적 지식의 구성

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수학사에 근거한 수학영재의 창의적 산출물 평가 준거 개발 (Development of the Evaluation Criterion for Mathematically Gifted Students Creative Product in View of Mathematical History)

  • 김선희
    • 한국수학사학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.75-94
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    • 2005
  • 이 연구는 창의적 생산력 계발을 위한 교육 프로그램에서 수학영재 학생들이 생산한 창의적 산출물을 평가할 수 있는 준거를 개발하고자 하였다 수학사를 통해 수학자들이 이룩한 산출물을 토대로 창의적 산출물 생산 모델을 제안하였는데, 이 모델은 수학적 지식, 수학적 사고, 수학적 탐구 기술의 세 가지 요소와 창의적 산출물 전체에 대한 평가요소로 구성되어 있으며, 학생들의 산출물은 모델의 각 요소에 초점을 둔 것에 대응시킬 수 있었다. 수학에서의 창의적 산출물에 대한 평가 준거는 창의적 산출물 생산 모델의 요소에 근거하여 개발하였으며, 이 준거에 의한 평가는 타당성과 신뢰성을 가진 것으로 판단되었다.

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수학적 개념을 통한 라깡의 심리학에 대한 이해와 그 응용 (Understanding Lacan's Psychology through the Mathematical Concepts and its Application)

  • 김재룡
    • 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.45-55
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    • 2014
  • 인간의 경험은 지식의 원천이다. 우리는 지식의 원천에 관심을 가질 뿐만 아니라 그것이 사람에서 사람으로, 세대에서 세대로 전달되는 방법에도 관심을 갖는다. 한 가지 사항은 분명하다. 즉, 경험은 경험으로 전달 할 수 없으므로 먼저 "어떤 다른 것"으로 번역 되어야 한다는 점이다. 전달되는 것은 바로 그 "어떤 다른 것"이다. 그것이 "접수될" 때도 경험과 닮은 어떤 것으로 재번역 된다. 라깡(Lacan)은 우리가 경험하는 현실을 상상계, 상징계, 실재계로 설명한다. 라캉은 1953년에 유명한 논문 "정신분석에서 말과 언어의 기능과 장"을 발표하는데, 라캉은 정신분석이 말하는 주체에 관한 학문임을 역설하면서 주체의 원인이자 실질적 체계가 되는 상징계의 중요성을 강조한다. 사실 수학적 체계는 거의 모든 내용이 상징으로 구성되어 있다. 라깡이 대수학과 더불어 위상학을 도입하는 이유는 정신분석이론이 과학에 걸 맞는 형식화를 동경해야 한다는 것이었고, 따라서 그는 정신분석을 형식화하려는 노력을 해왔다. 본 논문은 기하학적 모델이나 위상공간과 같은 수학적 모델 및 수학적 개념이 어떻게 라깡의 심리학과 정신분석에 대한 이해를 도울 수 있는지를 알아보고자 한다. 또한, 그 응용으로서 인문학적 상상력을 동원하여 상징들을 재번역함으로써 학생들에게 다양한 사고의 능력을 키워줄 수 있음에 대해 이야기 하고자한다.

소집단 문제해결 학습에서 수학 문제 유형에 따른 의사소통의 패턴 분석 (An Analysis of the Communication Patterns according to the Mathematical Problem Types in Small Group)

  • 최지영;이대현
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.247-265
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    • 2009
  • 수학 교실에서 학생들은 교사나 동료 학생과의 의사소통을 통하여 수학적 지식을 구성하고, 서로의 지식을 타인과 교환하게 된다. 그런데 수학 학습의 주요 과정이 문제해결 활동임을 고려할 때, 학교 수학에서 다루어지는 어떤 문제 유형이 수학적 의사소통을 촉진시키는가를 알아보는 것은 중요하다. 이를 위해 본 연구에서는 수학 문제유형을 정형-개념형 문제, 정형-절차형 문제, 비정형 문제, 실생활 문제로 구분하여 소집단 문제해결 과정에서 구성원들의 의사소통 패턴을 분석하였다. 연구 대상자로 초등학교 4학년 8명의 학생을 선정하여 2개의 소집단으로 구성하였고, 2개의 소집단이 각각 5시간에 걸쳐 4가지 문제 유형으로 구성된 5세트의 문제를 해결하였다. 결과 분석을 위해 소집단 문제해결 과정을 비디오로 녹화하여 전사한 자료와 관찰일지, 문서자료를 이용하였다. 그 결과, 비정형 문제와 같은 문제해결 방법이 다양한 문제일수록 소집단 구성원들의 수학적 의사소통 참여도가 높았다. 또한 비정형 문제에서 다양한 풀이 방법에 대한 논의 및 새로운 풀이 전략에 대한 아이디어 공유와 같은 다수 참여의 의사소통 패턴이 나타났고, 수용적 합의, 논쟁적 합의, 정교화된 합의 등 다양한 합의 패턴이 나타났다.

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구조물 모니터링 및 진단을 위한 지식모델의 개발 (A Hybrid Knowledge Model for Structural Monitoring and Diagnosis)

  • 김성곤
    • 전산구조공학
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    • 제9권2호
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    • pp.163-171
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    • 1996
  • 구조물 모니터링 시스템의 전산환경을 구성하기 위해 필요한 지식 및 정보를 파악하고 이를 지식기반화하는 방법을 제시하였다. 전산환경의 구축을 위한 정보로는 센서 및 하드웨어, 신호처리, 그리고 손상발견/평가를 위한 지식등이 필요한데, 이들은 모두 다른 형태의 지식이므로, -즉 수학연산, 서술적 지식, 수치모델등- 어느 특정의 모델링 기법 단독으로는 이들을 효과적으로 수용하기가 매우 어렵다. 이를 해결하기 위하여 객체지향적 모델링기법과 논리언어를 혼합사용하는 방법 (Hybrid Modeling Paradigm)이 제시되었고, 이의 타당성 및 효율성 검증을 위해 모델구조물을 이용한 예제를 수행하였다.

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이동동사의 인지 도식에 관한 비교 연구 (Comparative Study on Cognitive Scheme of Movement Verbs)

  • 오현금;남기춘
    • 한국인지과학회:학술대회논문집
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    • 한국인지과학회 2002년도 춘계학술대회
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    • pp.59-64
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    • 2002
  • 인지심리학 및 인지언어학 분야에서 시도한 어휘 표상, 특히 움직임과 관련된 동사의 인지도식에 관한 연구들을 비교해보고자 한다. 인간의 언어학적인 지식을 도식적으로 표상 하고자 하는 노력은 언어의 통사적인 외형에만 치중하는 연구에서는 언어의 의미구조를 파악하기 힘들다고 판단하고 의미적인 범주화를 중요시하게 되었다. 본 연구에서는 시각적 이미지 도식을 중점적으로 살펴보기로 한다. 이미지 도식은 공간적 위치 관계, 이동, 형상 등에 관한 지각과 결부되어 있다. 이미지로 나타낸 표상은 근본적으로 세상의 인식과 세상에 대한 행동방법을 사용하게 하는 유추적이고 은유적인 원칙에 기초하고 있다. 이러한 점에 있어서, 언술을 발화한 화자는 어느 정도 주관적인 행동의 능력과 그가 인식한 개념화에서부터 문자화시킨 표상을 구성한다. 인지 원칙에 입각한 의미 표상에 중점을 둔 도식으로는, Langacker, Lakoff, Talmy의 도식이 있다. 프랑스에서 톰 R. Thom과 같은 수학자들은 질적인 현상에 관심을 가져 형역학(morphodynamique)이론을 확립하였는데, 이 이론은 요즘의 인지 연구에 수학적 기초를 제공하였다. R. Thom, J. Petitot-Cocorda의 도식 및 구조 의미론의 창시자라고 불리는 B.Pottier의 도식이 여기에 속한다 J.-P. Descles가 제시한 인지연산문법(Grammaire Applicative et Cognitive)은 다른 인지문법과는 달리 정보 자동처리과정에서 사용할 수 있는 연산자와 피연산자의 관계에 기초한 수학적 연산작용을 발전시켰다. 동사의 의미는 의미-인지 도식으로 설명되는데, 이것은 서로 다른 연산자와 피연산자로 구성된 형식화된 표현이다. 인간의 인지 기능은 언어로 표현되며, 언어는 인간의 의사소통, 사고 행위 및 인지학습의 핵심적 기능을 담당한다. 인간의 언어정보처리 메카니즘은 매우 복잡한 과정이기 때문에 언어정보처리와 관련된 언어심리학, 인지언어학, 형식언어학, 신경해부학 및 인공지능학 등의 관련된 분야의 학제적 연구가 필요하다.

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스토리텔링을 활용한 유아수학교육 교육공동체 참여경험과 그 의미 (Experience of Participation in Educational Community in Early Childhood Mathematics Education Using Storytelling and its Meaning)

  • 김경은
    • 융합정보논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.219-228
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    • 2021
  • 본 연구는 스토리텔링을 활용한 유아수학교육에서의 유아교사들 간 그리고 연구자와의 협력적 관계로 이루어진 교육공동체 참여 경험을 살펴보고, 그 경험의 의미에 대해 알아보고자 하였다. 이를 위해 부산 소재 유치원 교사 3명과 연구자가 2016년 3월 14일 교육공동체의 형성으로 시작되어 2016년 7월 26일까지 진행되었으며, 교육공동체 모임 토의전사자료, 교사와 연구자의 반성적 저널자료, 교사의 개별면담 전사 자료를 수집하여 질적분석하였다. 연구결과, 첫째, 스토리텔링을 활용한 유아수학교육에서의 교육공동체 참여 경험은 개인적 수학경험과 수학적 상황을 공유하고 공유를 통해 수학내용지식을 이해하고 학습하였으며, 교육공동체를 통해 소통하면서 자신의 수학적 경험에 대하여 반성적 사고를 하였다. 둘째, 스토리텔링을 활용한 유아수학교육 교육 공동체 참여 경험의 의미를 살펴보면 수학적 오류를 통해 함께 배우고, 공유를 통해 더 나은 수업의 방향을 습득하여 협력적 수학탐구과정을 즐기는 교사로 성장하였고, 스토리텔링을 활용한 유아수학교육에서의 협력을 통한 공동실천을 증진하였다.

창의성의 본질적 관점에서 본 수학적 창의성 교육의 국내 연구 동향 (An Analytical Study on the Studies of Mathematical Creativity in Korea: Focusing on the Essence of Mathematical Creativity)

  • 하수현;이광호;성창근
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제15권3호
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    • pp.551-568
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 기존의 수학적 창의성 관련 연구들이 수학적 창의성을 어떻게 개념화하고 있는지에 관한 연구 동향을 분석하는 것이다. 이를 위해 수학적 창의성 관련 논문 101편을 대상으로, 수학 교과와 관련된 창의성을 일컫기 위하여 어떤 용어를 사용하는지, 수학적 창의성을 조작적으로 정의하고 있는지, 정의하고 있다면 영역 특수적 정의를 하는지, 수학적 창의성을 보는 관점, 범주, 수준은 어떠한지를 분석하였다. 연구 결과, 관련 연구들은 수학 교과에서의 창의성을 가리키기 위해 '수학적 창의성'이란 용어를 가장 많이 사용하고 있었다. 또한 수학적 창의성에 대해 명시적으로 정의한 연구가 59.4%였고, 명시적 또는 암시적 정의를 한 연구 중 영역 특수적 정의를 한 연구가 54.4%였다. 수학적 창의성 관련 연구들은 창의성을 보는 4가지 관점에 대해 골고루 접근하고 있었으며, 창의성의 범주 중 환경적 요소를 고려한 연구가 드물었다. 창의성의 수준에 대해, 관련 연구들은 학교 수준에서의 작은 창의성에 집중되어 연구를 진행하고 있었다. 이러한 결과를 바탕으로, 수학적 창의성에 대한 명확한 관점 및 개념화의 필요성, 창의성의 다양한 관점 및 범주를 아우르는 총체적 접근의 중요성, 학생들 개개인의 해석과 지식의 구성 과정을 강조하는 미니 창의성 수준에서의 수학적 창의성 연구의 필요성 등의 결론을 제기할 수 있었다.

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발생적 모델링을 활용한 로그 단원 교수·학습 자료 개발 및 적용 사례 (Development of Logarithm Units' Teaching·Learning Materials using Genetic Modeling and Application Cases)

  • 오장록;강성모
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제20권2호
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    • pp.91-117
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    • 2017
  • 본 논문에서는 수학적 지식을 스스로 구성하여 개념적으로 이해할 수 있도록 개발된 발생적 모델링을 활용하여 로그 단원에 대한 교수 학습 자료를 개발하고 발생적 모델링 활동을 통해 학생들이 로그 개념을 이해해 나가는 과정을 분석하고자 한다. 이를 위해 로그 단원을 3가지 소주제로 나누고 각각의 소주제별로 발생적 모델링의 교수학적 4단계인 적용, 추출, 압축, 구성 틀에 맞추어 발생적 근원 맥락을 담고 학생 스스로 개념을 구성해 나갈 수 있는 교수 학습 자료를 개발하였다. 개발된 자료를 이용하여 중하 수준 학생 2명과 중상 수준 학생 2명을 대상으로 수업을 진행하였다. 이를 통해 발생적 모델링의 교수학적 4단계를 따르는 로그 단원에 대한 개념 구성 과정을 살펴보고 van Hiele이 제시한 일반적인 수학학습수준을 바탕으로 학생들의 로그 단원에 대한 이해정도를 분석하여 몇 가지 교수학적 시사점을 제안하였다.

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FlashMX 스크립트를 이용한 웹상에서 대수함수 그래프의 구현 및 활용 (An Implementation and Application of Algebraic Graphs by Using FlashMX Script on The Web)

  • 이상훈;김하진
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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    • pp.833-835
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    • 2003
  • 지식 기반 사회를 바탕으로 한 정보화 시대인 21C에, 특히 초고속 통신망의 실현으로 인터넷을 누구나 쉽게 접근하여 사용할 수 있게 됨으로써 우리 수학교육도 적극적으로 컴퓨터를 이용한 Web상에서의 실시간 교육의 도입을 필요로 하게 되었다. 이에 따라서 사이버 공간을 통한 교육이 부각되고 있으며 학습자를 대상으로 한 다양한 수업모형의 개발이 활발하게 진행되고 있다. 그러나 현재 대부분의 웹상의 수업모형들은 학습자가 접근하기가 어렵다거나 단순히 내용을 나열하는데 그쳐 학습자의 능동적인 참여의 유도에는 많은 문제점이 있음을 알 수가 있었다. 이에 본 연구는 다른 과목과는 달리 대부분이 추상적인 지식체계로 구성된 고등학교 수학교과 중에서 학습자가 다소 어렵게 생각하는 여러 가지 대수함수의 그래프를 FlashMX의 액션 스크립트를 이용하여 시각화함으로써 Web상에서 학생 스스로가 언제 어디서나 원하는 함수들을 직접 설정하여 즉시 역동적으로 변화가 가능한 그래프를 그려보고 확인함으로써 보다 정확한 이해를 도울 수 있도록 하였다.

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집단창의성 발현을 위한 앱 활용 수학 수업을 위한 예비교사의 TPACK과 의사소통 능력 신장 방안 (Development of TPACK and mathematical communication of pre-service teachers in math classes using apps for group creativity)

  • 김부미
    • 한국학교수학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.195-224
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    • 2022
  • 본 연구에서는 예비수학교사가 고등학생들의 집단창의성 신장을 위한 모바일 수학 학습 콘텐츠인 애플리케이션 "집단창의성 발현을 위한 E-learning 고등수학"을 활용하여 사범대학 정규교육과정에서 테크놀로지 내용교수지식(TPACK)을 함양하고 수학 수업에서 학생과의 의사소통 능력을 신장하는 방안을 제안하였다. 집단창의성 발현을 위한 애플리케이션을 활용한 예비교사의 수학수업 전문성을 향상하기 위한 교육프로그램은 사전교육, 목표설정, 수업계획, 수업실습, 수업평가 단계로 구성된다. 이 과정에서 예비교사들은 테크놀로지 도구를 평가하였고, 앱의 두 활동에서 고등학생들이 집단창의성을 발현하도록 지도하기 위해 과제대화록, 레슨 플레이, 반성적 저널, 교수·학습지도안을 작성하였다. 교육프로그램 적용 결과, 예비수학교사의 TPACK을 함양할 수 있었고 집단창의성 발현을 위한 학생과의 수학적 의사소통 능력을 신장할 수 있었다.