• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.9 no.10
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• pp.217-228
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• 2018

The purpose of this study is to develop STEAM program for gifted education by combining educational contents of humanities, arts, engineering, technology, and design into various subjects, focusing on mathematics-science curriculum of elementary school. The achievement standards and curriculum contents of elementary mathematics-science curriculum were analyzed while considering 2015 revised national curriculum. And then, a 16 class-hour convergence education program consisting of 3-hour block time was developed by applying the STEAM model with 4 steps. The validity of the program developed through this process was verified, and four educational experts evaluate whether the program can be applied to the elementary school. Based on the evaluation results, the convergence education program was finalized. As a result of implementing the gifted education program for mathematics-science, students achieved the objectives and values of convergence education such as creative design, self-directed participation, cooperative learning, and interest in class activities (game, making). If this convergence education program is applied to regular class, creative experiential class, or class for gifted children, students can promote their scientific creativity, artistic sensitivity, design sence, and so on.

• Journal of Gifted/Talented Education
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• v.26 no.3
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• pp.515-539
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• 2016

The purpose of this study is to develop the integrated curriculum for gifted elementary students based on ICM (Integrated Curriculum Model) and to apply it for analysis of the relationship between creativity and creative problem solving skills. An integrated curriculum for gifted students attending a university-affiliated institute was developed and applied to twenty mathematically gifted 5th and 6th grade students. TTCT language test and CAT test for students' products from activities were conducted. In addition, tape-recorded group discussions and activities during instruction, and interview with students and teacher, activity sheets were analyzed. As results, their language abilities shown TTCT test have been improved. Furthermore, the correlation between the test results of automata and language creativity, the average of two projects and language creativity, and future problem solving and the average of TTCT showed significant correlations. Results showed the gifted students' understanding of high level concepts and cooperation among groups were needed in order to improve creative problem solving. It suggested a further study research the integrated curriculum applying creativity and giftedness to real-life problem situations for gifted students to make them grow into essential competent persons in the future.

• Communications of Mathematical Education
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• v.18 no.3 s.20
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• pp.1-21
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• 2004

중국의 수학교육에서는 두 가지 기본, 즉 기본지식과 기본기술을 주창하는 전통이 있다. 이러한 전통의 직접적인 결과는, 중국 학생들이 국제수학시험(예를 들어 1989년도의 IAEP)에서 뛰어난 성적을 거둘 수 있는 능력을 갖추거나 국제수학올림피아드(IMO)에서 빼어난 성적을 거두는 것으로 나타난다. 우리는 이 강연에서, 중국 교사들이 "두 가지 기본"을 왜 그리고 어떻게 가르치는가와, 그들의 "두 가지 기본"을 학생의 창의성과 어떻게 결합시키는가를 보일 것이다. 개방형 문제해결 기법은 그러한 목적을 달성하기위한 한 가지 방법이다. 이 강연에서 생각할 주제들은 다음과 같다. 문화적 배경; 계산속도; "연습이 완전함을 만든다"라는 가설; 교실에서의 효율성; "두 가지 기본"과 개인적 성장 사이의 균형. 특히, 중국의 수학 교육자는 개방형 문제해결 기법과 "두 가지 기본" 초석 사이의 연결성에 더 많은 주의를 기울이고 있다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2018.05a
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• pp.239-240
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• 2018

로봇 키트 등의 도구와 제어하기 쉬운 코딩 기법 등은 학생들에게 창의적인 융합 프로젝트를 할 수 있는 환경을 제공하는데 기여하고 있다. 이 논문은 진자의 왕복 운동을 물리적으로 다루면서 수학 도형을 생성하는 하모노그래프 장치를 만들고 아두이노 키트를 사용하여 향상시키는 중학생들의 사사과정 프로젝트를 소개한다. 그리고 과학(S), 테크놀로지(T), 공학(E), 수학적 접근(M)과의 관련성을 다루고 키네틱 예술 작품으로 발전할 수 있는 가능성을 탐구한다.

• Communications of Mathematical Education
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• v.8
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• pp.247-255
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• 1999

대부분의 수학 교사들은 국내외에서 개최되는 많은 학술 행사에 참여하기를 꺼려하고 있으며 수학 교육의 새로운 정보에 접촉하려는 의지가 부족한 실정이다. 이 때문에 세계의 수학 교육의 흐름이 어떤지, 우리 나라의 수학 교육과정이나 교수 ${\cdot}$ 학습법이 외국의 것과는 어떻게 다른지 또는 수준에 차이가 있다면 얼마나 차이가 있는지 별 관심을 갖지 않고 있으며 구태여 많은 노력을 들여 이러한 것을 알려고 하지도 않는다. 필자의 판단으로는 우리 나라의 수학 교육이 당면하고 있는 가장 큰 문제는 수학 교사들은 많으나 우수한 자질을 가진 수학 교사들이 많지 않기 때문에 창의성 교육이 제대로 이루어지지 않는 것과 학교 수학 교육에서 능력별 반 편성이 무엇보다도 필요한 줄 알면서도 수십년 동안 제대로 실행되지 않아 학생들의 수준에 맞도록 효율적으로 수학을 지도할 수 없는 것이라 생각한다. 이 두 문제는 모두 몇몇 수학 교사들의 의지와 노력만으로는 해결할 수 없는 문제들이다. 그러나 많은 교사들이 모여 이러한 문제점들을 공동으로 인식하고 함께 해결하기를 노력한다면 시일이 좀 걸리더라도 언젠가는 해결되리라고 믿는다. 장기적으로 수학 교사의 자질을 향상시키기 위해서는 교사 양성 기관(사범대학과 교육대학교)의 개선이 필요하며, 능력별 반 편성은 교육정책자들이나 교육행정가들이 마음만 먹으면 1${\sim}$2년내에 이룰 수 있다. 이제 전국수학교육연구대회와 같은 행사는 단순한 수학교육이론의 전달이나 현장연구에서 발견한 새로운 사실들만은 발표하는 곳이 아니라, 될 수 있는 데로 많은 수학 교육자들이 모여 수학 교육의 문제점을 찾고, 함께 풀어 나가기 위한 토론의 장(場)이 되어야한다. 또 필요에 따라서는 수학 교육에 관련한 어떤 결의도 하고 교육부 또는 각 교육청이나 교육연구기관에 보내는 건의문도 만들어야 할 것이다. 어떻든 이와 같이 전국 수학교육자들이 모일 때는 꼭 참여하여 우리의 문제를 적극적으로 해결하도록 힘을 합치는 것이 수학교육자의 올바른 태도라고 생각한다.

• Communications of Mathematical Education
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• v.13 no.2
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• pp.563-589
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• 2002

고학년으로 갈수록 지필 환경에만 머무르는 현실 속에서 생활 및 예술 작품 등에서 수학적 원리와 개념을 발견하도록 하는 테셀레이션 수업은 학생들의 흥미와 호기심을 유발하고 수학의 아름다움을 느끼게 하는 것 이상으로 기하학적 사고의 기초를 학습하는데 도움을 줄 수 있다. 이에 본 연구는 4학년까지 적용되고 있는 7차 교육과정을 중심으로 새롭게 등장하고 있는 테셀레이션에 대한 이해 및 교수 학습 자료가 체계적으로 정비되어 있지 못한 현실적인 문제의 해결 방안으로서 테셀레이션을 활용한 수학 학습의 내용을 분석하여 교사들에게는 테셀레이션의 이해 및 교수 학습 자료로서 , 학생들에게는 수학의 기하적 개념들을 쉽고 재미있게 학습할 수 있는 학습도구로서 활용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 테셀레이션을 구현할 수 있는 컴퓨터 소프트웨어를 활용하여 테셀레이션 교수 학습 자료를 개발하였고 이를 위해 다음과 같은 연구 내용을 설정하였다. 가. 테셀레이션의 정의와 예 그리고 종류를 알아보고 테셀레이션 속의 수학적 개념을 활용방법과 함께 제시한다. 나. 제7차 초등 수학 교육과정 중 도형 영역과 규칙성과 함수 영역을 중심으로 테셀레이션을 적용할 수 있는 내용영역을 분석하고 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 자료를 제시한다. 다. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 효과적 활용을 위한 활용 방안을 탐색한다. 라. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 활용 효과를 알아보기 위해 적용 실험을 하고 이에 대한 학생들의 반응을 분석하여 학습의 효과를 밝힌다. 제작된 테셀레이션 교수 학습 자료의 적용 실험을 위하여 광주대성초등학교 6학년 한 반을 선정하였고 약 4주에 걸쳐 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료를 투입하여 4번의 활동수업을 실시하였다. 수업 후 작성된 학습지와 소감문 및 연구자에 의해 관찰된 수업내용을 바탕으로 다음과 같은 연구 결과를 얻을 수 있었다. 첫째, 제7차 초등 수학 교육과정 중 도형 영역과 규칙성과 함수 영역을 중심으로 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 자료를 제시한 결과 지필적 환경에서 제한적이었던 탐구하고 조작해보는 활동을 할 수 있는 역동적인 수학 실험실 환경이 제공됨으로써 도구적 이해가 아닌 관계적 이해를 하는 것을 확인할 수 있었다. 수학적 개념을 암기하는 것에서 벗어나 자연스런 조작을 통해 학생들이 개념을 이해하고 탐구하는 과정 속에서 학생들은 수학을 공부한다기 보다는 수학 속에서 재미있게 놀이한다는 생각을 가지고 수업에 참여하였고 배우는 즐거움을 알고 자신감을 가지며 더 나아가 창의적인 생각을 하도록 하는 기회를 줄 수 있었다. 둘째, 테셀레이션은 우리 생활 속에서 쉽게 발견할 수 있는 것으로 수학이 단순히 책에서만 한정되지 않고 다양한 분야 즉 디자인, 생활 속에서의 벽지문양과 포장지, 예술작품 등에 활용되고 있음을 체험함으로써 수학이 실생활에 광범위하게 활용되고 있음을 알게 하였다. 역으로 생활 속에서의 테셀레이션을 통해 수학적 개념을 찾는 과정을 통해 수학이 아름다우면서도 실용적이라는 생각을 심어줄 수 있었다. 셋째, 테셀매니아, GSP, 캐브리, 거북기하 등 평소 수업에서는 활용도가 적은 컴퓨터 소프트웨어를 활용함으로써 컴퓨터 소프트웨어 자체에서 오는 호기심뿐만이 아니라 직접 조작하여 테셀레이션 작품과 개념을 익히고 새로운 작품과 학습을 해 내는 과정을 통해 자신감과 성취감 등에 있어 큰 변화가 있음을 발견할 수 있었다. 컴퓨터 기능이 미숙한 학생의 경우 처음에는 당황해 하고 어려워하는 부분도 있었으나 조작할 시간적 여유를 주고 교사와 우수한 학생들이 도우미로서 역할을 잘해내어 나중에는 큰 어려움 없이 마칠 수 있었다. 테셀레이션이라는 용어가 아직은 생소한 현장에서 교수 학습 자료가 부족하고 그에 따른 이해도 부족한 현실 속에서 컴퓨터 소프트웨어를 활용한 테셀레이션 교수 학습 자료가 교수 학습 현장에 투입되어 유용하게 사용될 수 있는지 그 가능성을 조사한 것을 목적으로 한 본 연구의 결과로서 테셀레이션이라는 주제는 도형 영역과 규칙성과 함수 영역에서 평면 도형의 각과 모양 등의 성질을 탐구하게 하고, 대칭변환의 개념을 효율적으로 학습하게 할 수 있고, 반복되는 모양에서 규칙성을 발견하고 부분과 전체를 파악하여 패턴을 인지할 수 있게 하며 제작하고 분석하는 과정을 통해 여러 가지 수학적 개념과 수학적 창의성, 수학적인 아름다움을 느끼게 할 수 있음을 발견할 수 있었다. 또한 테셀레이션은 수학적 개념은 물론 수학과 미술, 수학과 일상 생활과의 연결성을 논의하고 확인하는 데 흥미로운 주제가 될 수 있다. 초등학교 교육과정에서 새롭게 도입되고 있는 테셀레이션을 활용하여 지도하기 위한 교수 학습 자료로 유용하게 사용될 수 있고 앞으로는 테셀레이션과 관련된 내용이 직접적으로 교육과정 내에서 다루어지고, 또한 테셀레이션을 적용한 수업이 학생들의 기하학적 사고 및 수학적 태도에 미치는 영향과 관련한 연구가 뒤따라야 할 것으로 본다.

• Journal of The Korean Association of Information Education
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• v.19 no.2
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• pp.159-166
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• 2015

STEAM is a multidisciplinary education program which intended to promote creative thinking by combining studies in the arts and STEM(Science, Technology, Engineer, Mathematics) fields. STEAM education can bring out creativities in students through educational activities of integrating and combining diverse studies. In this research, we integrated the educational elements of science, technology, engineering, mathematics, and arts using robots and then developed an educational program that raises the creative and character (focused on collaboration and communication) of students in a more fun and effective way. Using our developed educational program, we taught 6th grade students of an elementary school located in Seoul. As the result, most of students were found to be enhanced in their creativity and character after participating in the STEAM-based programming education course.

• Journal of the Korean School Mathematics Society
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• v.3 no.1
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• pp.211-217
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• 2000

본 논문의 목적은 G. Cantor 에 의하여 출발된 집합론을 보통집합 이론이라고 구별하여 부를 때, 보통 집합 이론이 그 바탕에 깔고 있는 논리적 제한 점들 곧, 배중률이라든지 모순의 법칙 등을 어떻게 보완할 수 있을 것인가\ulcorner 하는 점과 그러한 점을 보완하여야 할 필요성에 대하여도 생각하고자 한다. 그런 관점에서 보통집합 이론과 퍼지집합 이론의 기본개념을 상호 비교함으로써 앞서 제기한 문제의 보완 요소를 찾아보려고 한다. 실제에 있어 인간의 사고 가운데에서는 중간을 배제하는 일이 없음에도 불구하고 이를 수학적으로 접근하고 표현하는 수단이 부족함으로 인하여 부자연스러운 논리의 법칙을 받아들일 수밖에 없었던 것도 사실이다. 특히, 논리적 응용력이 부족한 중등과정의 학생들에게 있어서 수학이 전적으로 2가 논리에 의하여 지배되고 있다는 방식으로만 지도하는 것은 여러 가지 측면에서 그 내용의 보완이 요구된다. 보다 다양한 수학적 표현의 여지를 열어주는 지도법은 쉼없이 연구되어야 할 것이다. 무엇보다도 배우는 학생들이 보다 폭 넓은 사고의 영역을 소유하고, 그를 바탕으로 창의적이고 자유로운 발상이 이어 질 수 있도록 하기 위하여는 교사의 수학적 시야가 보다 넓고 유연해져야 한다함은 재론할 필요가 없을 것이다. 그런 의미에서 본 논문이 작은 역할을 할 수 있기를 바란다.

• Communications of Mathematical Education
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• v.26 no.3
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• pp.273-299
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• 2012

The purpose of this study is to investigate how constructed-response assessments are currently defined and used to find an alternative way of developing well-defined constructed-response questions and an assessment system. Based on our review of the literature, we analyze constructed-response assessments developed and used in Gyeonggi-do, South Korea and Ohio, U.S.A. in terms of their definitions, types of questions, information and guidelines given by the government agencies in each place, and scoring rubrics and their use. The results provide meaningful implications for the development of constructed-response assessments in the future.

• Communications of Mathematical Education
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• v.14
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• pp.469-475
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• 2001

21세기 지식 기반 사회를 준비하기 위한 신교육의 방향은 교사 중심의 교수 교육(teaching ed.)과 학생중심의 학습 교육(learning ed.)에서 교사와 학생이 함께 주도하는 사고중심 교육(thinking ed.)으로 옮겨가고 있다. 그리고 수학은 우리의 마음에 존재하는 모든 관념적 대상을 다루는 도구로서, 인간 사회의 여러 분야에서 인간의 사고를 도우며 인간이 직면하는 어려운 문제들을 합리적으로 풀어 나갈 수 있는 능력을 키우고 또 항상 새로운 것을 창조하는 학문이다. 이와 같이 창의적 사고를 필요로 하는 신교육 사조와 창조적 사고를 특정으로 하는 가장 유용하고 매력적인 수학은 본질적으로 서로 맥을 같이 하고 있다. 이런 관점에서 21세기 수학교육의 필요성은 더욱 중대되어 가고 있는 것이 국제적 추세이다. 그럼에도 불구하고 공교육 위기설이 나돌고 있는 우리 나라 중등교육 현장에서 수학교육의 나아갈 길은 과연 무엇인가?