• 정보교육학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.395-404
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• 2008

초등학교 수학과 입체도형 학습은 구체물을 활용한 구체적 조작을 통해서 추상적인 입체도형을 직관적으로 이해하도록 돕는 다양한 활동이 필요하다. 입체도형 학습에 있어 구체물의 활용은 효과적이지만, 구체물에서는 확인이 어려운 전개도나 다양한 형태의 입체도형 등은 컴퓨터의 반구체물을 활용하는 것이 효과적이다. 또한 컴퓨터를 활용하게 되면 방과 후에도 같은 학습 자료를 학생들이 활용할 수 있어서 구체물을 활용한 학습의 한계를 보완할 수 있다. 본 연구에서는 플렉스와 플래시를 개발도구로 사용하여 초등학생 수준에서 쉽게 조작하고 사용할 수 있도록 학습 어플리케이션을 개발하였다. 본 연구에서 개발한 입체도형 학습 어플리케이션 활용을 통해 학생들의 직관적이고 자유로운 탐색 및 구체물의 보완, 학습 흥미유발 등의 효과가 기대된다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.927-941
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• 2013

본 연구에서는 고등학교 학생들이 삼각형에 대한 코사인 법칙으로부터 사각형과 n각형에 대한 코사인 법칙을 유추적 사고를 통하여 발견하는 과정을 조사하였으며 삼각형에 대한 코사인 법칙에 대한 충분한 이해가 일반화된 법칙을 발견하고 증명하는데 어느 정도 영향을 미치는지를 분석하였다. 이와 같이 귀납적 추론이나 유추적 사고 활동을 통해 학생 스스로 지식을 발견하고, 스스로 발견한 수학적 지식을 논리적 추론이나 연역적 증명을 통해 정당화하는 경험을 쌓을 수 있을 때, 학생들은 이 지식을 자신의 것으로 내면화할 수 있게 되고, 다양한 상황에 자유롭게 활용할 수 있는 능력을 가질 수 있을 것이다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제20권3호
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• pp.305-322
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• 2010

평면도형의 넓이 학습에서 나타나는 인식론적 장애의 유형은 크게 측정의 속성과 관련된 장애, 단위정사각형 개념과 관련된 장애로 나눌 수 있다. 먼저, 측정의 속성과 관련된 장애의 원인은 길이와 넓이 개념 사이의 혼동, 도형 영역과 측정 영역에서 정의하는 방법상의 혼동 때문이며, 둘째, 단위정사각형 개념과 관련된 장애의 원인은 학생들에게 단위정사각형이 넓이의 기본단위로 인식이 잘 안되기 때문이며, 2 차원적 평면의 개념이 불완전하게 정착했기 때문이다. 이에 따라, 넓이에 대한 측정의 속성과 관련된 장애 현상의 교정적 지도 방안은 두 속성간의 관계를 살펴볼 수 있는 활동을 제시하고, 측정의 개념으로 넓이를 정의할 필요가 있으며, '정렬(array)'의 개념으로 넓이공식을 유도하고, 통합적으로 공식을 적용하도록 지도할 필요가 있다. 한편, 단위정사각형 개념과 관련된 장애 현상의 지도방안은 각 단계를 충분히 활동할 수 있도록 넓이를 구하고자하는 도형의 소재 및 형태를 다양하게 제시할 필요가 있으며, 넓이에 대한 연속량적 개념을 인식하도록 교수학적 방안을 구안해야 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제40권4호
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• pp.359-374
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• 2020

본 연구는 조사연구와 자기연구의 복합 형태로 구성되었다. 조사연구로서 초등 교사의 융합 수업 및 융합 지식에 대한 인식론적 신념을 조사하였다. 그 결과를 대표하는 사례로서 교사이자 연구자인 "나"를 연구 참여자로 하여 융합 수업을 실행하는 교사로서 나의 융합 수업과 융합 지식에 대한 인식론적 신념을 살펴보고, 속력을 주제로 수학-과학-체육의 가족 유사성에 근거한 융합 과학수업 프로그램을 지도한 양상을 자기연구로 실행하였다. 초등 교사들의 융합 수업과 융합 지식에 대한 인식론적 신념에 대한 개방형 검사 문항을 초등 교사 28명에게 서면 질의 방법으로 조사하였다. 연구에 참여했던 초등 교사들은 융합 수업을 교과 활용적 접근 또는 다학문적 접근의 융합으로 생각하였다. 융합 지식을 개별 교과의 집합체로 인식하고 있었으며, 융합된 지식은 학생 스스로 문제를 해결하는 과정에서 습득할 수 있다는 인식론적 신념을 가지고 있었다. 교사이자 연구자인 나 역시 비슷한 신념을 지니고 있었다. 자기연구를 수행하는 동안 나는 가족유사성의 범주별 분석 결과와 그것에 근거한 융합 지식 체계를 반영하기 위해 노력하였으나, 간학문적 접근의 융합 활동을 구현하는데 어려움이 있었다. 수학의 단위, 비와 비율의 개념은 과학의 속력 개념과 연계되어 있어서 두 교과의 개념을 융합적으로 이해하는데 효과가 있었으며, 체육 활동은 수학과 과학 개념을 융합적으로 학습하기 위한 맥락을 제공하여 간학문적 접근의 융합 수업을 촉진시킬 수 있었다. 가족유사성에 근거한 간학문적 융합 지식 체계와 교사인 나의 인식론적 신념 간의 간극과 해결 양상에 대한 논의가 제시되었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제5권2호
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• pp.259-273
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• 2003

본 연구는 Vinner와 Moore의 개념정의, 개념이미지, 개념이용의 이론적 체계를 활용하여 초등학생의 분수이해에 대해 조사하였다. 이를 위해 먼저 주어진 분수와 분수식으로 설명할 수 있는 상황을 설정하게 함으로써 아동의 개념이미지를 조사하였다. 두 번째로 분수가 포함된 문제해결이 분수개념이해를 바탕으로 하는 바, 다양한 분수하위개념과 관련된 문제를 제시하고 이를 해결하게 하였다. 세 번째로 분수와 분수식으로 문장제 문제를 만들어 보게 함으로써 아동의 분수개념 이용을 살펴보았다. 연구한 결과, 분수에 대한 아동의 개념이미지가 부분-전체에 제한되어 있었으며 이로 인해 다른 하위개념에 대한 이해가 부족한 것으로 나타났다. 또 분수와 분수식을 효과적으로 적용할 수 있는 문제 상황을 설정하는데 익숙하지 못했다. 아동의 분수이해를 위해서는 다양한 하위개념에 대한 균형된 이해를 돕는 학습활동이 필요하며 교과서에 분수와 분수식을 활용한 문장제 문제만들기 활동이 더 많이 제공될 필요가 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제43권4호
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• pp.419-440
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• 2004

The purpose of this paper is to know the effects on number and operation abilities of the 1st grade children of elementary school by applying teaching and learning activity throught communication. For this purpose, we have studied according to the following procedure. 1. We divised teaching and learning model through communication and applied in the actual teaching and learning activity. 2. We investigated the effects of number and operations abilities of the 1st grade children by applying teaching and learning activity through communication. To accomplish this purpose, we applied learning activity through communication to the 1st grade of 40 elementary school children for about six months(September 1, 1999 ～ February 20, 2000). In process of applying this model, we collected all sorts of cases in the children's learning activity and investigated children's response on learning activity through communication, interview with children and researcher's observation. We applied the model through communication in class and compared with the traditional learning. 1. In learning through communication, children could solve the problem in themselves with a sense of responsibility. 2. It was impossible to find out the degree of children's comprehension in the explanatory learning. But in the learning through communication, it was a great help to individualize and plan the learning because children express their ideas clearly. It has conclusion as follows. The learning activity through communication has effected on forming number and operations abilities of the 1st grade of elementary school children importantly. 1. Children have improved in the abilities through communication to express their own ideas. 2. Children have studied with a sense of responsibility not in the teacher-oriented learning but in the self-directed learning 3. Children could find out the mathematical concepts in themselves - correcting false concepts, reguiding concepts by errors, finding invisible errors, solving problems variously and knowing the easy method. 4. The activity through communication in mathematics was a base of children's individual learning and important data of next learning plan. 5. The mathematical concepts formed through communication had a high transfer of learning. 6. Children have taken pleasure of discovery and had affirmative attitude about mathematics learning. We can make sure that number and operations abilities of the 1st grade children are formed by applying teaching and learning activity through communication. However, help and control of teacher have to be with it.

• 영재교육연구
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• 제26권3호
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• pp.515-539
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• 2016

본 연구에서는 ICM(Integrated Curriculum Model) 기반의 영재통합교육과정을 경험한 초등수학영재의 창의성과 창의적 문제해결력의 양상을 분석하고자 하였다. 개발된 과정은 대학부설 영재교육원에 재원중인 초등수학영재 5~6학년 20명을 대상으로 3주간 12차시 수업으로 적용되었다. 연구를 위해 TTCT 언어검사와 산출물에 대한 CAT 평가를 실시하였고, 수업 및 조별활동 녹화자료, 학생 및 교사 인터뷰, 활동지를 분석하였다. 연구 결과를 살펴보면, 영재통합교육과정을 경험한 초등수학영재들은 과정 속에 포함된 개념의 속진과 심화, 문제해결을 단계적으로 반복하면서 교과 개념 이해가 향상된 것으로 나타났다. 연구에 참여한 영재들의 언어적 창의력지수가 유의미하게 향상되었고, 창의적 문제해결력 평가 결과와도 정적인 상관관계가 있었다. 영재의 창의적 문제해결력 향상을 위해서는 문제해결을 위한 개념의 깊이 있는 이해와 모둠의 협동을 바탕으로 한 과제 몰입이 필요한 것으로 나타났다. 이와 같은 결과를 바탕으로 영재들이 미래 국가의 핵심 인력으로 성장하기 위해서는 창의성과 영재성을 실제 문제에 적용하여 연구해 보는 영재통합교육과정이 필요하다는 점을 제안하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제22권4호
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• pp.205-221
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• 2019

이 연구는 통계적 문제해결 과정 중에 설문지 질문 생성 단계에서 나타나는 예비초등교사들의 통계적 추론을 조사하고 이것이 이후 단계들에서의 활동에 어떻게 영향을 미치는지를 분석하는 데 목적을 두었다. 이를 위해 24개 조의 교육대학교 2학년 학생들 80명이 통계적 문제해결 과정을 직접 실행하고 통계 보고서를 작성하였으며, 그 중 22개 조의 보고서를 분석하였다. 분석 결과, 설문지 질문 생성 단계에서 예비교사들의 9가지 통계적 추론이 확인되었으며, 특히 그 중 질문 명확화 지향 추론과 변이 기반 추론은 기존 연구에서 보고되지 않았던 추론이었다. 또한, 설문지 질문 생성 단계에서의 통계적 추론이 이후 단계의 활동에 미친 영향을 알아보기 위해 자료 분석 및 결론 단계에서 예비교사들이 보고서에 기술하였던 어려움 및 이슈를 확인하였다. 그 결과, 예비교사들의 어려움이 설문지 질문 생성 과정에서의 모집단 관련 추론, 범주 수준 추론, 표준화 추론, 질문의 일관성 지향 추론, 질문 명확화 지향 추론과 관련이 있는 것으로 나타났다. 그동안 선행연구에서 질문 생성하기 단계에 크게 주목하지 않았다는 점에 비추어보면, 본 연구 결과는 질문 생성 단계에서 나타나는 다양한 통계적 추론에 좀 더 주목할 필요가 있다는 점과 질문 생성 단계에서 적절한 통계적 추론이 이루어지도록 하기 위한 교수 방안들을 논의할 필요가 있다는 점을 시사한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제36권2호
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• pp.229-252
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• 2022

본 연구는 한국, 싱가포르, 미국, 일본의 초등학교 교과서에 제시된 모으기와 가르기, 덧셈 및 뺄셈의 도입 단원을 비교하고 분석한 것이다. 분석의 초점은 시각적 모델 및 제시된 문제 상황과의 연결성, 언어적 표현 및 시각적 모델과의 연결성, 관계적 이해 및 추가 활동이다. 분석 결과, 교과서에 따라 문제 상황, 시각적 모델, 언어적 표현이 다르게 구현됨에 따라 연결성도 다르게 나타났다. 각 교과서는 문제 상황의 제시 방법과 순서에서 차이가 있었고, 시각적 모델 측면에서도 하나의 모델을 지속적으로 사용하는 경우와 다양한 모델을 사용하는 경우가 있었다. 언어적 표현 측면에서는 각 교과서 마다 다른 특징이 있었으며, 관계적 이해 측면에서는 모든 교과서가 등호 양변의 값이 같다는 것을 강조하는 활동을 제시하였다. 이와 같은 연구 결과를 바탕으로 덧셈과 뺄셈 도입과 관련된 문제 상황, 시각적 모델의 활용, 언어적 표현 방안 등 후속 교과서의 단원 개발과 관련한 시사점을 논의하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권1호
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• pp.1-28
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• 2022

본 연구의 목적은 비례 문제 해결 과정에서 학생의 분수 지식이 어떻게 관련되어 나타나는지를 탐구하는 것이다. 이를 위해 단위 조정 3단계로 판단되는 중학교 1학년 학생 2명에 주목하여 분수 지식과 비례 문제 해결 과정에 대한 임상 면담 자료를 분석하였다. 분석 결과 자연수 맥락에서 단위 조정 3단계 학생으로 판단되었던 두 학생은 분수 맥락에서는 '활동을 통해' 3수준 단위를 조정하며 서로 다른 양적 조작 방식을 보여주었다. 특히 두 학생이 가분수가 포함된 곱셈 연산 과제에서 보여주었던 분할 조작과 단위 조정 활동에서 식별되었던 차이는 두 학생의 비례 문제에 대한 접근 방식에 있어서 중요한 차이로 나타났다. 이 과정에서 하나의 3수준 단위로부터 또 다른 3수준 단위 사이의 구조적 전환이 '재귀 분할의 내재화'와 관련이 되며, 합성 단위에 대한 스플리팅 조작에 중요한 근거가 됨을 시사하였다.