• 한국수학사학회지
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• 제19권1호
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• pp.65-78
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• 2006

물리학에서 Snell의 법칙으로 불리는 굴절의 법칙은 수학사적으로 매우 중요한 의미를 가진다. Snell이 많은 관찰 자료를 바탕으로 굴절의 법칙 $\frac{v_1}{sin{\theta}_1}=\frac{v_2}{sin{\theta}_2$를 발견한 이후 많은 수학자들은 '최소 시간의 원리'를 사용하여 이 식을 수학적으로 증명하려 시도하였으며 이러한 노력은 미분의 발명을 촉진한 주요한 동력 중의 하나였다. format는 자신만의 방법을 개발하여 이 문제를 최초로 해결하였으며, 이때 Format가 사용한 극대$cdot$극소 방법은 현대의 미분을 통한 방법과 유사한 것으로 이후 Leibniz의 무한소 방법의 기원이 되었다. 역사적으로 수학과 물리학은 밀접하게 상호작용하면서 과학의 발전을 이끌었다. 굴절의 법칙은 이러한 수학과 물리학의 관계를 잘 보여준다. 물리학은 수학에 질문을 제기하고 수학은 보편적인 원리로 그것을 해결함으로써 처음의 현상보다 더 넓은 현상까지 포괄적으로 설명한다. 수학교육의 목적은 완성된 수학을 배우는 것뿐만 아니라 수학을 응용할 줄 아는 능력이라는 Freudenthal의 말을 생각할 때, 굴절의 법칙은 고등학교의 우수한 학생이나 대학의 수학 교육과정에 적합한 소재이다. 대학의 수학이나 물리학 전공과정에서는, 미분을 통한 현대적인 방법뿐만 아니라 format의 방법(미분을 명시적으로 사용하지는 않았지만 원시적인 미분의 방법을 쓰고 있는)을 동시에 다루면서 양자를 비교하는 기회를 가지는 것은 교육적으로 가치 있는 일이라 생각된다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제23권3호
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• pp.289-303
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• 2019

본 연구에서는 비판적 인종 이론의 관점에서 학교 수학 교육에서 인종 문제를 다룬 연구들을 분석하였다. 본 연구는 두 부분으로 구성 된다. 첫 번째 부분에서는 국내외 문헌 연구를 바탕으로 사회 정의를 위한 수학의 의미와 이를 주제로 한 연구들의 동향을 분석한다. 이를 통해 사회 정의를 위한 수학 교육의 의의와 방향을 도출한다. 두 번째 부분에서는 비판적 인종 이론을 토대로 사회 정의를 위한 국내 수학 관련 연구를 검토한다. 본 연구에서는 비판적 인종 이론의 기본 원리인 인종적 영속성 또는 인종 사실주의, 자유주의 비판, 교차성의 관점에서 기존 연구들을 검토하였다. 분석 결과 현재 인종 문제와 관련한 사회 정의를 위한 수학 교육에서는 학생들 스스로 문제를 찾고 이를 수학 수업에서 논의하는 과정에 대한 연구가 부족하며, 수학 교실 안에서 학생 스스로 차별의 요소를 자각하고 이를 해결하는 접근법에 대한 고민이 필요하다는 점을 발견할 수 있었다. 또한 그동안 수학 교육 연구에서 인종 문제가 다른 차별 요소와 필연적으로 연결되어있다는 관점은 충분히 다루어지지 않은 부분으로 후속 연구의 필요성을 확인할 수 있었다. 이러한 시사점은 향후 인종 문제와 관련한 사회 정의를 위한 수학 교육 연구 방향을 설정하는데 근거 자료로 활용될 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제30권4호
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• pp.499-514
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• 2016

전통적인 교사 중심 교육으로는 학생 개개인의 다양성과 창의성을 발현할 수 없으며 변화하는 미래 사회에 대처할 수 없다는 위기의식이 일면서, 우리나라에서는 학습자를 교육의 주체로 보는 학습자 중심 교육이 강조되고 있다. 본 연구에서는 한국과학창의재단에서 추진한 '2015년 학생 중심 수학교과서 개선 교사연구회' 자료를 토대로 학습자 중심 교육의 관점에서 우리나라 교사들이 인식하는 수학교육의 문제점과 그들이 개발한 수학 모델 교과서의 특징을 분석하였다. APA(1997)의 '학습자 중심의 심리 원리' 틀을 사용하여 분석한 결과 교사들은 수학교육의 문제점으로 동기와 정서가 학습에 미치는 영향, 학습에서의 개인차, 발달이 학습에 미치는 영향, 학습 과정의 본질, 지식의 구성 원리 측면이 고려되지 않았음을 순서대로 많이 지적하였다. 교사들이 개발한 수학 모델 교과서는 학습 과정의 본질, 지식의 구성, 동기와 정서가 학습에 미치는 영향의 원리가 순서대로 가장 많이 반영되었다. 마지막으로 교사들의 문제점 인식과 그에 따른 모델 교과서 개발 결과를 비교한 결과, 교사들에게 인식된 문제점들은 대체로 교과서에 반영되었고, 인지와 메타인지 요인에서는 문제점보다 개선이 더 많이 이루어졌으나 동기와 정의적 요인에서는 개선이 문제점에 비해 미비한 편이었다. 이를 통해 수학 교과서 개선을 통해 실현 가능한 학습자 중심 교육의 방안을 살펴볼 수 있었다.

• 한국수학사학회지
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• 제24권3호
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• pp.109-143
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• 2011

1820년대 말에 런던대학칼리지의 초대 수학 교수가 되었던 드 모르간은 인접 분야인 자연철학 분야의 독특한 특징, 런던대학칼리지 학생들의 학업 수준 및 관심, 그리고 수학에 대한 부정적 인식들 속에서 자연스럽게 수학 '교육'의 문제에 특별한 관심을 기울이게 되었다. 그리고 학생들의 수준에 맞게 수학 분야들을 효과적으로 가르치려는 과정에서 다른 무엇보다도 수학의 기본 원리 및 개념들을 명확하게 이해시키고, 수학적 논의들을 엄밀하고 논리적인 방식으로 설명하는 데 집중하였다. 그가 연구자로만 남아 있을 수 없었던 상황에서, 그의 수학 교육은 UCL의 사회적 제도적 특징들, 수학 교육을 둘러싼 다양한 견해들, 그리고 인접 분야와의 관계 속에서 특정한 방식으로 구성되고 발전해 나가는 것이었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.448-457
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• 2011

본 연구에서는 한국정보올림피아드 경시부문 초등부 지역예선을 준비하고 컴퓨터 원리를 학습할 수 있는 교재를 Polya의 문제해결 단계의 원리를 적용하여 개발하였다. 교재의 내용은 학생들이 컴퓨터 원리를 학습할 수 있도록 프로그래밍의 기본이 되는 이산수학과 자료구조로 선정하였다. 개발된 교재는 J대학교의 정보영재교육원에 재학 중인 초등학생을 대상으로 투입한 뒤 기출문제를 재구성한 검사도구를 활용하여 정보올림피아드 문제해결 능력 신장에 도움이 되었음을 밝혔다. 앞으로 정보올림피아드 지도교사를 위한 지도서의 개발 및 연수 등 컴퓨터 교육을 정상화 할 수 있는 현실적인 여건이 구비되어야 할 것이다.

• 한국수학사학회지
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• 제27권1호
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• pp.67-79
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• 2014

When imaginary numbers were first encountered in the 16th century, mathematicians were able to calculate the imaginary numbers the same as they are today. However, it required 200 years to mathematically acknowledge the existence of imaginary numbers. The new mathematical situation that arose with a development in mathematics required a harmony of real numbers and imaginary numbers. As a result, the concept of complex number became clear. A history behind the development of complex numbers involved a process of determining a comprehensive perspective that ties real numbers and imaginary numbers in a single category, complex numbers. This came after a resolution of conflict between real numbers and imaginary numbers. This study identified the new perspective and way of mathematical thinking emerging from resolving the conflicts. Also educational implications of the analysis were discussed.

• 한국학교수학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.93-104
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• 2006

삼각형의 무게중심은 물리적인 성질이지만 대부분의 교사와 학생들은 실험단계를 거치지 않기 때문에 수학적인 정의와 물리적인 성질의 관계에서 많은 오개념을 가지고 있다. 본 연구에서는 무게중심에 대한 교사의 실험정도와 교사의 이해정도를 조사하고 수학영재반 기초과정 학생들이 무게중심에 대한 원리를 이해했을 때 어느 정도 무게중심의 개념을 일반화하는지를 연구하였다.

• 서비스연구
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• 제5권2호
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• pp.71-81
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• 2015

RSA 공개키 암호화 알고리즘에서는 소수, 키 생성, 소인수분해, 오일러 함수, 키 셋업, 합동식과 법, 지수 처리가 응용된다. 이와같은 알고리즘의 토대는 수학원리이다. 수학원리 중에서 첫 번째 개념은 소수를 구하여 응용하는 방법에서 출발한다. 두 개의 매우 큰 소수의 곱을 구하는 것은 용이 하지만 그 곱에서 원래의 두 개의 소수를 역 추적하는 것은 매우 어렵다는 원리를 이용한다. p와 q를 매우 큰 소수라 하면 이 두 개의 곱 $n=p{\times}q$를 구하는 것은 쉽지만 역으로, 합성수인 n에서 p와 q를 추적하는 방법은 거의 불가능하다. RSA 암호화 알고리즘에서는 수학적으로 역함수 계산이 어려운 일방향 함수를 구현하기 위해 자리수가 많은 양의 정수의 소인수 분해 문제를 사용하고 있다. 역 방향으로의 계산을 어렵게 하기 위해 mod의 개념을 소인수 분해 문제에 더해서 사용한다. 암호화에 대한 관심분야는 대개 알고리즘 구현과 사용에 집중되고 있지만 막상 암호 알고리즘을 처음 도입하는 경우에는 어떤 프로세스를 거쳐야 현장 업무에 적용되는지를 알 수 없다. 본 연구는 공개키 알고리즘 속성 진단을 기반으로 한 현장 업무 암호화 적용 프로세스 방안을 제시한다.

• 한국수학사학회지
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• 제22권3호
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• pp.171-186
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• 2009

수학 분야에서 수학적 발명이 어떻게 일어나는가에 관심을 갖는 연구가에게 푸앵카레의 자서전적 일화와 그의 저서들은 많은 시사점을 준다. 수학 분야에서 능통한 학자였던 푸앵카레는 그의 수학을 연구하는 과정에 대한 자서전적 글에서 수학 분야에서 발명의 과정에 대한 상세한 설명을 제시하고 있다. 푸앵카레는 의식적 활동 뒤에 일어나는 무의식적 활동의 가치를 논의하고, 수학적 발명의 과정에서 의식적 활동과 무의식적 활동의 상보적 관계를 제시하고 있다. 또한, 수학적 발견의 과정에서 직관과 논리의 상보적 관계를 중시하고 있다. 이것은 유클리드 원론을 바탕으로 논리적 사고를 우선적으로 강조해 온 종전의 수학교육과 학생들의 창의적인 수학 능력을 기르는 교육에 시사하는 바가 크다. 특히 최근의 학습 원리로 직관적 원리를 제시하는 것도 논리와 더불어 직관을 강조해야 한다는 푸앵카레의 견해가 교육 현장에 뿌리내리는 과정이라고 볼 수 있다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권4호
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• pp.713-729
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• 2017

우리나라의 초등 수학 교육에서 계산기의 활용을 공식적으로 언급한 것은 제 6차 교육과정이 처음이다. 그 이후 교육과정에서는 초기보다 활용 범위가 확대되었으나 실제 교과서에서 활용 상황을 보면 아직은 미흡하고 활용에 대한 안내는 매우 부족한 편이다. 특히 교육과정의 성취기준에 따른 관련 연구는 찾지 못 하였다. 이에 본 연구에서는 6차 교육과정 이후의 교육과정 변화 속에서 발표된 계산기 활용에 대한 연구들의 내용을 조사하여 분석하고, 이를 바탕으로 2015 개정 초등 수학과 교육과정에서 계산기 활용방안으로 제시한 복잡한 계산, 수학적 개념, 수학적 원리 법칙, 문제해결 지도의 4가지에 대하여 적합한 성취기준을 찾아서, 그 성취기준에 알맞은 교과서의 단원과 차시별 학습내용에서 활용 과정을 제시하여 사용에 도움이 되도록 하였다.