• 한국초등수학교육학회지
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• 제2권1호
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• pp.15-22
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• 1998

최근 들어 초등학교의 수학교육 개선을 위해 다양한 방향으로의 연구들이 진행되고 있는데, 이들이 공통적으로 관심을 가지는 주제들 중의 하나가 학습자의 사고 활동, 특히 수학 학습과 관련된 사고 활동을 활성화시켜 창의적인 수학 학습 활동을 촉진시키는 것이다. 본 연구에서는 학습자의 사고 활동에 관련된 많은 심리학적 연구들을 기초로 하여, 아동들의 창의적 사고 활동을 구성하는 기본 요소들, 그리고 그 요소들의 본질을 밝히려고 시도하였다. 그리고 초등학교 수학 교수-학습에서 이러한 사고 유형들을 형성, 활성화하는 데 도움을 줄 수 있는 수학 문제들을 구체적으로 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제1권1호
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• pp.59-71
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• 1997

기하학적 사고력 개발이라는 우리의 목표는 궁극적으로 보다 낮은 수준의 학생들에게 보다 높은 수준으로 나아가게 하는 경험을 주는 것이다. 학생들이 보다 높은 수준에서 추론할 수 있도록 하기 위하여 그들이 보다 낮은 수준에서 충분하고 효율적인 학습 경험을 가져야 한다는 것이다. 예를 들면 분수에서 이루어지는 것처럼 기계적인 암기식으로 사물을 학습함으로써 수준(단계)을 뛰어 넘으려고 노력하면은 그들이 학습한 것에 관한 많은 것을 기억할 수 없을 것이다. 조작에 관한 보다 풍부한 경험과 시각적으로 입체감을 주는 설명을 들은 어린이들이 보다 훌륭한 공간 추론을 할 수 있을 것이라 믿는다. 본 고에서는 기하학적인 사고의 개발에 관한 van Hiele 모델이 초등학교에서 기하 수업의 토론을 위한 기초로서 사용되어졌다. 그 모델의 수준들이 묘사되었고 일반적으로 초등학교 아동들의 사고는 0수준과 1수준이라 는 것이 밝혀졌다. 단지 극소수의 아동들이 2수준의 사고에 도달해 있을 것이다. 그러나 만약 초등학교에서의 수업이 기하학적인 개념을 구성하는데 주안점을 둔다면 보다 많은 어린이들이 2 수준의 사고를 보여줄 수 있을 것으로 생각된다. 0 수준의 어린이들은 도형의 형태에 초점이 맞추어져있고 1 수준의 어린이들은 도형의 성질을 이해하는데 에 있다. 2 수준의 사고자는 도형의 포함관계를 이해하고 비공식적으로 추론 할 수 있다. 처음 세 수준에서의 활동들에 대한 지침이 주어져 있으며 0 수준과 1수준에 연관되는 다수의 활동들을 묘사했다. 0수준의 어린이들을 위해 묘사된 활동들은 그들이 2차원 및 3차원의 도형 둘 다를 시각화하는데 도움을 주는 것이다. 1 수준에서 사고하는 학습자들을 위해 묘사된 활동들은 2차원 및 3차원 도형의 성질들을 강조했다. 아울러 본 고에서 언급한 활동들은 상호교수에의 접근을 반영했다. 그러한 접근방식은 학습자들로 하여금 그들의 활동과 의견으로부터 개념을 구성하게 해주며 그들의 활동 결과에 대해 다른 사람들과 의사소통 함으로서 개념을 명확하게 다듬어지게 해줄 수 있을 것이다. 아울러 평가 활동들이 본고의 마지막 부분에 주어져있다. 그러한 활동들은 교사들에게 어린이들의 기하학적인 사고수준을 결정하게 해주며 학습자들로 하여금 수업시간 이외에 보다 높은 사고수준으로 나아가게 해줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제14권
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• pp.27-41
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• 2001

인지적으로 안내된 교수(CGI)는 학생들의 수학적 사고(특히, 비형식적 지식)의 발달; 그러한 발달에 영향을 미치는 교수; 교수 실제에 영향을 미치는 교사의 지식과 신념들; 교사의 지식, 신념들, 실제들이 학생들의 수학적 사고에 대한 이해에 의해 영향을 받는다는 점에 초점을 둔 통합된 연구 프로그램이다. 본 논문에서는 아동의 비형식적인 지식을 중시하는 최근의 연구들을 고찰하고, CGI를 위한 수업을 어떻게 조직하며, 그러한 교수법이 수업을 어떻게 진행할 것인지에 대한 구체적이고 명확한 지침을 제공하지 않으므로 CGI를 적용하는 교실들의 유사점을 살펴본다. 그리고, 마지막으로 최근의 연구들을 고찰함으로써 CGI의 효과를 알아본다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제14권
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• pp.197-215
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• 2001

최근 수학적 사고력 연구가 구체적 수학내용에 기반한 활동과 조작에 대한 연구보다는 활동이나 조작을 통한 결과로 수학적 사고력에 접근하는 일회성 연구로 이루어지는 경향이 있다. 본고에서는 교육 내용을 선정하기 위해 학교수학에서 아동들이 어떤 수학적 사고를 하는데 장애을 겪는지에 주목하여, 이러한 장애를 극복하는 것을 통해 수학적 사고력의 신장을 생각해보고자 하였다. 이에 대수에서는 문자도입에 따른 추상적 상징의 수용과 이용부분에서, 기하에서는 논증기하의 증명도입과정에서 형식적, 연역적 사고 시작으로 아동이 수학적 사고에 어려움을 겪는다는 사살에 주목하였다. 특히 논증 기하의 연역적, 형식적 증명은 논리와 추론이 바탕이 되어야 한다. 그런데 논리와 추론은 고등학교 1학년과정 집합과 명제부분에 들어있어 아동은 논리와 추론에 대한 어떤 경험도, 교육도 받지 않은 상태에서 증명을 하게 된다. 이에 교육 내용으로 수학적 사고력을 신장을 위해 가장 필요한 내용이 논증 기하가 도입되기 이전에 초등학교 5,6학년 아동을 대상으로한 논리와 추론교육이라고 본다. 또한 교육 방법으로는 컴퓨터를 이용한 교육공학적 접근을 하고자 하였다. 교육공학적 접근이 적극 권장되는 교육적 현실과 정규교육과정에서 이를 받아들일만한 시간적 여유가 없음을 감안하여, 교과 내용과 연계된 컴퓨터 교육을 제안하는 바이다. 이에 논리 및 추론 교육은 컴퓨터 교육으로 초등학교의 특기적성 시간이나 정규수업 시간에 이용할 것을 제안한다. 논리와 추론교육을 위해 무엇을 어떻게 가르칠 것인가에 대한 답으로 논리와 추론교육에 적합한 수학적 내용으로 크게 이산수학과 중등 기하의 초등화하여 탐구하도록 하는 내용을, 교육 방법 측면에서는 논리와 추론 교육을 위한 LOGO 기반 마이크로월드를 설계, 이용하여 수학적 사고력을 신장시키고자 한다. 여기까지가 수학적 사고력을 위한 가능성을 모색한 것이라면 후속연구로 이러한 가능성을 실험연구로 검증하고자 한다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권1호
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• pp.207-227
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• 2011

다양한 정보의 홍수 속에서 순간순간 의사결정을 해야 하는 사회구성원은 주어진 정보를 통해 합리적인 의사결정과 비판적 사고가 요구된다. 이에 본 연구에서는 초등학교 6학년 학생들의 설문 조사 활동을 통해 설문 주제 및 설문 과정을 살펴보고, 이 과정에서 나타나는 아동의 통계적 사고를 분석하기 위해 자료의 수집, 자료의 기술, 자료의 조직과 요약, 자료의 그래프 표현, 자료의 해석과 분석 측면을 중심으로 심도 있게 분석하였다. 연구 결과, 습관적(Idiosyncratic) 사고 수준(1수준), 전이적(Transitional) 사고 수준(2수준), 양적 (Quantitative) 사고 수준(3수준), 분석적(Analytical) 사고 수준(4수준)의 4단계 중 2~4수준에 걸쳐 통계적 사고의 수준을 나타냈다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (B)
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• pp.664-666
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• 2001

학생들에게 흥미와 관심을 가지게 하면서 수학수업을 효과적으로 할 수 있는 방법론에 대한문제는 수학교육의 관심사중 하나이다. 그러나 실상 교사들이 현장에서 쉽게 이행할 수 있는 학습자료의 개발이나 그 활용은 미진한 상태이다. 본 연구에서는 아동들의 발달수준에 맞는 적절한 경험을 제공하여야 한다는 입장엣 수학적 힘을 기르기 위해 수준별, 개인별 수학학습에 바탕을 두고 학습자 중심의 학습능력을 키울 수 있는 웹 기반 게임형 초등 수학 학습 프로그램을 개발한다. 이 시스템은 학습자 진단평가로 학습자 수준을 판단한 다음 단계로 수준 결과에 따라 Story 학습을 통하여 단계별 학습내용의 기본원리를 설명한다. 그 다음에는 story학습에서 배운 기본원리를 응용하여 학습할 수 있도록 설계된 게임학습을 하게 함으로써 학습자는 능동적인 학습참여와 다양한 수학적 사고를 육성시킬 수 있고, 보다 쉽게 학습목표에 도달할 수 있다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제14권4호
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• pp.421-434
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• 2004

Cognitively Guided Instruction (CGI) is one of the most successful professional development programs for elementary mathematics teachers in US. This article introduces its theoretical background, research-based framework of addition and subtraction work, and how the program has been disseminated. Carpenter and Fennema started CGI aiming to develop a professional development program that focused on research knowledge of children"s thinking. Their goal was. to bring a significant change in teaching by helping teachers understand how children think mathematically. This 3-year NSF funded project grew to be 11-year long, and a number of publications have reported consistent successful learning and teaching by CGI students and teachers compared to counterparts throughout US. CGI′s success by focusing on improving teachers′ knowledge of children′s thinking offers possible opportunities for teacher educators to re-conceptualize teacher education in Korea.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제1권2호
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• pp.149-161
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• 1997

기술 공학 및 수학 학문 자체의 발전으로 인하여 논리성 개발뿐만 아니라 사고력을 개발하고, 일상 생활에 유용한 학습 내용들이 학교 수학에 도입되고 있다 수학 학습의 이러한 변화의 측면에서 보면, 어림은 사고력 개발이나 일상생활에서의 유용성에 많은 도움이 될 수 있는 수학 학습의 한 영역이다. 그러나 하나의 정확한 답을 구하는데 익숙해 있는 아동들은 오차를 포함하는 어림 값을 문제에 대한 답으로 수용하는 것을 어려워하며, 어림을 사용해서 문제를 해결할 때 문제에 대한 답이 여러 개 있을 수 있음을 인정하지 못한다. 또 어떤 경우에는 정확한 계산을 한 후 그 결과를 반올림해서 어림 값을 구한다. 이러한 형태의 어림 학습은 어림의 유용성을 충분히 인식시키거나 효율적으로 어림하는 감각이나 융통성 있는 사고를 개발하지 못해 아동들로 하여금 어림을 귀찮고 성가신 것으로 생각하게 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제46권2호
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• pp.141-153
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• 2007

The purpose of the study is to analyze children's proportional reasoning and problem solving in proportional problems with/without iconic representations. Proportional problems include 3 tasks such as (a) without any picture, (b) with simple picture, and (c) with/without iconic representation. As a result, children didn't show any significant differences in two tasks such as (a) and (b). However, children showed better proportional reasoning with iconic representation. In addition, 'build-up expression' strategy was used mostly in solving problems and 'additive strategy' was shown as an error which students didn't make an appropriate proportional relation expression and they made a wrong additive strategy.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제11권2호
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• pp.99-115
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• 2007

본 연구의 목적은 현실적 맥락을 활용한 수학화 학습을 실제 현장에 적용하여 이러한 학습이 아동의 수학적 사고에 어떠한 효과를 나타내는지 알아보는 데에 있다. 이러한 연구 목적을 위해 서울시 D초등학교 5학년 2개 학급을 연구 대상으로 6주간 17차시에 걸쳐 실험이 이루어졌고, 실험 설계는 전후 검사 통제집단 설계를 하였다. 또한 1학기말 수학 학업 성취도 평가 결과를 기준으로 선정된 실험 집단의 상(30%), 하(30%) 집단 학생들을 대상으로 하여 시기별(전기-중기-후기)로 관찰, 질문지, 녹음, 활동지와 형성평가지 분석의 방법을 사용하여 현실적 맥락을 활용한 수학화 학습을 통해 나타난 아동의 수학화 과정이 어떠한지를 각 과정별로 분석하여 살펴보았다. 그 결과 현실적 맥락을 활용한 수학화 학습을 실시한 실험집단의 경우 수학의 방법 및 내용적 측면에서 나타난 수학적 사고에서 평균 점수가 비교 집단보다 향상되었고 통계적으로도 유의미한 차이가 나타났다. 또한 현실적 맥락을 활용한 수학화 학습을 실시한 수학 집단에서 수학화 과정의 4단계인 직관적 탐구, 수평적 수학화, 수직적 수학화, 응용적 수학화 각각의 과정에서 상 하위 집단별 학생들은 수업이 전기-중기-후기로 진행되어 갈수록 각 과정의 수학화가 더욱 활발히 일어났음을 알 수 있었다.