• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제24권2호
• /
• pp.445-474
• /
• 2010

중학교 1학년 학생들의 일차방정식에 대한 풀이과정에 변화가 있는지를 알아보기 위하여 일차방정식을 학습한 후 1차 조사를 하고, 5개월이 지난 후에 2차 조사를 실시한 결과는 다음과 같다. 첫째, 1차 조사와 2차 조사 간의 정답 비율의 차이를 알아보기 위하여 McNemar검정을 실시한 결과, 유형A의 문항 x+4=9에서 $p=.035^a$, 문항 $x+\frac{1}{4}=\frac{2}{3}$에서 $p=.012^a$로 나타났으며, 유형B의 문항 x+3=8에서 $p=.012^a$, 문항 6(x+20)=20에서 $p=.035^a$으로 나타났다. 둘째, 1차 조사에서 문제 유형A와 유형B의 풀이과정을 올바르게 표현하지 못하였던 학생들 중에 2차 조사에서 올바르게 표현한 학생들이 있는 반면, 1차 조사에서 풀이과정을 올바르게 표현한 학생들 중에 2차 조사에서 오류를 범하는 학생들이 나타났다. 셋째, 모든 문항에 대하여 일차방식의 풀이과정을 올바르게 표현하는 학생들이 있는 반면, 몇 개 문항은 올바르게 표현하고 몇 개 문항은 그렇지 못한 학생들이 있었다. 결론적으로, 주어진 모든 문항에 대한 풀이 과정을 올바르게 표현하였더라도 또 다른 문항이 주어졌을 때 그 문항의 풀이과정에서 올바른 표현을 할 수 있다고 예견하기가 어렵다는 것이다. 논문에서 조사한 세 가지 유형(유형A, 유형B, 유형C)에 대한 학생들의 반응을 분석한 결과에 따르면, 이 세 가지 유형의 문제 풀이과정을 분석함으로써 어떤 학생이 일차방정식의 풀이과정을 올바르게 표현할 수 '있는지', '없는지'를 판단할 수 있다는 것이다.

• 한국수학교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국수학교육학회 2009년도 제43회 전국수학교육연구대회 프로시딩
• /
• pp.21-23
• /
• 2009

• 한국학교수학회논문집
• /
• 제12권2호
• /
• pp.281-308
• /
• 2009

일차방정식의 해결 과정에서 어떤 문항은 등호('=')관계를 올바르게 표현하고, 다른 문항은 등호('=')관계를 올바르게 표현하지 못한 것으로 나타났다. 학생들이 등호('=') 관계를 올바르게 표현할 수 있는지, 표현할 수 없는지는 문항에 따라 그 반응이 다르게 나타나므로 여러 문항에 대한 테스트를 한 후에 비교 분석하여 학습지도 방향을 설정하고, 교수 학습지도가 이루어져야 할 것이다. 일차방정식의 풀이 방법이 제시되지 않은 문항에서 방정식의 해를 구한 대부분의 학생들은 이항을 사용하여 해결 하였다. 등식의 성질을 사용하여 해결하라는 문항에서도 등식의 성질을 사용하여 해결하기 보다는 이항을 사용하여 해결한 학생들이 대부분 이었다. 등식의 성질과 이항을 모두 사용하여 방정식을 해결할 수 있도록 교수 학습이 이루어져야 할 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.223-237
• /
• 2004

본 연구는 중학교 1학년을 대상으로 일차방정식의 풀이 과정에서 나타나는 오류를 분석하고 그래핑 계산기를 활용하여 오류의 교정 과정을 제시하였다. 오류의 유형을 개념적 이해 미흡 오류, 등식의 성질에 대한 오류, 이항에 대한 오류, 계산 착오로 인한 오류, 기호화에 의한 오류로 분류하였으며, 이 중에서 등식의 성질에 대한 오류와 개념적 이해 미흡으로 인한 오류를 많이 범하고 있었다. 학생들이 TI-92를 활용하여 일차방정식의 해를 구할 때, Home Mode에서 Solve 기능을 이용하여 단순히 결과만을 보는 것 보다 Symbolic Math Guide를 이용하여 풀이 과정을 선택하여 대수적 알고리즘을 형성하면서 해를 구하는 것을 선호하였다. 그리고 학생들의 정의적 및 기능적 측면을 고려해야 할 필요성을 느끼게 되었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제10권
• /
• pp.505-517
• /
• 2000

수학 학습에서 컴퓨터와 계산기의 활용은 시각화의 강화로부터 직관력과 사고력의 향상을 가져왔다. 컴퓨터 대수체계(Computer Algebra System)가 탑재된 수학 학습용 컴퓨터 프로그램과 계산기가 활발히 사용되고 있으며, 교수매체로서의 활용은 지식 정보전달 체계와 학습자의 지식 구성방법에 새로운 패러다임을 형성하였다. 특히 수학학습용 그래픽 계산기(Graphing Calculator)는 휴대형(Hand-held Technology)으로 학습공간의 이동(Mobil Education)이 가능하며, 수학학습 전용기라는데 의미를 둘 수 있다. Symbolic Graphing Calculator를 활용한 수업에서 학습자는 계산기를 가지고, 기호연산 실행 조작을 통해 자신의 사고과정을 표현하고, Symbolic Graphing Calculator는 실행 조작에 즉각적으로 과정과 결과를 제공하며, 다른 표상과 상호작용을 함으로써 학습자 스스로의 규제가 강화된 과정을 통해 지식을 구성하게 된다. 이때 교사는 지식 정보전달 체계인 대화형 실행매체(IMTs)를 작성하여 학습자의 지식 형성에 안내자의 역할을 하게 된다. 이번 워크샵에서는 CASIO fx 2.0을 활용한 교실 수업모형을 그래프 표상과 연계한 방정식의 풀이과정을 통해 알아본다.

• 한국학교수학회논문집
• /
• 제12권3호
• /
• pp.267-289
• /
• 2009

학생들은 변수가 등호의 좌변에 있는 일차방정식보다 우변에 있는 일차방정식 문제를 해결하는데 어려움을 겪고 있다. 이러한 어려움을 학생들이 극복할 수 있도록, 기본적인 여러 유형의 일차방정식 문제를 경험할 수 있는 기회를 제공하여야 할 것이다. 그리고 일차방정식의 교수 학습에서 여러 유형의 평가 문항을 구성하여 테스트 한 후에 학생들의 풀이 과정을 면밀히 검토하거나, 개별 면담을 통하여 학생들의 학습상황을 파악하고 이를 토대로 피드백을 통한 오류 교정이 이루어져야 할 필요성이 있다.

• 한국수학사학회지
• /
• 제26권2_3호
• /
• pp.149-161
• /
• 2013

본 논문에서 연립일차방정식의 풀이법 연구로부터 시작하여 연립고차방정식의 해법 연구로 발전되어가는 과정을 역사발생적 관점에서 고찰한다. 연립일차방정식을 푸는데 중요한 역할을 하는 가우스 소거법과 비교하여 상대적으로 덜 알려져 있지만, 연립고차방정식에는 오일러의 소거이론과 베조의 종결식이 있다. 이러한 발전의 역사적 과정을 알아보고 특별히 종결식을 처음으로 정의한 베조의 연구방법을 조명해 본다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제24권3호
• /
• pp.543-562
• /
• 2010

본 연구는 미지수가 2개인 연립 부등식을 해결하는 과정에서 발생하는 오류에 대해 분석하고 오류에 따른 교수-방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 먼저, 미지수가 2개인 연립 부등식을 소개하고, 연구자가 지도하고 있는 한 학생이 제안한 풀이를 보여준다. 미지수가 2개인 연립 부등식의 문제를 해결하는 과정에서 학생은 오류를 범하고 있는데, 본 연구에서는 이러한 오류에 대해 해석기하적 접근(xy-평면에서의 오류진단, ab-평면에서의 오류진단), 대수적 접근, 공리적 접근의 방법으로 오류를 진단하고 적절한 지도방법을 모색하고자 한다. 학생이 문제를 해결하는 과정에서 범한 오류는 미지수가 2개인 연립일차부등식의 내용을 학습하기 전에 배우게 되는 내용 중 '8-가 단계'에서 학습하는 미지수가 2개인 연립 일차방정식의 내용이 미지수가 2개인 연립일차부동식의 내용과 유사한 점이 많기 때문에 미지수가 2개인 연립일차부동식과 관련된 문제를 해결하는 과정에서 미지수가 2개인 연립일차방정식을 학습하면서 익힌 풀이 방법이 같은 방법으로 적용될 것이라는 오개념과 미지수가 2개인 연립일차부등식과 관련된 불충분한 내용의 교육과정 때문에 발생한 것이다. 학생이 범한 오류에 대해 학생의 문제 풀이 과정을 해석기하적, 대수적 접근을 통해 면밀히 분석한 결과 학생이 범한 오류는 미지수가 2개인 연립일차부등식을 해결하는 과정에서 2개의 변수들 사이의 상호관련성을 간과하여 발생한 결과임을 알 수 있다. 따라서 본 연구는 오류를 범하기 쉬운 마지수가 2개인 연립일차부등식과 관련된 문제를 해결하는 과정에서 2개의 변수 사이의 관련성에 대해 해석기하적 접근, 대수적 접근, 공리적 접근을 통하여 2개의 변수들 사이의 상호관련성에 대해 학생들에게 주지시켜야 하고 아울러 미지수가 2개인 연립일차부등식을 다룰 경우 대수적 기법이 변수들 사이의 관련성으로 인하여 조심스러워야 하므로 해석기하적으로 좌표평면을 도입하여 문제에 접근해야함을 강조한다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
• /
• 제62권2호
• /
• pp.269-287
• /
• 2023

행렬이론은 수학, 자연과학, 공학뿐 아니라 사회과학과 인공지능 분야에까지 다양하게 활용되고 있다. 중·고등학교 수학에서 행렬은 학습 부담 경감을 위해 2009 개정 수학과 교육과정에서 삭제되었다가 인공지능 시대를 맞이하여 2022 개정 교육과정에 재편성될 예정이다. 이에 다른 나라에서 다루고 있는 행렬 내용을 분석함으로써 행렬 지도를 위한 의미 있는 방향을 제시하고 교과서 구성을 위한 시사점을 도출할 필요성이 있다. 이를 위해 본고에서는 독일 수학과 표준교육과정과 독일 헤센주의 수학과 교육과정을 분석하고, 독일 수학 교과서의 행렬 단원의 내용 요소 및 전개 방식의 특징을 분석하였다. 분석 결과 독일 교과서는 선형연립방정식의 풀이를 위한 행렬, 일차변환을 설명하기 위한 행렬, 전환과정을 설명하기 위한 행렬로 나누어 행렬 단원을 다루고 있으며 모두 역행렬을 다루고 있고 수학적 추론 및 수학적 모델링에 중점을 두고 행렬을 학습하는 것으로 나타났다. 분석 결과로부터 학교 수학에 행렬을 재편성할 경우 깊이 있는 개념적 이해와 수학적 추론 및 수학적 모델링에 중점을 두어 교육내용을 구성할 것을 제안하는 바이다.