• 한국과학교육학회지
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• 제18권3호
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• pp.261-271
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• 1998

과학교육학이라는 학문에서 주장하는 이론은 반드시 수업 현장의 실제와 연결되어야만 비로소 이론은 이론대로 수업 효과는 효과대로 제 기능을 다 할 것이다. 그 대표적인 예가 수업모형 연구이다. 본 연구에서는 과학 개념변화 수업모형 중에서, 오개념 교정에 필요한 인지 갈등 전략을 기본으로 만들어진 개념수업 절차 모형(권재술, 1989)을 현장에 적용해 보았다. 특히 교사 연수에서 효과 검사에 이르기까지 모형의 투입 전후에 일어나는 여러 제반사항들도 함께 기술하여 그로부터 알게 된 여러 문제점과 효율적인 적용 방안을 알아보았다. 수업의 효과면은, 비교반과 실험반의 수업 전 후 개념검사와 태도검사 점수, 그리고 학교교육과정상 실시되는 전형적인 월례고사 개념성취도 점수를 비교해 보았으며, 수업의 적용면은 수업 준비와 적용 과정에서 교사와 학생의 의견을 조사하였다. 그 결과, 학생에게 적절한 갈등 자료인 $R_2$의 준비가 가장 어려웠으며, 교사에게는 허용적인 수업분위기 유도와 발문 전략 활용의 교수 기술이, 학생에게는 발표 및 토론 훈련이 필요함을 확인할 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제27권3호
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• pp.511-536
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• 2017

수학교실에서 효과적인 논의기반 수업을 구현하기 위하여 교사는 여러 가지 교수학적 행동을 취할 수 있지만, 그 기반은 학생들의 수학 학습에 대한 이해이다. 교사는 수업 중 유발될 수 있는 학생들의 다양한 문제 해결 접근 방법에 대비하여 수학 과제에 대한 학생들의 반응 및 교수학적 대처를 사전에 예상해보는 것이 필요하다. 본 연구에서는 교사들의 수학적 담화 조정 능력 신장의 일환으로 Spangler & Hallman(2014)의 과제 대화록 작성하기 활동을 보완하여 중등수학 예비교사들의 교과교육 수업에 적용하였고, 이 과정에서 관찰할 수 있는 예비교사들의 예상하기 특징을 학생 반응과 교수학적 대처 두 가지 측면에서 조사하였다. 그 결과, 첫째, 예비교사들은 수학 과제에 대한 학생들의 반응과 그에 대한 교수학적 대처를 예상할 때에, 그 과제와 유사한 혹은 동일한 수학과제를 가르쳐 본 과거 경험에 의존하는 경향을 보였다. 둘째, 연구에 참여한 대부분의 예비교사들은 한 가지 이상의 옳은 문제해결 방법을 예상하는 것에 어려움을 느꼈고, 문제를 옳게 해결한 학생들에 대하여 그들의 문제해결법을 묻는 것 외의 수학적 사고를 탐색하거나 확산할 수 있는 발문을 하는 것에 어려워했다. 셋째, 예비교사들은 학습자의 이해 수준에 맞추어 수업을 이끌어 나가는 것의 중요성을 인식하고 있으면서도, 학생들의 다양한 반응에 대한 교수학적 대처를 예상할 때 문제해결의 결정적 힌트를 제공하거나 절차적 지식에 치중한 발문을 하여 결과적으로 처음에 제시한 수학 과제의 인지적 노력 수준을 저하시켰다. 결론에서는 본 연구의 결과를 바탕으로, 과제대화록 활동이 중등수학 예비교사들의 예상하기 능력 신장에 미칠 수 있는 긍정적인 영향과 예비교사 교육에 주는 시사점에 대하여 논의하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권1호
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• pp.163-183
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• 2009

본 연구는 2007년 개정 교육과정에 따라 초등학교 수학 실험용 교과서에 신설된 활동인 탐구 활동과 이야기 마당을 다루는 수업에서 교사와 학생의 수학적 의사소통이 어떻게 이루어지는지 알아보기 위한 것이다. 이를 위하여 초등학교 1, 2학년 각각 두 교실의 수업을 관찰하고 수학적 의사소통을 질문하기, 설명하기, 수학적 아이디어의 근원의 세 요소로 나누어 분석하였다. 분석 결과, 학생들의 사고과정에 초점을 두고 학생들의 아이디어를 탐색한 교실이 있는 반면에, 정답을 도출하는데 초점을 두거나 학생들의 아이디어를 깊이 탐구하지 않고 교사가 직접 아이디어를 평가하는 교실이 있었다. 특히, 탐구 활동보다는 이야기 마당을 다루는 수업에서 이러한 경향이 더 많이 나타났으며 이는 교사들이 이야기를 통하여 수학 수업을 진행하는데 익숙하지 않고 교사용 지도서에도 구체적인 발문이나 학생들의 예상 답안을제시하지 않은데 원인이 있다고 볼 수 있다. 실험 적용에서 드러나는 수학적 의사 소통을 면밀히 분석함으로써 추후 탐구 활동과 이야기 마당 관련 수업에서의 지도 방향에 대한 시사점을 도출하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.373-394
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• 2016

현 고등학교 1학년 기하교육 실제를 보면 도형의 방정식에 대한 개념 이해와 그와 관련된 문제를 대수적인 방법에 치중하여 해결하도록 지도하고 있는데, 이러한 접근방법은 좌표평면이 도입되는 해석기하의 특성을 고려하더라도 개념을 처음 다루는 학생들에게 자연스럽지 않으며 너무 추상적이다. 본 연구에서는 학생들이 중학교에서 경험한 논증기하 중심의 사고를 고등학교에서 자연스럽게 연결하여 사용할 수 있도록 문헌연구를 토대로 논증기하와의 연결성을 강조한 GeoGebra 기반 해석기하 수업자료를 개발하고 이를 실제 학교 수업 현장에 적용하여 그 안에서 나타나는 학생들의 특징을 관찰하였다. 분석 결과, 학생들은 자신들의 직관적인 이해를 기반으로 중학교에서 학습한 삼각형 닮음의 성질을 이용하여 직선의 기울기가 일정하다는 성질을 유도해 낼 수 있었으며, 학생 주도적인 정당화 활동을 하는 모습을 보였다. 물론 그 안에서 교사의 적절한 발문과 GeoGebra의 활용이 중요한 역할을 하였다. 본 연구결과를 토대로 향후 중 고등학교 기하 영역 수학교과서의 변화 방향을 제시하고 이를 통해 고등학교 1학년 학생들이 도형의 방정식 단원에서 배우게 될 해석기하의 수학적 의미를 좀 더 깊이 이해하고, 기하 영역 내 연결성을 인식하여 수학적 사고력을 길러주는데 도움을 줄 것으로 기대한다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권1호
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• pp.259-282
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• 2010

본 연구자들은 이 논문에서 다변수미적분학 수업에 적용한 변형 무어교수법(Modified Moore Method)을 소개하고, 이 교수법을 적용한 수업에서 학습에 대한 학생들의 인식변화와 학습 효과를 관찰하여 효과적인 교수 학습을 논의하였다. 본 연구는 3주 기간의 여름계절학기 강좌로 개설된 다변수미적분학 수업을 수강한 15명의 학생들을 대상으로 실시되었다. 학생들의 능동적 예습을 안내하기 위하여 주요 수학 개념에 관련된 단계별로 구조화된 발문 형식의 예습자료를 미리 제시하였다. 수업 중 학생들의 소그룹 협력학습 과정과 발표를 관찰하고, 매 수업 후반에 작성한 학생들의 강의일지와 학기말에 실시한 설문 조사를 분석한 결과에 의하면, 학생들은 스스로 탐구하여 발견하는 학습을 통하여 주제 개념에 대하여 보다 깊이 이해할 수 있음을 인식하게 되었고, 동료와의 토론 및 상호 가르침을 통하여 다양한 내용의 학습과 반성적 사고를 경험할 수 있었다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권2호
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• pp.151-176
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• 2010

본 연구는 초등학교 예비교사들을 대상으로 구성주의적 관점에 근거한 교수실험을 실시하고, 구성주의적 수업에서 예비교사들이 비율 개념에 대한 수학적 지식을 어떻게 구성하고 발전시켜 나가는가를 보고하고, 예비교사들이 인식하는 구성주의적 수업의 의의, 한계, 어려움 등을 조사하는 데에 그 목적이 있다. 본 연구 결과, 구성주의적 관점을 적용한 수업에서 예비교사들의 수학적 지식의 구성 가능성과 그 한계를 확인할 수 있었다. 예비교사들은 학습할 개념에 대한 사전 사고 경험 제공, 학습할 개념의 심층적 이해 및 적극적 수업 참여, 학습한 개념에 대한 기억의 강화, 오개념 교정의 기회 제공, 초등학교 학생들의 학습 과정 경험 등을 구성주의적 수업의 의의로서 지적하였으며, 많은 시간의 소요, 모둠별 토론에서 즉각적 피드백의 미흡, 구성주의 수업 적응에의 어려움, 일정 수준 이상의 지식이 없는 학생들이 갖는 어려움, 전체 토론에서 발문의 중요성 등을 구성주의적 수업의 한계와 어려움으로 지적하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권4호
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• pp.651-674
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• 2011

함수적 사고는 학교 수학에서 가장 중요한 주제이고 함수적 사고 지도의 목적은 학생들의 함수적 사고를 향상시키는 것이라고 할 때 초등학교에서 함수적 사고를 지도한다는 것은 함수적 사고의 속성인 지정과 종속의 연관이 내재된 현상을 의미하는 함수적 사고이다. 함수적 사고를 습득했는지에 대한 평가 방법은 함수적 사고의 지도를 통해 학생들이 함수적 사고를 한다고 판단할 수 있는 학생들의 활동이다. 이를 위해서 교사는 함수적 속성을 갖는 타 교과의 내용과 관련된 함수적 상황의 형태의 전형적인 예(paradigm)을 제공하고, 적절한 발문을 통해 안내해야 한다. 본 연구의 목적은 타 교과와 연결된 상황 설정을 통한 함수적 사고의 지도 방안을 구안하고 적용하여 보다 발전된 지도 방안을 모색하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서 제안하는 지도 방안은 함수적 상황의 준비단계, 적용단계, 반성단계의 3단계로 구성되며, 각 단계에서 지도해야 할 방안들을 제안하고자 한다.

• 과학교육연구지
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• 제46권2호
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• pp.165-177
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• 2022

본 연구는 포천 한탄강 지질공원에 대한 야외학습 프로그램을 개발하기 위하여 Orion의 야외학습 모형을 적용하여 개발하였다. 야외학습 지점은 포천 한탄강 지질공원의 지질명소 중 화적연과 비둘기낭 폭포로 선정하였다. 준비 단계 6종, 야외학습 단계 2종, 정리 단계 2종의 총 10종의 자료를 개발하였으며, 예비수업에 적용하고 설문 조사를 하였다. 준비 단계에서 인지적, 심리적, 지리적 요소를 고려하여 생소함의 공간을 줄이는 데 도움이 되도록 구성하였다. 야외학습 단계에서는 학생들이 교육과정과 연계된 학습 개념을 과학적 방법으로 습득하고 과학에 대한 흥미를 높일 수 있도록 설계하였다. 정리 단계에서는 학생들이 야외에서 관찰한 지질학적 현상을 정리하고 포천 한탄강 일대의 지사를 유추하는 데 도움이 되도록 구성하였다. 개발된 야외학습 프로그램을 예비수업에 적용하여 학생 설문 결과를 바탕으로 각 학습 지점에서 학생들의 과학에 대한 흥미를 키워줄 수 있는 관찰 활동에 충분한 시간을 주도록 수정하였다. 또한, 전문가 타당도 검사를 바탕으로 야외학습 단계의 학습 요소와 교육과정과의 연계를 고려하여 융합적 사고가 촉진될 수 있는 발문을 보완하였다. 본 연구에서 개발한 포천 한탄강 지질공원에 대한 야외학습 프로그램은 야외 지질학습을 통해 학생들의 과학에 대한 흥미와 과학적 태도를 높여줄 수 있었다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제18권2호
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• pp.357-377
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• 2014

본 연구는 클립형 콘텐츠를 활용한 수학 수업이 학업성취도 및 태도에 미치는 영향을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 서울특별시 관악구에 소재한 S초등학교의 4학년 2개 반을 실험집단과 비교집단으로 나누어 실험 수업을 실시한 후 사전 사후 학업성취도 및 검사를 실시한 후 통계적으로 유의미한 변화가 있는지 살펴보았다. 또한 클립형 콘텐츠를 수학 수업에 적용하였을 때 학생들의 반응을 분석하기 위해서 질적 관찰을 실시하였다. 본 연구의 결과 클립형 콘텐츠를 활용한 수학 수업은 학업성취도에 긍정적인 영향을 주었다. 또한 클립형 콘텐츠를 활용한 수학 수업은 수학적 태도에도 긍정적인 영향을 주었는데, 특히 '교과에 대한 자아개념', '교과에 대한 태도' 영역에 긍정적인 영향을 주었다. 마지막으로 클립형 콘텐츠를 적용한 수학 수업에 대한 질적 관찰 결과, 클립형 콘텐츠를 활용한 수학 수업은 문제 해결력 향상, 수학적 의사소통 능력 신장, 수학 학습 동기 유발, 효과적인 발문 유도, 다양한 교육 내용 활용, 학습 공간의 확장에 긍정적인 영향을 주었다.

• 한국지구과학회지
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• 제40권1호
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• pp.68-85
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• 2019

이 연구는 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행한 초등학교 교사들의 경험을 현상학적 연구 방법을 사용하여 이해하는 것이다. 4명의 초등 교사가 참여했으며, 심층 면담을 실시하였다. 사용한 질문은 Seidman(1998)과 Schuman(1982)이 제시한 면담법을 재구성하였으며, Giorgi(1985)의 현상학적 체험 연구 방법 4단계를 적용하였다. 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 교사들은 수업 중에 시스템 사고를 증진시키는 확산적 발문을 많이 하였고, 학생 중심의 물리적, 심리적인 환경을 조성하여 시스템 사고를 향상시켰다. 둘째, 교사들은 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행하는 과정에서 교수학습 예시 자료의 부족과 수업 주제 선정의 어려움을 언급하였다. 또한, 평가 도구와 측정 방법이 부족하여 학생들의 학습 내용과 과정을 올바르게 평가하는 것이 어렵다고 지적하였다. 초등학생들의 탐구 활동 능력 부족으로 시스템 사고를 기반으로 한 과학 탐구 수업의 효과를 극대화 시키는 데 한계가 있는 것으로 나타났다. 이 연구를 통해 초등학교 교사들은 시스템 사고 기반 과학 탐구 수업을 진행하는 과정에서 여러 역할을 수행하고, 어려움을 겪으면서도 더 나은 수업의 방향을 찾고 있었다. 이 연구 결과는 앞으로 초등학교 수업 현장에서 시스템 사고를 적용하는 데에 가치 있게 활용될 것으로 기대된다.