• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제12권4호
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• pp.605-617
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• 2010

본 연구는 한국과 미국의 중등 수학 교과서에 사용된 비문자적 표상의 특성과 역할을 다양성, 상황성, 연결성이라는 분석틀을 활용하여 탐구하였다. 비문자적 표상이란, 문자들로만 혹은 상징들로만 표현되지 않는, 교과서에 포함된 시각적 표상들로, 사진이나 그림과 같은 회화적 표상과 그래프 혹은 수학적 도형과 같은 수학적 표상들을 포함하고 있다. 수학 교수 학습에서의 시각적 표상의 중요성에도 불구하고, 기존 연구는 교과서에서 사용되는 비문자적 표상의 특성과 역할의 교육적 의미를 간과해 왔다. 본 연구에서 현재 사용되고 있는 수학교과서 18종(미국 5종, 한국 13종)을 분석한 결과, 비문자적 표상은 각각의 사회 문화적 상황에서 어떤 수학에 중점을 두고 어떻게 가르칠 것인가 하는데 대한 인식을 반영하고 있었다. 예를 들면, 미국 교과서는 회화적 표상과 상황성을 지닌 비문자적 표상이 주류를 이루어 수학의 활용에 초점을 두었던데 반해, 한국 교과서는 수학적 연결성이 강하고 추상적인 비문자적 표상이 주류를 이루어 수학적 표현과 엄밀성에 중점을 두었다. 이러한 비문자적 표상의 특성의 차이는 수학학습의 목적과 방법론에 따른 각 사회문화적 차이를 반영할 뿐만 아니라 이에 따른 다른 "학습기회 (opportunities to learn)"를 제공함으로써 학생들의 수학 학습에 대한 인식에도 영향을 줄 수 있는 가능성을 보여준다. 따라서 본 연구는 학습기회로서 비문자적 표상을 재인식하여야 하며 더 나아가 이에 대한 지속적인 연구와 교육과정 개발에의 반영이 필요함을 시사하고 있다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.31-42
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• 2011

수학교사가 수학교육 개선을 위해 NCTM가 제안한 Standards를 적용하여 개발된 교육과정을 수학 수업에서 어떻게 적용하는지 그리고 그 적용과정에서 교사의 조정이 학생들의 수 학 학습에 어떤 영향을 미치는지 살펴보고 분석하는 것이 이 연구의 목적이다. 이를 위하여 미국 초등교사 8명의 수업관찰 기록과 관찰된 수업에서 활용된 Everyday Mathematics의 교과서와 교사용 지도서 그리고 면담자료를 수집하고 분석하였다. 수업관찰 기록과 Everyday Mathematics의 교과서와 교사용 지도서는 활동과제 (task)별로 코딩하고 분석하였다. 또한 교육과정에 나타난 활동과제, 교사가 구성한 활동과제, 실제 수업에 적용된 활동 과제를 각각 분류하고 분석하였다. 그 결과 교사들의 구성과 적용에서 교육과정에서 제시한 수준과 다르게 나타난 활동과제를 찾을 수 있었다. 또한 이러한 활동과제들의 인지 처리수요 (cognitive demand) 수준이 감소되는 것으로 나타났다. 그러한 변화 혹은 조정은 수업 시간에 학생들의 수학학습에 영향을 주는 것으로 드러났다. 학생들은 수학의 개념을 개념적으로 혹은 의미 있게 사고하고 이해할 수 있는 경험을 하지 못하고 오히려 절차적으로 문제를 풀고 때로는 암기를 통해 문제를 해결하는 경험을 더 많이 하는 것으로 나타났다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권1호
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• pp.235-257
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• 2010

21세기는 새로운 지식을 창조할 수 있는 창의적인 인재가 국가발전을 이끈다는 시대적 관심에 따라 세계 여러 나라가 영재교육에 관심을 쏟고 있다. 우리가 잘 알고 있는 미국, 영국, 러시아, 독일, 호주, 이스라엘, 싱가포르 등 영재교육에 관한 관련법을 제정하여 영재교육을 실시하고 있으며 우리나라도 2000년 1월 영재교육진흥법이 공포되고 2002년 4월 영재교육진흥법시행령이 공포 시행됨으로써 영재교육의 활성화의 계기를 마련하게 되었다. 그리고 2008년 10월 영재교육진홍법의 시행령을 개정하였는데 그 주요 취지는 영재교육을 특수교육대상자와 소외계층까지 영재교육의 기회를 확대하는 방안의 마련이다. 이러한 방안의 하나로 각급 학교에 영재학급의 설치를 확대하여 영재교육의 기회를 많은 학생들에게 제공할 수 있도록 하고 있다. 하지만 영재교육의 기회의 확대와 함께 영재교육의 질에 관하여 생각을 해봐야 할 것이다. 무분별한 기회의 확대라는 사회적 견해에 대해 영재학급에서 진행하고 있는 교수-학습 프로그램의 질적인 부분에 대한 평가의 필요성이 요구된다. 본 연구에서는 영재학급을 운영하고 있는 3학교의 중학교 1학년 수학-교수 학습 프로그램을 정규교육과정과 영재교육과정의 비교표를 통해 각각의 해당영역을 살펴보고 영재교육과정 중 어느 영역의 내용을 다루는지 살펴보고 수학-교수 학습 프로그램을 기존에 개발된 평가 틀을 수정 보완한 프로그램 평가기준에 맞추어서 프로그램을 평가해보았다. 따라서 본 연구에서는 영재학급의 수학 영재 교수-학습 프로그램의 내용영역의 구성과 프로그램의 적절성을 평가하기 위해 다음과 같은 연구문제를 선정하였다. 가. 영재학급의 수학 영재 교수-학습 프로그램의 주제에 따른 내용영역의 구성은 7차 교육과정에 따른 것인가? 1. 정규 교육과정의 어떤 내용 영역에 해당하는 프로그램인가? 2. 영재교육과정 중에서 심화와 선택 중 어느 영역에 해당하는 프로그램인가? 3. 내용 영역이 적절하게 편성되어 운영되고 있는가? 나. 영재학급의 수학 영재 교수-학습 프로그램은 적절한가? 1. 교수-학습 프로그램의 교육목표는 수학영재교육의 교육목표에 일치하는가? 2. 프로그램의 내용은 수학영재교육의 특성을 반영하고 학생들의 영재성을 발현시키는가? 3. 교수-학습 모형과 방법은 학생들의 영재성을 발현시킬 수 있도록 다양한가? 4. 프로그램의 평가는 학습목표와 내용, 사고력의 향상정도를 반영하는가? 이러한 연구문제를 바탕으로 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 영재학급의 수학 영재 교수-학습 프로그램의 주제에 따른 내용은 정규 교육과정의 수와 연산과 도형, 측정, 확률과 통계, 문자와 식의 영역에 해당하는 프로그램이었으며 함수영역에 관한 내용을 직접적으로 다루지는 않았고 주로 수와 연산과 도형 영역에 관한 내용이 프로그램의 주를 이루고 있었다. 또 영재교육과정 중에서는 심화 영역과 선택 영역의 내용을 학생들의 영재성을 발현시킬 수 있는 다양한 형태로 적절히 제시하고 있었다. 둘째, 영재학급의 수학 영재 교수-학습 프로그램의 교육목표는 수학영재의 방향과 철학에 일치하며 영재의 특성을 반영하여 일반 학생들에게 제시되는 학습목표와는 달리 학생들의 창의성인 문제해결력을 함양하고 주변 사물에 대해 호기심을 가지고 끊임없이 탐구하는 태도와 해당 교과 영역에서 요구되는 사고능력과 탐구능력, 연구 조사기술을 함양하는 등의 학습목표를 제시하고 있다. 또한 사고전략에 있어서는 시각화, 기호화, 단계화, 탐구 전략을 사용하였으며 교수-학습 모형으로 강의식, 협동학습, 발견학습, 문제해결기반학습을 적용하였으며 교수-학습 활동으로 실험, 탐구, 적용, 예상과 추측, 토론(추측과 반박), 적용, 반성의 활동을 통해 학생들의 영재성을 발현시킬 수 있는 다양한 형태의 교수-학습 전략 및 모형을 활용하였으며 교수-학습 프로그램에서 사전 평가에 대한 언급을 하지는 않았지만 프로그램 활동을 진행하는 과정에서 학습목표를 반영하였으며 학생들의 사고력을 향상시킬 수 있도록 여러 가지 활동을 통하여 원하는 평가를 지필평가의 형태보다는 산출물과 수행평가 그리고 포트폴리오를 가지고 평가하는 방법을 주로 사용하였다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.192-197
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• 2008

초등학교 수학과 도형 학습은 매우 추상적인 분야로 직관적인 이해를 돕기 위해 다양한 구체적인 조작이 요구되는데, 그 중에서 컴퓨터를 활용한 도형 학습은 학생들의 구체물을 이용한 학습의 한계를 극복할 수 있는 장점이 있다. 특히 Flex와 Flash를 이용하면 입체도형의 가상물의 제작 및 동적인 학습은 물론 사용상의 제약이 적어 시,공간의 한계를 극복할 수 있다. 본 연구에서는 초등학교 수학과 제 7차 교육과정의 입체도형 영역을 분석하여 학습요소를 추출하고 플래시의 드로잉 메서드를 바탕으로 학습요소별로 속성과 메서드를 정의하고 클래스를 설계하여 입체도형 객체를 생성하고 플렉스의 컴포넌트로 구성된 학습 어플리케이션의 틀을 설계하여 입체도형 객체가 플렉스의 어플리케이션 내에서 사용이 가능하도록 설계 개발하였다. 본 연구가 갖는 의의는 첫째, 초등학교 수학과 수준에 맞는 속성과 메서드를 갖도록 개발한 입체도형 객체를 활용하여 학습자의 입체도형에 자유로운 탐구활동 기회를 제공하여 보다 직관적이고 구체적으로 도형학습을 할 수 있도록 돕는다. 둘째, 플렉스를 활용함으로서 학습자의 쉬운 접근을 돕고 학습 어플리케이션 틀을 활용하여 기존에 개발되어 있는 수학과 플래시 파일들을 활용한 다른 수학과 영역의 학습 어플리케이션 설계 및 개발의 시간과 노력을 단축시키는데 있다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.239-254
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• 2017

본 연구는 고등학교 학생의 수학에 대한 가치 인식 및 흥미를 증진시키는 방안을 모색하는데 일환을 두고 수행되었다. 이와 같은 교육적 목적을 달성하기 위해서는 단편적 교과 지식의 학습 보다는 융합적인 접근을 통해 학생들이 자신의 지식을 적용할 기회가 제공되어야 한다는 주장에 따라 사회와 수학을 융합한 프로그램을 개발하고 그 적용 효과를 파악하고자 하였다. 효과성 검증을 위한 데이터 수집은 일반계 고등학교 학생들을 대상으로 사회 수학 프로그램 적용에 따른 사전 사후 설문을 통해서 이루어졌다. 사회 수학 프로그램은 실생활에서 나타나는 사회적 현상을 수학적 관점에서 문제를 해결하고자 하는 시도로서, 적용 결과 학생들은 수학 학습 및 사회 학습에 대한 태도, 수학 학습 및 사회 학습 가치 인식에 효과적인 것을 확인할 수 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제21권1호
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• pp.1-17
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• 2007

우리 주변에는 수학영재 교육 수혜자는 아니지만 수학적으로 유망성이 있는 학생들이 많이 있다. 이들의 수학 유망성을 계발 신장시키기 위해서는 정규교육과정과 차별화된 학습 프로그램과 교육의 기회를 제공하는 것이 바람직하지만 현실적으로 한계가 있다. 학교교육과 가정교육은 상호보완적인 관계를 가질 경우 교육의 효과는 상승한다고 볼 때, 학교와 가정을 연계한 개별학습 프로그램과 집단학습 프로그램을 제공하는 것은 수학 유망성을 신장시키는데 기여하리라 생각한다. 따라서 본고에서는 수학적 유망성이 있는 학생들을 위해 학교와 가정을 연계한 통합 연결형 학습 프로그램의 개발과 그 활용 방안에 대해서 살펴보고자 한다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제24권4호
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• pp.203-216
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• 2021

이 연구의 목적은 초등학교 수학교실에서 시행되는 경과시간 수업에서 학생들에게 제공되는 수학 학습기회를 탐색하는 것이다. 경과시간을 도입하는 데에 있어 후속 학년과의 수학적 연결성을 갖도록 경과시간을 양적으로 대상화하려는 교사들의 노력을 문서화하고자 하였다. 이를 위해 세 초등교사의 경과시간 도입 수업을 관찰하고 내러티브 분석을 시행하였다. 그 결과, 교사들은 도구를 사용하여 학생들이 경과시간을 양적으로 접근할 수 있도록 지원하고 있었으며, 같은 도구라도 서로 다른 양적 측면을 강조하였다. 아날로그 시계의 경우 한 교사는 시계바늘의 회전 바퀴 수로 양적 대상화를 시도한 반면, 다른 교사는 시계바늘이 아동한 거리로 경과시간의 양을 표상하였다. 시간띠의 길이 속성으로 경과시간의 양을 표상하는 경우도 있었다. 결과를 바탕으로 경과시간의 수업에서 다양하게 포착된 양적 대상화 사례들의 교수학적 의미를 논의하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제11권2호
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• pp.137-160
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• 2007

최근 수학교육에서는 수학 쓰기 활동이 활발히 연구되고 있다. 이에 본 연구에서는 '수학동화'라는 쓰기 활동을 새롭게 구안하여 학생들에게 적용해 보고, 이를 통해 나타나는 학생들의 인지적 정의적 특성을 분석하는 데에 그 목적이 있다. 수학동화 쓰기 활동을 하면서 많은 학생들이 이미 학습한 수학적 지식에 대한 반성적 사고를 통해 학습한 수학 내용을 재구성하고 응용하였다. 또한, 수학동화 쓰기 활동을 하는 동안 학생들의 수학적 의사소통 활동이 매우 활발해졌으며, 이를 통해 학생들은 학습한 수학적 지식에 대한 재학습의 기회를 갖게 되었다. 학생들은 수학동화 쓰기 활동을 통해 수학의 실제적인 활용 장면을 스스로 찾을 수 있게 되었으며, 수학 학습에 대한 필요성을 깨닫게 되었다. 뿐만 아니라, 활동 과정에서 많은 학생들이 수학 학습에 대한 즐거움과 성취감을 느끼게 됨으로써 긍정적인 수학적 성향을 형성해 나갔으며, 스스로 의지를 가지고 활동에 참여함으로써 수학학습에 집중하게 되었다. 수학동화 쓰기 활동을 하는 동안 학생들이 보여준 이와 같은 특성은 오늘날의 수학교육이 추구하고자 하는 긍정적인 측면들을 많이 보여주고 있으므로, 학교 현장에서 적극 활용해 볼 만 하다.

• 한국수학사학회지
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• 제24권4호
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• pp.181-200
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• 2011

수학 영재교육 프로그램은 해당 학생이 영재인지의 여부를 판별하는 것 못지않게 영재 학생에게 잠재된 능력을 최대한 계발하는 기회를 제공하는 것에 중점이 놓여야 한다. 본고에서는 이러한 문제의식에서 수학 영재교육에 시사를 주는 '후천적 영재' 이론이라고 할 수 있는 Vygotsky의 관점을 살펴본다. 수학 영재의 특성과 Vygotsky의 학습 심리 이론을 기반으로 한 논의는, 현행 수학 영재 수업에서 적절한 수업 모형의 제시뿐만 아니라 교실 문화 상황과 교사의 역할을 중요하게 부각시킨다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제12권
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• pp.489-507
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• 2001

교수 ${\cdot}$ 학습 과정에서 계산 능력 배양이 목표인 영역을 제외하고는, 복잡한 계산, 수학적 개념 ${\cdot}$ 원리 ${\cdot}$ 법칙의 이해, 문제 해결력 향상 등을 위하여 가능하면 계산기나 컴퓨터를 적극 활용하도록 한다. 제 7차 교육과정에서는 수학적 힘의 신장을 구현하기 위한 실천적인 항목 중 다음과 같이 교수 ${\cdot}$ 학습과정에서의 technology의 활용을 적극 권장하고 있다. 이는 곧 수학교육과 실생활이 서로 밀접한 관계를 가지고 있음을 의미하는 것이다. 이런 새로운 움직임에 따라 계산기 활용에 대한 관심과 이를 수업에 이용하려는 방안을 적극 모색하고 있으며 이미 많은 자료들이 간행되고 있다. 그래픽 계산기는 컴퓨터와는 달리 많은 자료를 내장하고 있지는 않지만 휴대가 간편하고 개별적으로 사용할 수 있어 학교 수업시간 중 활용하는 데에 큰 장점을 가지고 있다. 또, 수학의 교수 ${\cdot}$ 학습 과정에서 그래픽계산기는 학생들의 흥미를 자극하고, 시각적인 힘을 활용하고, 수학적 사고력을 향상시키며, 문제를 탐구하는 과정에서의 단순한 계산을 효과적으로 처리할 수 있도록 도와준다. 뿐만 아니라 수학의 내적 영역과 수학의 외적 영역을 연결시키는 힘과 학습 과정에서 학생의 주도력을 강화시켜줄 수 있다. 그러나 계산기의 사용 자체가 목표가 될 수는 없으며 그래픽 계산기의 사용으로 학생들의 계산능력을 하락시켜서도 안된다. 이를 위해서는 적절한 교수 ${\cdot}$ 학습법의 개발과 연구가 끊임없이 지속되어야 할 것이다. 그래픽계산기는 함수, 통계 단원에서 자료를 분석하고 그에 적합한 식을 찾는 과정에 매우 유용하게 이용된다. 이는 재량활동이나 특기적성활동 시간에 조작활동을 통하여 개념에 대한 다양한 창의적인 표현을 할 수 있는 기회를 제공하기도 한다. 다음은 함수식을 이용하여 여러 가지 디자인을 할 수 있는 예를 그래픽 계산기를 통하여 보여준다. 생활 속의 여러 가지 모양들은 대체로 함수식으로 표현될 수 있다. 그래픽 계산기는 함수식을 입력하여 그래프의 형태를 관찰하고 그 특징을 살펴보는데 매우 유용하며 제한된 변역에서 여러개의 함수식을 입력하여 원하는 모양의 디자인을 해 볼 수 있다.