• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제19권2호
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• pp.341-354
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• 2009

본 논문은 영재교육원 초등수학분야 6학년 수업 시간에 진행되었던 프랙탈 활동을 중심으로 그에 따른 학생들이 보여준 프랙탈 구성 방법에 대한 사례연구이다. 첫째로, 프랙탈 카드, 색칠 규칙, 점종이를 활용하여 프랙탈 구성 규칙 만들기, 자연물을 프랙탈 구성 규칙으로 표현하기의 구성 활동 과정을 밝히고, 둘째로 초등수학 영재원의 5명 학생이 보여준 변형 과정을 분석하였다. 학생들은 프랙탈 구성 과정에서 기본 규칙의 높은 단계로 반복하기보다는 다른 비율, 사건과 곡선을 도입하여 변형 규칙으로 새로운 프랙탈 상을 얻으려고 하였다. 또한 프랙탈 상을 구현하는 것만이 아니라, 프랙탈의 특성인 '초기값 민감성'과 '소수 차원'을 제기하여 수학적으로 밝히고자 하였다. 끝으로 영재 수업과 그에 따른 학생들의 학습 과정에서 제기된 프랙탈 구성 방법을 논의하고, 더불어 영재 수업에서 수학적 의사소통의 중요성과 학생들의 수학적인 접근에 대하여 제언하였다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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• 제24권1호
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• pp.1-27
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• 2014

본 연구는 개방형 기하 문제에서 드래깅 활동을 통해 나타난 중학교 3학년 학생들의 사고 과정을 가추법, 귀납법, 연역법을 중심으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 학생들은 자신의 가설을 도입하기 위해 가추법을 사용하고, 다양한 사례를 통해 가설을 일반화하기 위해 귀납법을 사용하며, 가설의 근거를 설명하기 위해 연역법을 사용하였다. 둘째, '임의적 드래깅'과 '안내된 드래깅'은 학생들의 가추 과정에서 가설을 마련하는데 도움이 되었으며, '드래깅 검증'은 학생들의 귀납 과정에서 가설을 확신하고 일반화하는 데 사용되었다. 셋째, 학생들은 도형을 고정된 것으로 생각하거나 종속 관계나 경로의 개념을 쉽게 인식하지 못하거나 개연적 추론에서 연역법으로 부드럽게 나아가지 못하거나 순환논리에 빠지는 인지적 어려움을 겪었다.

• 대한화학회지
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• 제56권4호
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• pp.509-517
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• 2012

이 연구에서는 2007 개정 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서 27권의 삽화를 성역할 고정관념의 측면에서 분석하고, 그 결과를 7차 교육과정에 의한 중학교 과학 교과서와 비교하였다. 삽화의 유형을 분류한 후, 삽화에 등장하는 학생과 성인의 성별 등장 빈도, 활동 유형 및 행동 특성의 성별 빈도를 분석하였다. 7차 교육과정기에 비해 모든 분석 항목에서 성별에 따른 차이가 감소하였으나, 학생의 학습 활동과 학생 및 성인의 행동 특성을 제외한 모든 항목에서 여전히 성역할 고정관념이 나타났다. 남학생의 등장 빈도는 여학생보다 많았는데, 학생의 학습 활동에서는 성별 빈도가 균형을 이루고 있었으나 학습외 활동은 남학생을 중심으로 묘사되어 있었다. 성인의 경우에는 남성이 여성보다 많이 등장하였고, 가정 활동에서는 여성의 비율이, 가정외 활동에서는 남성의 비율이 우세하였다. 직업 활동에는 남성이 주로 묘사되어 있었다. 학생과 성인은 대부분 적극적 행동 특성을 보였고, 학생과 성인 모두 각 성별 내에서 행동 특성의 비율이 비교적 유사하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈C:초등수학교육
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• 제14권2호
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• pp.147-164
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• 2011

2007 개정 수학과 교육과정에서 학생들의 수학적 의사소통 능력 신장을 부각하였는데, 현재는 모든 학년에서 이 교육과정이 시행되고 있다. 학생들의 수학적 의사소통 능력을 신장하려면 교사가 그 취지를 제대로 이해하여 수업에 적용해야할 것이다. 이러한 측면에서 개정 교육과정에 따라 수학을 가르친 교사들을 중심으로 수학적 의사소통을 고려한 수업에 대한 실태와 인식이 어떠한지 살펴보았다. 그 결과 학생중심 수업과 수학적 의사소통에 대한 올바른 이해가 부족하였고, 다양한 표현 활동이나 토론 활동이 잘 이루어지고 있지 않는 것으로 드러났다. 또한 학급당 학생 수가 많아서 수학적 의사소통이 활발한 수업을 하기 힘들다는 인식이 많았으나 실제 활용 실태에서는 학급당 학생 수에 따른 답변에 큰 차이가 나타나지 않았다. 이러한 결과를 통해, 수학적 의사소통 능력의 신장을 위한 인식의 개선이나 교사의 역할에 대한 시사점을 찾아보았다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제22권3호
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• pp.163-188
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• 2010

이 연구는 일상의 문제를 통합적인 사고능력으로 풀 수 있는 새로운 교수 - 학습 방법의 하나로 주제중심 통합적 접근에 의한 가정교과 의생활 영역 교육 프로그램을 개발하고 평가하는데 목적을 두었다. 이를 위해 가정교과 의생활 영역의 주제를 선정하였고, 주제를 중심으로 통합적 접근을 시킨 교육 프로그램을 개발하고 개발된 프로그램을 평가하였다. 연구의 절차는 부산광역시 소재 B중학교 2학년 학생을 대상으로 총 28시간의 현장수업에 적용하여 평가하였다. 분석 단계에서 다른 교과의 통합적 접근에 관련된 프로그램을 탐색한 후, 설계 단계에서 프로그램의 유행을 파악하고, 개발 단계에서는 주제 선정 기준에 따라 주제를 선정을 하였다. 주제선정을 위해 선행연구와 기술 가정 교과서를 분석하였고, 학생들과의 메신저, 전문가 집단의 논의를 거쳐서 2개의 "의복관리"와 "섬유(재료)"를 선정하였다. 평가는 1차 전문가평가, 2차 예비 수업 평가, 3차 현장수업 평가를 하였다. 연구의 결과는 2개의 주제에 대해 주제중심 통합프로그램을 개발하였으며 "의복관리"편의 학습 자료는 총 49가지, "섬유(재료)"편의 핵습 자료는 총 32가지이며, 주제의 성격에 맞게 실험과 실습 등으로 구성하였다. 각 프로그램은 프로그램의 목표 학습내용 내용구조도 학습활동 평가로 이루어져 있고 학습활동은 체험 실습 및 실험활동 자기 주도적 활동 문제해결과정 등으로 구성되었으며, 평가는 자기평가 교사평가 동료평가 포트폴리오 실험보고서 등이 포함되었다. 1, 2차 평가에서 본 프로그램이 현 시점의 요구와 잘 부합되며, 타 교과와의 융합이 수업을 진행하는 데 적절하게 구성되어 있고, 학습자의 흥미도 지속적으로 유지할 수 있다고 평가하였다. 다만 프로그램의 내용 각 부분에 대해서 구체적인 설명이 필요하다고 요구하였다. 3차 학생 현장 수업평가에서 약 60%의 학생들이 개발된 프로그램이 재미있고, 내용을 이해하기 쉬우며, 한 가지 주제가 여러 과목과 관련이 있다는 사실을 알게 되었고 실제 생활에 적용 가능할 것이라고 하였다. 이상의 결과로서 주제중심 통합적 접근에 의한 가정교과 의생활 영역 교육 프로그램은 주제를 중심으로 통합적으로 접근을 시도했다는데 의의가 있다. 또한 학생들은 지식을 통합적으로 모으는 일 뿐 아니라 이를 창조적으로 변화시켜 실제 생활에서 직면하게 되는 여러 문제를 해결하는데 응용할 수 있었다. 이 연구를 많은 교사들이 활용하여 학생들이 실생활에서 접하는 문제를 통합적으로 사고하여 해결을 할 수 있기를 기대한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제30권2호
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• pp.304-322
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• 2010

본 연구는 광합성 개념 이해에 도움이 되는 학생 중심 비유 활용 수업을 개발 적용하고, 이 수업이 개념 이해와 과학 수업에 대한 태도에 미치는 효과를 검증함과 아울러 학습에서 비유가 갖는 역할을 정성적으로 파악하는데 그 목적이 있다. 서울 시내 소재 중학교 2학년 4개 학급을 선정한 후, 비유 활용 수업 집단과 비교집단으로 무선 배치하였다. 과학 개념 이해 검사와 과학 수업에 대한 태도 검사를 사전, 사후에 실시하였고, 실험 집단의 경우 소집단 토의와 반 구조화된 면담 내용을 녹음하고 전사하여 분석하였다. 결과, 학생 중심 비유 활용 수업이 학생들의 광합성 개념 이해와 과학 수업에 대한 태도에 통계적으로 유의미하게 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한, 연구에서 밝혀낸 학습에서의 비유의 역할로는 다음과 같은 것들이 있었다. 첫째, 비유는 학생들의 사전 지식을 활성화하고, 목표 개념의 구조적 속성에 집중하게 하고, 지식의 정교화를 도움으로써 학생들의 개념 이해를 돕는 역할을 했다. 둘째, 비유 만들기 활동은 소집단 활동을 촉진하는 매개체로서 작용하였다. 비 유로 인해 소집단 토의가 촉발되고 활성화되었을 뿐 아니라, 이것이 광합성 개념 이해에도 긍정적인 영향을 주었다. 셋째, 비유는 자신의 이해 정도를 점검하게 도움으로써 학생의 메타 인지적 능력을 발달시켜 주는 역할을 했다. 뿐만 아니라, 비유는 학생들의 오개념을 드러내 주는 역할을 하며, 교사가 이에 주목하면 오개념을 수정할 수 있게 하는 도구로서 비유를 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 마지막으로, 비유는 학생들이 과학 학습에 흥미를 느끼게 하고, 자신감이 향상되도록 하는 등 정의적 측면에서도 긍정적인 효과가 있었다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제9권
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• pp.83-96
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• 1999

학교에서 가르치는 것과 학교 밖에서 실행되고 있는 것과는 서로 연결성을 유지하면서 통합을 이루어야 된다고 볼 때, 교과서 위주의 형식화되고 구조화된 내용만으로 이루어지는 제한된 학습활동은 수학과 교육과정에서 요구하는 수준의 문제해결을 기대하기가 어렵다. 본고에서는 학생들의 수학적 경험과 관련된 실생활 중심의 과제(Project)를 공동으로 해결하는 과정에서 학생 개개인이 자신의 지적 능력에 따른 역할을 가치 있게 수행함으로써 문제 해결력을 향상시킬 수 있는 방안에 대해서 살펴보고자 한다.

• 한국과학교육학회지
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• 제24권5호
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• pp.814-824
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• 2004

본 연구는 속력과 밀도 개념에 대하여 어림활동을 실시하고, 학생들의 문제 해결과정에 미친 효과를 분석하였다. 그리고 사례 분석을 통하여 어림활동이 밀도 문제 해결과정에 주는 영향을 미시적으로 살펴보았다. 연구 대상은 중학교 1학년 남학생 192명이었다. 어림활동반의 세 명의 학생이 면담과 활동 녹취를 하였다. 연구 결과 어림활동과 측정활동이 모두 밀도 개념에 대한 정성적인 이해와 계산 능력에 도움을 주었으나, 계산 문제의 해답을 예측하는 능력은 어림활동반에서만 유의미하게 향상하였다. 사례 분석 결과, 어림활동은 학생들이 밀도의 관계식과 밀도 값을 경험세계와 관련지어 이해할 수 있도록 도와주었으며 이와 같은 이해를 바탕으로 계산 문제의 해답을 예측하도록 도왔다. 그리고 계산 능력이 부족한 한 학생은 계산 문제를 정성적으로 이해하여 답이 어떻게 되어야 할지를 말할 수 있었다. 결론적으로 어림활동은 개념과 관련된 관계식이나 값들을 경험적으로 이해하도록 도와 문제를 해결하는 과정에서 해답을 예측하도록 하였으며, 수학적인 능력이 부족한 학생이 계산 문제를 이해하는 데에 도움이 되었다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.263-288
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• 2007

본 연구는 수학 7-가, 수학 8-가 교과서의 함수단원 분석을 통해 지필환경의 제한점을 알아본 후 탐구용 소프트웨어인 엑셀이 학생들의 일차함수의 과정-대상관점 형성 과정에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 것이다. 엑셀을 활용한 교수 실험은 학습능력 수준이 다른 다섯 명의 학생을 선정하여 중학교에서 다루고 있는 함수관련 내용을 중심으로 실시하였다. 교수실험은 5차시로 이루어졌으며, 각 학생의 활동 과정을 녹화, 녹음한 내용과 학생과의 면담, 관찰, 활동지 등을 분석하였다. 교수실험 결과, 엑셀을 활용해 식과 표와 그래프를 다양하게 조작한 역동적 탐구활동은 일차함수의 과정관점과 대상관점을 형성하는 데 중요한 비계설정(scaffolding) 역할을 했다.

• 한국과학교육학회지
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• 제41권3호
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• pp.193-202
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• 2021

본 연구에서는 과학 논변 활동에 참여하는 학생들이 비생산적, 생산적 논변 실행에서 각각 어떠한 인식론적 자원들을 활성화시키는지 탐색하고, 논변 실행 변화에 어떤 맥락이 기여하는지를 알아보고자 하였다. 이를 위해 과학 논변 활동에 참여한 소집단 학생들의 수업 실행과 면담을 녹화 및 녹음하여 전사했으며, 학생 활동지와 연구자의 필드노트를 수집하여 본 연구의 분석 자료로 활용하였다. 분석 결과, 초점 집단은 비생산적 실행에서 전파, 신뢰, 축적 자원을 활성화시키다가 생산적 실행에서 구성, 이해, 축적, 형성, 반박 자원을 활성화시키는 것으로 나타났다. 이러한 인식론적 자원 변화에 따른 실행 변화에 기여한 맥락은 친숙하지 않은 형태의 논변 과제가 제공된 것과 더불어 소집단 내 인식적 권위자의 정서적, 인식적, 개념적 지원이 작용한 것으로 분석되었다. 본 연구는 학습자의 맥락 의존적인 인식론에 따른 실행 변화를 분석하는 연구들에 추가적인 사례 연구로 제공될 수 있으며, 추후 학생들의 진정한 과학 참여를 위해 생산적인 인식론의 형성 및 안정화에 대한 논의에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.