• 제목/요약/키워드: Elementary geometry

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3D Visualization SW를 활용한 초등학교 쌓기나무 도형교육에 관한 연구 (Research on the Teaching Building-blocks in Elementary Geometry Class using 3D Visualization SW)

  • 배헌중;김종성
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.71-80
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    • 2017
  • 초등학교 5-6학년 수학과 입체도형 교과과정의 중요한 성취기준 중 하나는 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 개수 및 여러 방향에서 관찰한 쌓기나무의 형태를 정확히 기술하는 것으로 초등학교 학생들의 공간지각능력을 키우는데 그 목적이 있다. 그럼에도 불구하고 현행 교과서의 쌓기나무 관련 내용에서는 한 방향에서만 관찰된 모습만을 보여주고 있어 원래 목적을 달성하는 데 어려움이 따를 것으로 사료된다. 특히 교과서의 일부 내용은 바닥에서 위쪽을 관찰한 것으로, 이러한 결과는 사실상 관찰이 불가능한 경우에 해당하기도 했다. 이에 반해 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 사용하여 쌓기나무를 관찰하면 관찰방향은 물론이고, 원근에 따라 쌓기나무의 형태 그리고 쌓기나무를 구성하는 정육면체의 크기까지도 크게 다르게 나타난다는 것을 알 수 있다. 뿐만 아니라 가상공간이므로 관찰 방법을 자유롭게 선택할 수 있고 난이도를 달리한 다양한 형태의 쌓기나무 구성이 쉽게 가능한 장점들도 있다. 이러 결과를 토대로, 본 논문에서는 쌓기나무와 같은 도형교과 수업에 Wings3D와 같은 3D Visualization SW를 활용하는 방안을 제안하였다. 선행 연구 결과에 따르면, Wings3D는 초등학교의 도형과 관련한 대부분에 교과내용에도 적용이 가능한 것으로 나타났으며 초등학교에서 보유중인 저사양 컴퓨터에서도 사용이 가능한 open-source SW라는 경제적인 장점도 있다.

초등학교 수학과 교육과정에 따른 성취기준 변화 분석: 도형 영역을 중심으로 (Analysis of Change of Achievement Standards According to Curriculum of Mathematics in Elementary School: Focusing on Geometry Domain)

  • 김현미;신항균
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.437-457
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    • 2019
  • 본 연구에서는 우리나라 초등학교 수학과 교육과정 중 도형 영역의 내용 및 성취기준이 어떻게 변화되어 왔는지 분석하였다. 이를 위해 2015 개정 교육과정을 기본으로 한 분석틀을 기초로 시기별 성취기준을 연속형, 소멸형, 추가형으로 분류하여 그 특성을 살펴보았다. 도형 영역에서 연속형 성취기준은 전체의 51%이고, 학년 및 영역의 변동 없이 지속된 성취기준이 많았다. 소멸형 성취기준은 전체의 20.4%이고, 제3차의 수학 현대화의 영향으로 급격하게 도입되었던 학습 내용들이 제4차 교육과정에서 삭제되면서 가장 많이 소멸되었고, 제7차 교육과정 이후에는 단계형 교육과정과 학년군의 도입으로 학습 내용이 통합되거나 중학교로 이동되면서 소멸되었다. 추가형 성취기준은 전체의 28.6%이고, 제7차 교육과정에서 공간 감각 기르기가 도입되면서 성취기준이 가장 많이 추가되었다. 도형 영역에서 추가형 성취기준이 소멸형 성취기준보다 많은 것은 학습 내용 축소라는 교육과정 개정의 큰 흐름에도 불구하고 시대에 맞는 기하 내용을 적극적으로 도입하려고 노력한 결과라고 할 수 있다. 이와 같은 연구의 결과가 향후 교육과정 개발 시 새로운 성취기준의 구성에 있어서 기초자료로 활용되기를 기대한다.

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Pardies의 《기하 원론》 탐구 (Study on Pardies' 《ELEMENS DE GEOMETRIE》)

  • 장혜원
    • 한국수학사학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.291-313
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    • 2018
  • This study aims to analyze Pardies' ${\ll}$Elements of geometry${\gg}$. This book is very interesting from the perspectives of mathematical history as well as of mathematical education. Because it was used for teaching Kangxi emperor geometry in the Qing Dynasty in China instead of Euclid's which was considered as too difficult to study geometry. It is expected that this book suggests historical and educational implications because it appeared in the context of instruction of geometry in the seventeenth century of mathematical history. This study includes the analyses on the contents of Pardies' ${\ll}$Elements of geometry${\gg}$, the author's advice for geometry learning, several geometrical features, and some features from the view of elementary school mathematics, of which the latter two contain the comparisons with other authors' as well as school mathematics. Moreover, some didactical implications were induced based on the results of the study.

초등학교 SW교육에서 동료 프로그래밍 교육 방법이 컴퓨팅 사고력과 창의성 신장에 미치는 효과 분석 (Analysis of Effect that Pair Programming Develope of Computational Thinking and Creativity in Elementary Software Education)

  • 서영호;염미령;김종훈
    • 정보교육학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.219-234
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    • 2016
  • 본 연구는 초등학교 SW교육에서 동료 프로그래밍 교육 방법에 대한 효과를 분석하고자 하였다. 먼저, SW교육 프로그램 개발을 위하여 J지역 내 초등학생 162명, 초등교사 34명을 대상으로 설문조사 후 분석한 결과를 토대로 초등수학 도형영역을 중심으로 한 소프트웨어교육 프로그램을 개발하여 적용하였다. SW교육 프로그램 적용을 위해 ${\bigcirc}{\bigcirc}$대학교 겨울방학 교육기부 신청자 3, 4, 5학년 학생 44명중 실험집단 22명, 비교집단 22명으로 구성하였다. 실험집단은 동료 프로그래밍 교육 방법을 중심으로 수업을 진행하였고, 비교집단은 일반적인 교육 방법인 강의 실습형태의 수업을 진행하였으며, 다음과 같은 2가지의 연구 가설을 검증하였다. 첫째, 동료 프로그래밍을 이용한 SW교육이 초등학생의 컴퓨팅 사고력 신장에 더 효과적일 것이다. 둘째, 동료 프로그래밍을 이용한 SW교육이 초등학생의 창의성 신장에 더 효과적일 것이다. 검증 결과 초등학교 SW교육에서 동료 프로그래밍 교육방법이 컴퓨팅 사고력과 창의성 신장에 유의미한 차이를 보이는 것으로 나타났다.

국제 공통의 초등 수학 내용 요소 추출 (Global Common Knowledge and Skills in Elementary Mathematics)

  • 최지선;상경아
    • 대한수학교육학회지:학교수학
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    • 제17권1호
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    • pp.119-134
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    • 2015
  • 국제사회는 세계 모든 아동이 달성해야 할 학습성과를 설정하고 이를 측정하려는 일련의 노력을 기울이고 있다. 연구진은 이러한 국제사회의 관점에 초점을 맞추어, 초등교육단계에서 세계 모든 아동이 달성해야 할 수학 학습성과란 무엇인가를 구체화하려고 하였다. 이러한 측면에서 본 연구는 범세계적으로 초등교육 단계에서 아동이 성취하기를 기대하는 수학 내용 요소를 추출하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위하여 지리적, 경제적 특성을 고려하여 세계 12개국의 수학과 교육과정 문서를 분석하였다. 본 연구의 결과, 초등교육의 범위를 초등학교 6학년까지라고 가정할 수 있었고, 공통 내용 요소를 추출할 수 있었다. 특히 수와 연산 영역의 내용 요소들은 범세계적으로 동일한 수준인 것으로 밝혀졌다. 기하, 측정, 대수 영역에서도 유사한 수준으로 내용 요소들이 나타났다. 반면, 비례와 대수는 초등 교육 마지막 단계에서 다루어지는 내용이지만 공통 내용 영역 혹은 내용 요소로 보기에 한계가 있었다. 이 연구 결과는 범세계적으로 초등 교육을 논의하는데 중요한 기초 자료 역할을 할 것으로 기대된다.

초등 수학 교과서에 사용되고 있는 수학 용어에 대한 학생들의 이해도 분석 - 도형 영역을 중심으로 - (The Analysis on Students' Understanding of Mathematics Terms Being Used in Elementary School Mathematics Textbooks - Centering on the Field of Geometry -)

  • 권유미;안병곤
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.137-159
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    • 2005
  • 수학 용어를 바르게 이해하고 가르친다는 것은 수학 학습의 모든 것이라고 말할 수 있을 만큼 중요한 부분을 차지한다고 할 수 있다. 이러한 이유에서 학생들이 수학 교과서에 나오는 수학 용어에 대해 얼마만큼 정확하게 그 의미를 이해하고 있는지 살펴보고, 어려움을 느끼는 용어에 대해서는 그 원인을 찾아보아야 할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 초등 수학 교과서 도형 영역에 사용되고 있는 수학 용어를 조사하고 각 용어에 대한 학생들의 이해 정도를 분석해 보았다.

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기하 학습을 위한 문제해결 도구 개발 및 적용 (A Development and Applications of Problem Solving Tool for Learning Geometry)

  • 배진성;김갑수
    • 정보교육학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.449-459
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    • 2010
  • 초등학교 도형 학습에 컴퓨터 프로그램을 활용하면 도형에 대한 다양한 조작 기능을 제공하여 학습의 효과를 높일 수 있으며, 탐구적 환경을 조성함으로써 교실 환경의 한계를 극복할 수 있다. 지금까지의 연구는 컴퓨터 프로그램을 활용한 도구들을 개발하였지만 콘텐츠 없이 도구이다. 본 연구는 Van Hieles의 기하 학습수준이론에 기초하여 초등학교 수학과 교육과정의 도형 영역을 분석하고, 초등학생들의 인지 수준에 적합한 도형 학습 문제 해결 도구(Geometry For Kids : GeoKids)를 개발한다. 학생들의 인지 수준을 고려하여 자와 컴퍼스를 대신할 수 있도록 만들었고, 원과 직선을 마우스를 사용하여 쉽게 그릴 수 있고, 보다 정확한 작도를 위하여 점과 원의 경계를 자동으로 인식하도록 구성하였다. 수학과 교육과정의 도형 학습 주제에 따라 GeoKids의 기능을 연계한 학습을 할 수 있다.

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미국 캘리포니아 주의 수학과 교육과정 고찰 - 초등학교 도형 영역을 중심으로 - (Study on California Common Core States Standards for Mathematics -Focused on the Geometry Domain of Elementary School-)

  • 강홍재
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.239-257
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    • 2016
  • 미국의 새 수학과 규준인 Common Core State Standards for Mathematics는 잘 알려진 것처럼 모든 학생이 대학에 진학하거나 직업에 종사하기위한 준비를 위해 명료하고 일관된 틀을 제공하는 것을 목표로 개발되어, 현재 40개의 주가 이 새로운 규준을 채택하고 있다. 이 규준에 관한 최근 우리나라의 선행연구들은 규준을 Cluster Heading 수준에서 소개하고 있고, 규준의 수준에서 우리나라의 교육과정과 비교하고 있다. 그러니 실제로 각 세부 규준의 내용을 상세하게 해석한 내용은 수면 아래의 모습을 보여 준다. 캘리포니아 주의 수학과 규준의 내용을 상세하게 해석한 책이 Mathematics Framework for California Public Schools이다. 이 연구는 미국 캘리포니아 주의 수학과 규준인 California Common Core State Standards(CA CCSSM)와 이 규준의 해설서라고 부르기에 적당한 Mathematics Framework for California Public Schools에서 제시한 초등학교 도형영역을 상세하게 살펴보는 것이 목적이다.

공간추론활동을 통한 기하학습이 수학적 문제해결력과 수학적 태도에 미치는 효과 (The Effect of Geometry Learning through Spatial Reasoning Activities on Mathematical Problem Solving Ability and Mathematical Attitude)

  • 신근미;신항균
    • 한국초등수학교육학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.401-420
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    • 2010
  • 본 연구는 공간추론활동을 통한 기하학습이 수학적 문제해결력과 수학적 태도에 미치는 효과를 알아보는데 목적이 있다. 이러한 연구 목적을 규명하기 위하여 서울특별시 소재의 초등학교 6학년 2개 반을 연구대상으로 선정하여 실험집단에는 공간추론활동을 통한 기하학습을, 비교집단에는 일반적인 기하학습을 실시하였다. 학습내용은 6학년 1, 2학기 단원에서 선정하였으며 이를 바탕으로 실험집단과 비교집단에 적용할 지도안, 활동지를 작성하여 4주 동안 11차시를 적용하였다. 그 결과, 공간추론활동을 통한 기하학습을 한 실험집단과 일반적인 기하학습을 한 비교집단의 사후 수학적 문제해결력에서 통계적으로 유의미한 차이가 존재하였다. 수학적 태도에서는 유의미한 차이는 보이지 않았지만 실험 집단 내에서는 실험 전에 비하여 실험 처치 후에 수학적 태도가 유의미하게 향상되었음을 알 수 있었다. 이와 같은 결과로부터, 공간추론활동을 통한 기하학습은 학생들의 분석력, 공간감각능력, 논리력을 향상시켜 이를 종합적으로 발휘해야 해결할 수 있는 수학적 문제해결력을 신장시키고 수학적 태도에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다.

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초등교사 양성 대학의 초등수학교육에 대한 교수-학습 프로그램 개발 (Development of Elementary Mathematics Teaching-Learning Programs for pre-Service Elementary Teacher)

  • 신준식
    • 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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    • 제42권4호
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    • pp.453-463
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    • 2003
  • The main purpose of this paper is to develope elementary mathematics teaching-learning programs for pre-service elementary teachers. The elementary mathematics education program developed in this work is divided into two parts: One is the theory, the other is the practice. The theory deals with the foundations of mathematics, the objectives of mathematics education, the history of mathematics education in Korea, the psychology of mathematics learning, the theories of mathematics teaching and learning, and the methods of assessment. With respect to the practice, this study examines the background knowledge and activities of numbers and their operation, geometry, measurement, statistics and probability, pattern and function.

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