• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제23권4호
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• pp.1059-1078
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• 2009

본 연구는 삼각형의 방접원에 관련된 다양한 대수적 성질을 탐구한 선행연구들의 확장으로, 방접원의 중심인 방심과 꼭짓점, 방심과 내심, 외심, 무게중심, 수심사이의 거리에 관련된 다양한 등식들을 탐구하였다. 특히 본 연구에서는 잘 알려지지 않은 이들 등식을 재발명 또는 발명하고, 등식들의 다양한 변형들을 제시하였으며, 중등학교 수학의 수준에서 이해될 수 있는 증명들을 제시하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제11권3호
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• pp.463-477
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• 2009

수학적으로 그리고 역사적으로 중요한 의미를 갖는 소수는 초등학교부터 고등학교에 이르기까지 오랜 기간 동안 다루어지고 있다. 학생들이 소수 개념을 충실히 이해하도록 지도하기 위해서는 먼저 소수의 다양한 측면을 지도 과정에서 고려할 필요가 있다. 소수의 다양한 의미 지도를 간과할 경우, 이전에 배운 수 체계가 학생들의 소수 개념 이해를 제한하거나, 소수의 의미가 한 가지에 국한되어 소수의 계산이 힘들어 질뿐만 아니라 실수의 이해까지도 약화될 수 있다. 이에 따라 이 연구에서는 소수를 사용하는 다양한 상황에서의 소수의 역할과 기능에 주목하여 소수의 의미를 등분할 소수, 양 소수, 조작 소수, 비율 소수, 몫 소수, 배 소수로 구분하였고, 그것을 바탕으로 제7차 교육과정에 따른 초등학교 교과서에서 소수를 어떻게 도입하고 있는지 분석 비판하였다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권2호
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• pp.246-257
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• 2006

TIMSS 2003에서는 교육과정과 교수 학습 개선에 도움이 되는 구체적인 정보를 제공하기 위하여 전체 과학 성취점수를 수윌, 우수, 보통, 기초 4개의 수준으로 구분하여 각 성취수준에 해당하는 학생이 무엇을 알고, 무엇을 할 수 있는지를 제시하고 있다. 이 연구에서는 수윌 수준과 우수 수준을 중심으로 우리나라 중학생들의 과학 내용 영역별 성취도 경향 및 문항별 정답률 분포와 특성을 분석하였다. 수월 수준 문항들의 정답률을 내용 영역별로 살펴보면, 우리나라의 평균 정답률은 물리, 지구과학, 생물, 화학, 환경의 순으로 높았다. 반면에 국제 평균 정답률은 지구과학, 화학, 생물, 물리, 환경의 순으로 높았다. 우수 수준에서 우리나라의 경우에는 환경, 물리, 생물, 지구과학, 화학의 순으로 평균 정답률이 높게 나타난 반면에 국제 평균 정답률은 지구과학, 생물, 환경, 물리, 화학의 순으로 높았다. 수윌 수준과 우수 수준에 해당되는 문항들의 정답률을 내용 영역별로 살펴본 결과, 우리나라 학생들은 물리 영역에서 강세를 나타내었고 화학영역은 상대적으로 약세를 나타내었다. 각 수준에 해당하는 문항들 중 정답률이 높거나 낮은 문항들의 특성을 분석한 결과, 수윌 수준에서 우리나라 학생들은 기본적인 과학 탐구에 대한 이해도는 높으나, 과학 지식을 글로 설명하거나 복합적이고 추상적인 과학 개념을 이해하는 것, 그리고 과학 원리를 적용하여 정량적으로 문제를 해결하는 것에서는 취약한 것으로 나타났고, 우수 수준에서는 생태계에 대한 이해 정도가 국제 수준에 비해 상대적으로 취약한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 우리나라 과학과 교육과정 및 교수 학습에 주는 시사점을 도출하였다.

• 한국초등수학교육학회지
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• 제24권1호
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• pp.109-128
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• 2020

우리나라는 교육의 핵심을 공교육인 학교 교육에 두고 있으며 교육부가 고시한 교육과정을 토대로 교과서가 편찬되고 있다. 따라서 질 높은 교과서의 편찬은 매우 중요하며 교육과정을 개정하는 일 이상의 정성과 노력이 요구된다. 우리나라도 그 동안 여러 차례 교과서 개발에 힘써왔으나 선진 외국 교과서와 비교해 볼 때 외적 체제나 편집 디자인 면에서 획일적인 교과서라는 평가를 받아왔다. 이는 교과서를 편찬할 때 교과서에서 다루어야 하는 내용인 교과서의 내적 체제에만 편중된 결과의 산물이라 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 교과서 역사상 괄목할만한 변화가 있었던 7차 교과서에서부터 2015 현행 교과서에 이르기까지의 우리나라 국정 교과서를 차수별로 살펴보고, 어떠한 변화의 양상을 보이는가에 대해 의미있는 고찰을 하고자 한다. 이를 위해 교과서의 구성 체제를 외적 체제와 내적 체제로 나누어 분석한다. 교과서의 외적 체제는 판형, 자형, 지질, 색상의 변화와 삽화 분량의 변화를 중심으로 살펴보고, 내적 체제는 단원의 구성 체제와 차시의 구성 체제의 변화 및 발문 방식의 변화를 중심으로 살펴봄으로써 교과서의 변화 양상에 대한 유의미한 결론을 도출하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권3호
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• pp.281-300
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• 2015

본 연구의 목적은 스토리텔링 수학 교과서 개발과 학교 현장에서 스토리텔링 교과서 활용의 방향성을 제시하기 위해, 2009 개정 교육과정에 따른 중학교 2학년 수학 교과서 5종을 연구 대상으로 수학 과제 유형에 따른 인지적 노력 수준, 답안 유형, 스토리텔링 유형을 분석하였다. 연구 결과, 첫째, 수학 과제의 인지적 노력 수준은 공통적으로 모든 교과 내용 영역에서 PNC(Procedures without Connections) 과제가 가장 많은 비중을 차지하였고, 수학적 내용 과제에서는 인지적 노력이 낮은 수준의 과제(Low-Level)가 많았고, 수학적 활동 과제에서는 인지적 노력이 높은 수준의 과제(High-Level)가 더 많았다. 둘째, 학생들에게 요구하는 답안 유형은 모든 영역에서 단답형이 가장 많았고, 수학적 내용 과제의 대부분은 단답형, 수학적 활동 과제는 단답형과 설명형이 많았다. 마지막으로 스토리텔링의 유형은 실생활 연계형이 가장 많은 비중을 차지하고 있었고, 수학적 활동 과제의 수가 수학적 내용 과제의 수보다 휠씬 적었다. 그러나 스토리텔링 유형이 반영된 과제에서는 수학적 활동 과제의 비율이 수학적 내용 과제의 비율보다 더 높았다. 이러한 연구 결과를 바탕으로 향후 다른 학년의 스토리텔링 수학 교과서를 개발하고 학교 현장에 적용할 때, 수학 과제 유형에 따른 인지적 노력 수준, 답안 유형, 스토리텔링 유형에 대해서 균형성과 다양성을 고려해야할 필요성을 제시할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제37권4호
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• pp.653-674
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• 2023

수학과 교육과정에서 수학 문제해결력 신장, 수학 문제만들기 등이 꾸준히 강조되고 있다. 본 연구에서는 Brown & Walter가 제안한 what-if-not 방법과는 다른 방향의 문제만들기 방법을 연구하였다. 여기서 다루는 문제만들기 방법에서는 출발점 문제의 문제해결 과정을 분석하여 그 구성 요소들을 변화시키며, 얻어진 변화를 바탕으로 문제해결 과정을 역으로 거슬러 올라가면서 새로운 문제, 즉 출발점 문제를 변형시킨 문제를 만들었다. 이러한 순서로 문제를 만들면, 문제해결 과정으로부터 새로운 변형된 문제가 유도될 수 있다. 즉, 문제해결 과정이 문제에 선행하게 되며, 본 연구에서는 이러한 문제만들기 방법을 연역적 문제만들기라고 명명하였다. 특히, 연역적 문제만들기의 다양한 사례들, 특징들을 구체적으로 제시하였으며, 치환을 이용하여 로그가 포함된 방정식으로부터 지수, 무리식, 삼각함수가 포함된 방정식 등을 만드는 과정을 소개하였다. 연역적 문제만들기는 문제해결의 반성 단계에서 문제해결 결과를 검증하고 확장하는 활동과 관련될 수 있으며, 수학 교사가 개념 정착, 복습 등과 같은 교수학적 목적에 따라 기존 문제를 변형시킬 때도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국과학교육학회지
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• 제26권1호
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• pp.99-113
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• 2006

이 연구는 수학 과학 성취도 추이변화 국제 비교 연구(TIMSS 2003)에서 우리나라 중학생들의 과학 성취도의 국제적 수준 및 추이 변화를 파악하고, 내용 영역별 성취도 및 남 여학생의 성취도 차이를 분석하며, 과학의 정의적 영역에서 성취를 비교함으로써 우리나라 과학 교육 개선에 대한 시사점을 얻고자 하였다. 우리나라 중학생의 과학 성취도는 558점으로, 싱가포르, 대만에 이어 3위를 차지하였다. 그리고 TIMSS 1995, TIMSS 1999, TIMSS 2003에 이르면서 과학성취도 점수가 높아졌고 전체 순위도 높아졌다. 우리나라 중학생들은 물리 영역에서 연구 참여국 가운데 가장 높은 점수를 받았지만, 화학 영역의 성취도 순위는 9위로 나타났고, 추이 변화 결과에서 화학 영역의 성취도가 유의하게 감소하였다. 한편 수윌 수준의 학생 비율이 싱가포르나 대만에 비교할 때 상대적으로 낮았고, 우리나라 남 여학생의 과학 성취도 차이가 점점 줄어드는 추세에 있기는 하나, 여전히 그 차이가 비교적 큰 편이었다. 또한 과학 학습에 대한 자신감, 과학에 대한 가치 인식, 과학 학습의 즐거움 등 정의적 영역에서의 성취가 매우 낮은 편이었다. 이러한 결과에 근거하여 수윌성 교육, 과학 교육과정 내용 체계에 대한 논의, 여학생의 과학 성취도 향상 방안, 과학에 대한 태도 향상 방안 등의 필요성이 제기된다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제61권1호
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• pp.179-198
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• 2022

수학 수업의 질은 교사들마다 그리고 교사들의 수업에 따라 상이할 수 있으나 일정 수준 이상의 질을 가지는 수학 수업을 운영하는 역량은 경력교사 뿐만 아니라 초임교사들에게도 요구된다. 초임교사의 수학 수업이 질적으로 큰 상이함 없이 일정 수준 이상의 질을 보여주는 지를 확인하는 것은 교사교육의 현황을 가늠해보는 척도가 될 수 있다. 이에 본 연구는 초임교사의 수학 수업의 질에 대한 분석 결과에 기반하여 초임교사의 수학 수업의 질을 향상시키기 위해 예비교사 및 현직교사를 위한 교육에서 강조해야 하는 점을 제안하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 예비교사교육 및 근무 환경 등에서 유사점이 많은 두 초임 수학교사의 수업을 edTPA의 수업 실행 규준 중 학습 환경, 학습 참여, 학습 심화, 표상 도구 규준의 네 가지로 분석하였다. 분석 결과, 한 초임교사의 수학 수업은 모든 규준에서 일정 수준 이상의 점수가 나타났으나, 다른 한 초임교사의 수학 수업은 학습 환경 규준을 제외한 나머지 규준에서 점수가 낮게 나타났다. 이러한 결과에 기반하여 초임교사의 수학 수업의 질적 향상을 위해 필요한 교사교육에 대한 시사점을 제시하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.545-562
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• 2009

미적분은 우리 생활의 여러 방면에 활용되고 있으며, 경제학이나 행정학 등 사회과학 분야에서도 기초를 이루고 있다는 점에서 이공계에서만 중요시하게 다루어지는 것에 대한 많은 논란이 있어 왔다. 다행히 2010년부터는 일반계 고등학교 2학년 수학과 교육과정에 미적분 단원이 도입된다고 한다. 처음 미적분을 접하게 되는 학생들은 먼저 미분학습에서 흥미를 잃는다거나 미분학습에 대한 불안과 기피현상을 겪지 않도록 해야 한다. 이에 대비하기 위해 본 연구는 학생들이 교과서에서 평소 접할 수 있는 일반화된 미분문제를 중심으로 예비검사를 실시하고 전문가의 검토와 예비검사를 바탕으로 선정된 최종 검사지를 투입하여 미분 문제해결 과정에서 나타나는 오류를 분석틀에 맞게 분류 분석함으로서 미분학습 지도방안에 대한 기초자료를 마련하고자 하였다.

• 한국학교수학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.135-161
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• 2003

본 연구는 수학과 교수.학습에서 고등학교 학생들의 이해와 관련된 여러 가지 상황과 고등학교 교사들의 이해 관을 조사 분석하여 현재 수학과 교수.학습에서 문제점을 찾아보고 그 결과를 바랑으로 미래의 수학교육에서 학생들이 수학을 학습할 때 이해를 보다 잘 하도록 지도 방향을 탐색하는데 목적을 두었다. 충청남도 및 대전광역시에 있는 일부 고등학생 1107명과 고등학교 교사 105명의 응답을 분석한 결과를 연구문제 별로 다음과 같이 요약할 수 있다. 1. 응답 학생의 77％(852명)가 '관계적 이해'를 '수학학습에서의 이해'로 인식하고 있었다. 2. 수학학습에서의 이해에 대한 물음에 응답 교사의 85.7%가 '왜 그런지 기본적인 원리를 알고 있으면서 문제해결에 적용할 수 있는 경우(관계적 이해)'라고 응답하였다. 3. 학생들이 얻은 학교수학의 성취도와 모의수학능력고사 성취도 사이에 차이가 큰 이유에 대하여 학생들은 '학교수학은 유사한 문제 유형에 적용하거나 외우면 되나 모의고사는 그렇지 않아서'라고 응답하여 본 연구에서는 현재 수학과 교수.학습에서 제일 큰 문제점으로 지적된다. 4. 연구문제 1, 2, 3의 결론을 토대로 수학학습에서 학생들이 보다 더 이해를 잘 하도록 하기 위한 교수.학습은 다음에 역점을 두고 개선되어야 한다. 1) 교사는 수학과 교수.학습에서 가급적 학생들 스스로가 기본적인 원리가 왜 그런지 알뿐만 아니라 새로운 문제에 적용해 나갈 수 있도록 학습의 안내자가 되어야 한다. 2) 매시간의 학습에서 학생들이 관계적 이해를 했는지 쉽게 확인 할 수 있는 방법을 연구해야 한다. 3) 학생들의 흥미유발을 위하여 '재미있는 수업의 진행'에 보다 더 힘써야 한다. 4) 평가 방법 개선에 힘써야 한다.